硅橡膠是指主(zhu)鏈(lian)由硅(gui)(gui)(gui)(gui)和(he)氧原子交替(ti)構成(cheng)(cheng)，硅(gui)(gui)(gui)(gui)原子上(shang)(shang)通(tong)常連有兩個(ge)有機基(ji)團的(de)(de)(de)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)。普通(tong)的(de)(de)(de)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)主(zhu)要由含甲基(ji)和(he)少量乙(yi)烯(xi)基(ji)的(de)(de)(de)硅(gui)(gui)(gui)(gui)氧鏈(lian)節(jie)組成(cheng)(cheng)。苯(ben)基(ji)的(de)(de)(de)引入(ru)可(ke)提(ti)高(gao)(gao)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)耐高(gao)(gao)、低(di)(di)溫(wen)性(xing)(xing)(xing)能，三氟丙基(ji)及(ji)氰基(ji)的(de)(de)(de)引入(ru)則(ze)可(ke)提(ti)高(gao)(gao)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)耐溫(wen)及(ji)耐油(you)性(xing)(xing)(xing)能。硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)耐低(di)(di)溫(wen)性(xing)(xing)(xing)能良好，一般(ban)在(zai)(zai)-55℃下仍能工(gong)(gong)作。引入(ru)苯(ben)基(ji)后，可(ke)達(da)-73℃。硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)耐熱(re)性(xing)(xing)(xing)能也很(hen)突(tu)出，在(zai)(zai)180℃下可(ke)長(chang)期工(gong)(gong)作，稍高(gao)(gao)于200℃也能承(cheng)受數周(zhou)或更長(chang)時間仍有彈性(xing)(xing)(xing)，瞬時可(ke)耐300℃以上(shang)(shang)的(de)(de)(de)高(gao)(gao)溫(wen)。硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)透氣性(xing)(xing)(xing)好，氧氣透過率在(zai)(zai)合成(cheng)(cheng)聚合物中是較高(gao)(gao)的(de)(de)(de)。此外，硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)還具有生理(li)惰性(xing)(xing)(xing)、不會(hui)導致(zhi)凝血的(de)(de)(de)突(tu)出特性(xing)(xing)(xing)，因此在(zai)(zai)醫用領域應用廣泛。

主要品種

硅(gui)(gui)橡膠分(fen)(fen)類的(de)(de)方法很多(duo)，通(tong)常按固(gu)(gu)化前(qian)的(de)(de)形態(tai)分(fen)(fen)為(wei)(wei)固(gu)(gu)體(ti)硅(gui)(gui)橡膠和液體(ti)硅(gui)(gui)橡膠；按硫(liu)化溫(wen)度(du)分(fen)(fen)為(wei)(wei)室溫(wen)硫(liu)化硅(gui)(gui)橡膠，高(gao)溫(wen)硫(liu)化硅(gui)(gui)橡膠；按所用單體(ti)的(de)(de)不同(tong)，可分(fen)(fen)為(wei)(wei)甲(jia)基(ji)(ji)乙(yi)(yi)烯(xi)基(ji)(ji)硅(gui)(gui)橡膠，甲(jia)基(ji)(ji)苯基(ji)(ji)乙(yi)(yi)烯(xi)基(ji)(ji)硅(gui)(gui)橡膠、氟硅(gui)(gui)，腈硅(gui)(gui)橡膠等；按性能和用途(tu)的(de)(de)不同(tong)又(you)可分(fen)(fen)為(wei)(wei)通(tong)用型(xing)、超耐低溫(wen)型(xing)、超耐高(gao)溫(wen)型(xing)、高(gao)強力型(xing)、耐油(you)型(xing)、醫用型(xing)等等。

發展史

硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)早期是(shi)由(you)美(mei)國(guo)以三(san)氯化(hua)鐵為(wei)催化(hua)劑合成(cheng)的(de)。1945年，硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)產品問世。1948年，采用高(gao)比表(biao)面(mian)積的(de)氣相法白炭黑補(bu)強的(de)硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)研(yan)制成(cheng)功，使硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)性能躍升(sheng)到實(shi)用階段，奠(dian)定(ding)了現代硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)生(sheng)產技術(shu)的(de)基礎。從二甲(jia)基二氯硅烷合成(cheng)開(kai)始(shi)生(sheng)產硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)國(guo)家有美(mei)國(guo)。俄(e)羅斯、德國(guo)、日本、韓國(guo)和中(zhong)國(guo)等(deng)。中(zhong)國(guo)硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)工(gong)業化(hua)研(yan)究(jiu)始(shi)于1957年，多家研(yan)究(jiu)所(suo)和企業陸續開(kai)發(fa)出(chu)各種硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)。到2003年底，中(zhong)國(guo)硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)生(sheng)產能力(li)為(wei)135千(qian)噸，其中(zhong)高(gao)溫膠(jiao)(jiao)100千(qian)噸。

高溫硫化硅橡膠

高(gao)溫(wen)硫化(hua)(hua)(hua)硅(gui)橡膠是指聚(ju)硅(gui)氧烷(wan)變成(cheng)(cheng)彈性體的(de)(de)(de)過(guo)程是經過(guo)高(gao)溫(wen)（110-170℃）硫化(hua)(hua)(hua)成(cheng)(cheng)型的(de)(de)(de)。它主(zhu)(zhu)要以(yi)高(gao)分子量的(de)(de)(de)聚(ju)甲基乙烯基硅(gui)氧烷(wan)為生膠，混入補強(qiang)填料、硫化(hua)(hua)(hua)劑(ji)等，在加(jia)(jia)熱加(jia)(jia)壓下硫化(hua)(hua)(hua)成(cheng)(cheng)彈性體。硅(gui)橡膠的(de)(de)(de)補強(qiang)主(zhu)(zhu)要是各(ge)種(zhong)類(lei)型的(de)(de)(de)白炭黑(hei)，可使硫化(hua)(hua)(hua)膠的(de)(de)(de)強(qiang)度增加(jia)(jia)數十倍。有時為了降低(di)成(cheng)(cheng)本或改善(shan)膠料性能及賦予硫化(hua)(hua)(hua)膠各(ge)種(zhong)特殊的(de)(de)(de)性能，也加(jia)(jia)入相應的(de)(de)(de)各(ge)種(zhong)添(tian)加(jia)(jia)劑(ji)。硫化(hua)(hua)(hua)劑(ji)是各(ge)種(zhong)有機過(guo)氧化(hua)(hua)(hua)物(wu)或加(jia)(jia)成(cheng)(cheng)反應催化(hua)(hua)(hua)劑(ji)。

加工成型方(fang)法如(ru)圖所示(shi)。一(yi)次硫(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)的目的是進(jin)行高(gao)分子鏈的交(jiao)聯反應；二次硫(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)的目的是進(jin)行補充(chong)交(jiao)聯、驅(qu)除硫(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)劑(ji)分解(jie)產物和其他揮發(fa)性化(hua)(hua)合(he)物以穩定硫(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)膠的各項性能。常用(yong)的設備有開放式煉膠機、捏合(he)機及(ji)真空(kong)密(mi)煉機。

主要性能

（1）高(gao)溫(wen)(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)顯著的(de)(de)(de)(de)(de)(de)特征是高(gao)溫(wen)(wen)(wen)(wen)穩定(ding)性(xing)(xing)(xing)(xing)，雖然常(chang)溫(wen)(wen)(wen)(wen)下(xia)(xia)(xia)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)強(qiang)度僅是天然橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)或某些(xie)合成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)一半，但在(zai)200℃以(yi)上的(de)(de)(de)(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)(wen)(wen)(wen)環境(jing)下(xia)(xia)(xia)，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)仍能(neng)(neng)保持一定(ding)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)柔(rou)韌性(xing)(xing)(xing)(xing)、回彈性(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)表面硬度，且力學(xue)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)無(wu)明(ming)顯變(bian)化(hua)。（2）低溫(wen)(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)玻璃化(hua)溫(wen)(wen)(wen)(wen)度一般為(wei)-70~-50℃，特殊配方(fang)可達-100℃，表明(ming)其低溫(wen)(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)優異。這對(dui)航空(kong)、宇(yu)航工業的(de)(de)(de)(de)(de)(de)意義重大(da)。（3）耐(nai)候(hou)性(xing)(xing)(xing)(xing)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)中Si-O-Si鍵對(dui)氧(yang)(yang)、臭氧(yang)(yang)及紫外線(xian)等十分(fen)穩定(ding)，在(zai)不加任何添加劑的(de)(de)(de)(de)(de)(de)情況下(xia)(xia)(xia)，就具有優良的(de)(de)(de)(de)(de)(de)耐(nai)候(hou)性(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電氣(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)具有優異的(de)(de)(de)(de)(de)(de)絕緣性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)，耐(nai)電暈性(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)耐(nai)電弧(hu)性(xing)(xing)(xing)(xing)也(ye)非常(chang)好。（5）物(wu)理(li)(li)機(ji)械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)常(chang)溫(wen)(wen)(wen)(wen)下(xia)(xia)(xia)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)物(wu)理(li)(li)機(ji)械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)比(bi)通(tong)用(yong)(yong)(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)差，但在(zai)150℃的(de)(de)(de)(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)(wen)(wen)(wen)和(he)-50℃的(de)(de)(de)(de)(de)(de)低溫(wen)(wen)(wen)(wen)下(xia)(xia)(xia)，其物(wu)理(li)(li)機(ji)械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)優于通(tong)用(yong)(yong)(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)油(you)及化(hua)學(xue)試(shi)劑性(xing)(xing)(xing)(xing)。普通(tong)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)具有中等的(de)(de)(de)(de)(de)(de)耐(nai)油(you)、耐(nai)溶劑性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。（7）氣(qi)體(ti)透過性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。室溫(wen)(wen)(wen)(wen)下(xia)(xia)(xia)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)對(dui)空(kong)氣(qi)、氮、氧(yang)(yang)、二氧(yang)(yang)化(hua)碳等氣(qi)體(ti)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)透氣(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)比(bi)天然橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)高(gao)出30-50倍(bei)。（8）生理(li)(li)惰性(xing)(xing)(xing)(xing)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)無(wu)毒，無(wu)味，無(wu)嗅，與人體(ti)組織(zhi)不粘連，具有抗凝血(xue)作用(yong)(yong)(yong)，對(dui)肌體(ti)組織(zhi)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)反應性(xing)(xing)(xing)(xing)非常(chang)少。特別適合作為(wei)醫(yi)用(yong)(yong)(yong)材(cai)料。

硅橡膠的用量

據(ju)中國汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)工(gong)業(ye)(ye)協會統計，2012年，汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)產銷分別達(da)到1927.18萬輛和1930.64萬輛，同比(bi)分別增(zeng)長4.63%和4.33%，汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)工(gong)業(ye)(ye)硅(gui)(gui)橡膠(jiao)的(de)(de)用(yong)(yong)(yong)量約達(da)2.0萬t。根據(ju)觀研(yan)天(tian)下的(de)(de)新研(yan)究，增(zeng)加(jia)有機硅(gui)(gui)材料(liao)在汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)零部件(jian)方(fang)面的(de)(de)用(yong)(yong)(yong)量，可以大幅度提(ti)高(gao)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)的(de)(de)安全性能，因此，汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)產量和單車(che)(che)(che)(che)(che)(che)用(yong)(yong)(yong)量水(shui)平的(de)(de)提(ti)高(gao)都將(jiang)推動汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)工(gong)業(ye)(ye)對硅(gui)(gui)橡膠(jiao)需求的(de)(de)增(zeng)加(jia)。國家鼓(gu)勵(li)自(zi)主品(pin)牌(pai)的(de)(de)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)發展(zhan)，關(guan)鍵汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)零部件(jian)實現自(zi)主化，《2012年度黨政機關(guan)公務用(yong)(yong)(yong)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)選用(yong)(yong)(yong)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)型目錄(lu)（征求意(yi)見稿）》為(wei)自(zi)主品(pin)牌(pai)擴大在政府采購的(de)(de)市(shi)場份額，為(wei)改變目前國內政府采購以合資(zi)品(pin)牌(pai)產品(pin)為(wei)主的(de)(de)局面提(ti)供了保(bao)障。促(cu)進(jin)自(zi)主品(pin)牌(pai)發展(zhan)，國產汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)業(ye)(ye)的(de)(de)繁榮將(jiang)為(wei)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)膠(jiao)的(de)(de)應用(yong)(yong)(yong)提(ti)供有力保(bao)障。預測未來(lai)3年，我國室溫(wen)硫化硅(gui)(gui)橡膠(jiao)在汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)行業(ye)(ye)將(jiang)以年均20%增(zeng)長。

此(ci)外(wai)，硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)是(shi)重要的(de)(de)非石油(you)(you)基合(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)，約占(zhan)非石油(you)(you)基合(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)消(xiao)(xiao)費量的(de)(de)98%。但因(yin)為(wei)石油(you)(you)價(jia)格(ge)的(de)(de)大(da)幅(fu)上漲，同(tong)時我國(guo)在(zai)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)關鍵原料(liao)有(you)機硅(gui)(gui)(gui)(gui)單(dan)體的(de)(de)生產(chan)技術方面取得突破，有(you)機硅(gui)(gui)(gui)(gui)單(dan)體的(de)(de)生產(chan)技術在(zai)2005年(nian)前(qian)被幾家(jia)跨(kua)國(guo)公司壟(long)斷(duan)，但目前(qian)我國(guo)已發(fa)展成(cheng)為(wei)全(quan)球有(you)機硅(gui)(gui)(gui)(gui)單(dan)體第1大(da)國(guo)，這2個方面原因(yin)使硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)價(jia)格(ge)從2011年(nian)起開始低于石油(you)(you)基合(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)，僅(jin)約為(wei)大(da)宗石油(you)(you)基橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)80%～90%，成(cheng)為(wei)廉價(jia)的(de)(de)合(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)，并開始大(da)規模替代(dai)石油(you)(you)基合(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)。這將(jiang)極大(da)拓展有(you)機硅(gui)(gui)(gui)(gui)產(chan)業(ye)的(de)(de)市場空間，同(tong)時將(jiang)帶動硅(gui)(gui)(gui)(gui)油(you)(you)、硅(gui)(gui)(gui)(gui)烷(wan)偶聯劑和(he)硅(gui)(gui)(gui)(gui)樹脂等(deng)其他(ta)有(you)機硅(gui)(gui)(gui)(gui)產(chan)品的(de)(de)消(xiao)(xiao)費。