硅橡膠是(shi)指主鏈(lian)由硅(gui)(gui)(gui)和氧原子交替構(gou)成(cheng)，硅(gui)(gui)(gui)原子上通常連有(you)(you)兩個有(you)(you)機基(ji)團的(de)(de)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)。普通的(de)(de)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)主要由含甲基(ji)和少量乙(yi)烯基(ji)的(de)(de)硅(gui)(gui)(gui)氧鏈(lian)節(jie)組成(cheng)。苯基(ji)的(de)(de)引入(ru)(ru)可提高硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)耐(nai)(nai)高、低(di)溫性能(neng)，三(san)氟(fu)丙基(ji)及氰基(ji)的(de)(de)引入(ru)(ru)則可提高硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)耐(nai)(nai)溫及耐(nai)(nai)油性能(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)耐(nai)(nai)低(di)溫性能(neng)良好，一般在(zai)-55℃下(xia)仍(reng)能(neng)工作(zuo)。引入(ru)(ru)苯基(ji)后(hou)，可達-73℃。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)耐(nai)(nai)熱(re)性能(neng)也(ye)很突出，在(zai)180℃下(xia)可長(chang)期工作(zuo)，稍高于200℃也(ye)能(neng)承(cheng)受數周(zhou)或更(geng)長(chang)時間仍(reng)有(you)(you)彈性，瞬時可耐(nai)(nai)300℃以上的(de)(de)高溫。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)透氣性好，氧氣透過率在(zai)合(he)成(cheng)聚合(he)物中是(shi)較(jiao)高的(de)(de)。此(ci)外，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)還具有(you)(you)生(sheng)理惰性、不會導致凝血的(de)(de)突出特性，因此(ci)在(zai)醫用(yong)領(ling)域應用(yong)廣泛(fan)。

主要品種

硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)分(fen)類的(de)方法很多，通常(chang)按(an)(an)固(gu)化(hua)前的(de)形態分(fen)為固(gu)體(ti)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)和液體(ti)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)；按(an)(an)硫(liu)化(hua)溫度分(fen)為室溫硫(liu)化(hua)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，高溫硫(liu)化(hua)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)；按(an)(an)所用(yong)單體(ti)的(de)不(bu)同，可分(fen)為甲(jia)基(ji)乙(yi)(yi)烯(xi)基(ji)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，甲(jia)基(ji)苯(ben)基(ji)乙(yi)(yi)烯(xi)基(ji)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)、氟硅(gui)(gui)(gui)，腈硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)等(deng)；按(an)(an)性(xing)能和用(yong)途的(de)不(bu)同又可分(fen)為通用(yong)型(xing)、超耐(nai)低(di)溫型(xing)、超耐(nai)高溫型(xing)、高強(qiang)力型(xing)、耐(nai)油(you)型(xing)、醫用(yong)型(xing)等(deng)等(deng)。

發展史

硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)早期是由美(mei)(mei)國以三氯化鐵為(wei)(wei)催化劑合(he)成(cheng)的。1945年(nian)，硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)產(chan)品(pin)問(wen)世。1948年(nian)，采用高比表面積(ji)的氣(qi)相法白炭(tan)黑補強的硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)研(yan)制(zhi)成(cheng)功(gong)，使硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的性(xing)能躍升到(dao)實(shi)用階(jie)段(duan)，奠定了現代硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)生(sheng)產(chan)技術的基(ji)(ji)礎(chu)。從(cong)二(er)甲基(ji)(ji)二(er)氯硅(gui)烷合(he)成(cheng)開(kai)始(shi)生(sheng)產(chan)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的國家有美(mei)(mei)國。俄羅(luo)斯(si)、德國、日本(ben)、韓國和中(zhong)(zhong)國等。中(zhong)(zhong)國硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的工業(ye)化研(yan)究始(shi)于1957年(nian)，多家研(yan)究所(suo)和企(qi)業(ye)陸續(xu)開(kai)發出各種硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。到(dao)2003年(nian)底，中(zhong)(zhong)國硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)生(sheng)產(chan)能力為(wei)(wei)135千(qian)噸(dun)，其中(zhong)(zhong)高溫膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)100千(qian)噸(dun)。

高溫硫化硅橡膠

高溫硫化硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)是(shi)指聚硅(gui)氧(yang)(yang)烷變成(cheng)彈(dan)性體的(de)過程是(shi)經過高溫（110-170℃）硫化成(cheng)型的(de)。它主(zhu)要(yao)以高分(fen)子量的(de)聚甲基乙烯基硅(gui)氧(yang)(yang)烷為(wei)生膠(jiao)(jiao)，混入補強(qiang)填料、硫化劑(ji)等(deng)，在加(jia)熱加(jia)壓下硫化成(cheng)彈(dan)性體。硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)的(de)補強(qiang)主(zhu)要(yao)是(shi)各種類型的(de)白炭黑，可使硫化膠(jiao)(jiao)的(de)強(qiang)度增加(jia)數(shu)十倍。有(you)時為(wei)了降低成(cheng)本或改善膠(jiao)(jiao)料性能及(ji)賦予(yu)硫化膠(jiao)(jiao)各種特殊的(de)性能，也加(jia)入相應的(de)各種添加(jia)劑(ji)。硫化劑(ji)是(shi)各種有(you)機過氧(yang)(yang)化物或加(jia)成(cheng)反應催化劑(ji)。

加工成(cheng)型(xing)方法如(ru)圖所(suo)示。一次(ci)硫(liu)(liu)化的(de)目(mu)的(de)是(shi)進(jin)行(xing)高分(fen)子鏈(lian)的(de)交(jiao)聯反應；二次(ci)硫(liu)(liu)化的(de)目(mu)的(de)是(shi)進(jin)行(xing)補充交(jiao)聯、驅除(chu)硫(liu)(liu)化劑分(fen)解產物和其(qi)他揮(hui)發性(xing)化合物以穩定硫(liu)(liu)化膠的(de)各(ge)項性(xing)能。常用的(de)設備(bei)有開放式煉膠機(ji)、捏合機(ji)及(ji)真(zhen)空(kong)密(mi)煉機(ji)。

主要性能

（1）高溫(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)顯著的(de)(de)(de)(de)特(te)(te)征是高溫(wen)穩定(ding)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)，雖然(ran)常(chang)(chang)溫(wen)下(xia)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)強(qiang)度(du)僅是天(tian)然(ran)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)或(huo)某些(xie)合成橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)一(yi)半，但(dan)在(zai)200℃以上的(de)(de)(de)(de)高溫(wen)環境下(xia)，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)仍能(neng)保持一(yi)定(ding)的(de)(de)(de)(de)柔韌性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)、回(hui)彈(dan)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)(he)表(biao)面(mian)硬度(du)，且(qie)力學性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)無(wu)(wu)明顯變化(hua)。（2）低溫(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)玻(bo)璃(li)化(hua)溫(wen)度(du)一(yi)般(ban)為-70~-50℃，特(te)(te)殊配方(fang)可達(da)-100℃，表(biao)明其低溫(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)優異(yi)。這(zhe)對(dui)航(hang)空(kong)、宇航(hang)工業的(de)(de)(de)(de)意(yi)義(yi)重大。（3）耐(nai)(nai)(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)中(zhong)Si-O-Si鍵對(dui)氧(yang)、臭氧(yang)及紫外線等十(shi)分穩定(ding)，在(zai)不(bu)加任(ren)何添加劑的(de)(de)(de)(de)情況下(xia)，就具(ju)有(you)優良的(de)(de)(de)(de)耐(nai)(nai)(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電(dian)氣(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)具(ju)有(you)優異(yi)的(de)(de)(de)(de)絕緣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)，耐(nai)(nai)(nai)電(dian)暈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)(he)耐(nai)(nai)(nai)電(dian)弧性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)也非(fei)常(chang)(chang)好(hao)。（5）物理機械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)常(chang)(chang)溫(wen)下(xia)的(de)(de)(de)(de)物理機械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)比通用橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)差，但(dan)在(zai)150℃的(de)(de)(de)(de)高溫(wen)和(he)(he)-50℃的(de)(de)(de)(de)低溫(wen)下(xia)，其物理機械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)優于通用橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)(nai)(nai)油及化(hua)學試劑性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。普通硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)具(ju)有(you)中(zhong)等的(de)(de)(de)(de)耐(nai)(nai)(nai)油、耐(nai)(nai)(nai)溶劑性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。（7）氣(qi)體透過性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。室溫(wen)下(xia)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)對(dui)空(kong)氣(qi)、氮、氧(yang)、二(er)氧(yang)化(hua)碳等氣(qi)體的(de)(de)(de)(de)透氣(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)比天(tian)然(ran)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)高出30-50倍。（8）生理惰性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)無(wu)(wu)毒，無(wu)(wu)味(wei)，無(wu)(wu)嗅，與人體組織(zhi)不(bu)粘連，具(ju)有(you)抗凝血作用，對(dui)肌體組織(zhi)的(de)(de)(de)(de)反應性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)非(fei)常(chang)(chang)少。特(te)(te)別適合作為醫用材料。

硅橡膠的用量

據中國(guo)(guo)汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)工(gong)(gong)業(ye)(ye)(ye)協會統(tong)計，2012年(nian)(nian)，汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)產(chan)(chan)銷分(fen)別(bie)達(da)到(dao)1927.18萬(wan)輛和(he)1930.64萬(wan)輛，同(tong)比(bi)分(fen)別(bie)增(zeng)(zeng)長(chang)4.63%和(he)4.33%，汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)工(gong)(gong)業(ye)(ye)(ye)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)用(yong)(yong)量(liang)約(yue)達(da)2.0萬(wan)t。根據觀研天下的(de)新研究，增(zeng)(zeng)加有機硅(gui)材(cai)料(liao)在(zai)汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)零(ling)部(bu)件方面(mian)的(de)用(yong)(yong)量(liang)，可(ke)以(yi)(yi)大(da)幅度提(ti)(ti)高(gao)汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)的(de)安全性能(neng)，因此，汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)產(chan)(chan)量(liang)和(he)單車(che)(che)(che)用(yong)(yong)量(liang)水平的(de)提(ti)(ti)高(gao)都將推(tui)動汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)工(gong)(gong)業(ye)(ye)(ye)對硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)需求(qiu)的(de)增(zeng)(zeng)加。國(guo)(guo)家鼓勵自(zi)主(zhu)品牌的(de)汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)發展(zhan)，關鍵汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)零(ling)部(bu)件實(shi)現(xian)自(zi)主(zhu)化，《2012年(nian)(nian)度黨政機關公務(wu)用(yong)(yong)車(che)(che)(che)選用(yong)(yong)車(che)(che)(che)型目(mu)錄（征求(qiu)意見稿）》為(wei)(wei)自(zi)主(zhu)品牌擴(kuo)大(da)在(zai)政府采(cai)購(gou)的(de)市(shi)場份額，為(wei)(wei)改變(bian)目(mu)前國(guo)(guo)內(nei)政府采(cai)購(gou)以(yi)(yi)合資品牌產(chan)(chan)品為(wei)(wei)主(zhu)的(de)局面(mian)提(ti)(ti)供了保障(zhang)(zhang)。促(cu)進自(zi)主(zhu)品牌發展(zhan)，國(guo)(guo)產(chan)(chan)汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)業(ye)(ye)(ye)的(de)繁榮將為(wei)(wei)汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)膠(jiao)的(de)應用(yong)(yong)提(ti)(ti)供有力保障(zhang)(zhang)。預測未來3年(nian)(nian)，我國(guo)(guo)室溫硫化硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)在(zai)汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)行業(ye)(ye)(ye)將以(yi)(yi)年(nian)(nian)均20%增(zeng)(zeng)長(chang)。

此(ci)外，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)是重要的(de)(de)非石油(you)(you)基(ji)(ji)合(he)成橡(xiang)膠(jiao)(jiao)，約占非石油(you)(you)基(ji)(ji)合(he)成橡(xiang)膠(jiao)(jiao)消(xiao)費量的(de)(de)98%。但因為石油(you)(you)價格(ge)的(de)(de)大(da)幅上漲，同時我國(guo)在硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)關鍵原料有(you)機硅(gui)(gui)(gui)單(dan)體的(de)(de)生產技術方面(mian)(mian)取得突破，有(you)機硅(gui)(gui)(gui)單(dan)體的(de)(de)生產技術在2005年(nian)前(qian)被幾(ji)家跨國(guo)公司壟斷(duan)，但目前(qian)我國(guo)已發展成為全(quan)球有(you)機硅(gui)(gui)(gui)單(dan)體第1大(da)國(guo)，這(zhe)2個方面(mian)(mian)原因使硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)價格(ge)從2011年(nian)起開(kai)始(shi)低于石油(you)(you)基(ji)(ji)合(he)成橡(xiang)膠(jiao)(jiao)，僅約為大(da)宗石油(you)(you)基(ji)(ji)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)80%～90%，成為廉(lian)價的(de)(de)合(he)成橡(xiang)膠(jiao)(jiao)，并開(kai)始(shi)大(da)規模替代石油(you)(you)基(ji)(ji)合(he)成橡(xiang)膠(jiao)(jiao)。這(zhe)將(jiang)極(ji)大(da)拓展有(you)機硅(gui)(gui)(gui)產業的(de)(de)市場空間(jian)，同時將(jiang)帶動硅(gui)(gui)(gui)油(you)(you)、硅(gui)(gui)(gui)烷偶聯(lian)劑和硅(gui)(gui)(gui)樹脂等其他有(you)機硅(gui)(gui)(gui)產品的(de)(de)消(xiao)費。