硅橡膠是(shi)指(zhi)主鏈(lian)由(you)硅(gui)(gui)(gui)和(he)氧(yang)原子(zi)交(jiao)替構成，硅(gui)(gui)(gui)原子(zi)上通(tong)常連有兩個(ge)有機基(ji)團的(de)(de)橡(xiang)膠(jiao)。普通(tong)的(de)(de)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)主要(yao)由(you)含甲基(ji)和(he)少(shao)量(liang)乙烯(xi)基(ji)的(de)(de)硅(gui)(gui)(gui)氧(yang)鏈(lian)節組(zu)成。苯基(ji)的(de)(de)引(yin)(yin)入(ru)可(ke)(ke)提(ti)高(gao)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)耐(nai)高(gao)、低(di)溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)能，三氟丙基(ji)及(ji)氰基(ji)的(de)(de)引(yin)(yin)入(ru)則可(ke)(ke)提(ti)高(gao)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)耐(nai)溫(wen)(wen)及(ji)耐(nai)油性(xing)(xing)(xing)能。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)耐(nai)低(di)溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)能良好，一般在(zai)-55℃下仍(reng)能工作(zuo)。引(yin)(yin)入(ru)苯基(ji)后，可(ke)(ke)達-73℃。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)耐(nai)熱(re)性(xing)(xing)(xing)能也很(hen)突出(chu)，在(zai)180℃下可(ke)(ke)長(chang)期工作(zuo)，稍高(gao)于200℃也能承受(shou)數周或更長(chang)時(shi)間(jian)仍(reng)有彈(dan)性(xing)(xing)(xing)，瞬時(shi)可(ke)(ke)耐(nai)300℃以(yi)上的(de)(de)高(gao)溫(wen)(wen)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)透(tou)氣(qi)性(xing)(xing)(xing)好，氧(yang)氣(qi)透(tou)過率在(zai)合成聚合物中是(shi)較(jiao)高(gao)的(de)(de)。此(ci)外，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)還具有生(sheng)理惰性(xing)(xing)(xing)、不會導(dao)致凝血的(de)(de)突出(chu)特(te)性(xing)(xing)(xing)，因(yin)此(ci)在(zai)醫用領域應用廣泛(fan)。

主要品種

硅橡(xiang)膠(jiao)分(fen)(fen)類(lei)的(de)(de)方(fang)法很(hen)多，通常(chang)按固化(hua)前的(de)(de)形(xing)態分(fen)(fen)為固體硅橡(xiang)膠(jiao)和液體硅橡(xiang)膠(jiao)；按硫化(hua)溫度分(fen)(fen)為室(shi)溫硫化(hua)硅橡(xiang)膠(jiao)，高(gao)溫硫化(hua)硅橡(xiang)膠(jiao)；按所用(yong)單體的(de)(de)不同，可分(fen)(fen)為甲(jia)基乙(yi)烯基硅橡(xiang)膠(jiao)，甲(jia)基苯基乙(yi)烯基硅橡(xiang)膠(jiao)、氟硅，腈(jing)硅橡(xiang)膠(jiao)等；按性能和用(yong)途的(de)(de)不同又(you)可分(fen)(fen)為通用(yong)型、超耐低溫型、超耐高(gao)溫型、高(gao)強力型、耐油(you)型、醫用(yong)型等等。

發展史

硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠早期是由美(mei)國(guo)以(yi)三氯化(hua)鐵為催化(hua)劑合(he)成的。1945年，硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠產品(pin)問世。1948年，采(cai)用高比表(biao)面積的氣(qi)相法白炭黑補強的硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠研(yan)制成功，使硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠的性能躍升(sheng)到實用階段，奠定了現代硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠生(sheng)產技術(shu)的基(ji)礎。從二甲基(ji)二氯硅(gui)(gui)(gui)(gui)烷合(he)成開(kai)始生(sheng)產硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠的國(guo)家有美(mei)國(guo)。俄羅斯、德國(guo)、日本、韓(han)國(guo)和中(zhong)(zhong)國(guo)等。中(zhong)(zhong)國(guo)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠的工業化(hua)研(yan)究(jiu)始于1957年，多家研(yan)究(jiu)所和企業陸續開(kai)發出各種(zhong)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠。到2003年底，中(zhong)(zhong)國(guo)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠生(sheng)產能力為135千噸，其中(zhong)(zhong)高溫膠100千噸。

高溫硫化硅橡膠

高溫(wen)硫(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)(hua)硅橡膠是(shi)指聚(ju)硅氧烷(wan)變成(cheng)(cheng)彈性(xing)(xing)體(ti)的(de)(de)(de)(de)過程(cheng)是(shi)經過高溫(wen)（110-170℃）硫(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)(hua)成(cheng)(cheng)型(xing)的(de)(de)(de)(de)。它主要以高分子量的(de)(de)(de)(de)聚(ju)甲基乙(yi)烯基硅氧烷(wan)為生膠，混入補(bu)強填料(liao)、硫(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)(hua)劑(ji)等，在加熱(re)加壓(ya)下硫(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)(hua)成(cheng)(cheng)彈性(xing)(xing)體(ti)。硅橡膠的(de)(de)(de)(de)補(bu)強主要是(shi)各(ge)種類型(xing)的(de)(de)(de)(de)白炭黑，可使硫(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)(hua)膠的(de)(de)(de)(de)強度增(zeng)加數十倍。有(you)(you)時為了(le)降(jiang)低成(cheng)(cheng)本或(huo)改善(shan)膠料(liao)性(xing)(xing)能(neng)及賦予(yu)硫(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)(hua)膠各(ge)種特殊(shu)的(de)(de)(de)(de)性(xing)(xing)能(neng)，也加入相應(ying)的(de)(de)(de)(de)各(ge)種添(tian)加劑(ji)。硫(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)(hua)劑(ji)是(shi)各(ge)種有(you)(you)機(ji)過氧化(hua)(hua)(hua)(hua)物(wu)或(huo)加成(cheng)(cheng)反應(ying)催化(hua)(hua)(hua)(hua)劑(ji)。

加工成(cheng)型(xing)方法如圖所示。一次硫化(hua)的(de)(de)(de)目的(de)(de)(de)是進(jin)行(xing)高(gao)分子鏈的(de)(de)(de)交聯(lian)反應；二次硫化(hua)的(de)(de)(de)目的(de)(de)(de)是進(jin)行(xing)補充交聯(lian)、驅除硫化(hua)劑分解(jie)產物和其他揮發性化(hua)合物以穩定硫化(hua)膠(jiao)的(de)(de)(de)各(ge)項性能。常用的(de)(de)(de)設備(bei)有開放(fang)式煉(lian)膠(jiao)機、捏(nie)合機及(ji)真空密煉(lian)機。

主要性能

（1）高溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)顯著的(de)(de)特(te)(te)(te)征是(shi)高溫(wen)(wen)穩定性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)，雖然常溫(wen)(wen)下(xia)(xia)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)強度僅是(shi)天(tian)然橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)或某些合(he)成橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)一(yi)半(ban)，但在200℃以(yi)上的(de)(de)高溫(wen)(wen)環境下(xia)(xia)，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)仍能(neng)(neng)保持一(yi)定的(de)(de)柔韌性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)、回彈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和表面硬度，且力(li)學(xue)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)無明顯變化。（2）低(di)溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)玻璃化溫(wen)(wen)度一(yi)般為-70~-50℃，特(te)(te)(te)殊配方可達-100℃，表明其低(di)溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)優(you)(you)異。這對(dui)(dui)航空、宇航工業的(de)(de)意義重大。（3）耐(nai)(nai)(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)中(zhong)Si-O-Si鍵對(dui)(dui)氧(yang)、臭氧(yang)及紫(zi)外線等(deng)十分穩定，在不加(jia)任何添加(jia)劑的(de)(de)情(qing)況下(xia)(xia)，就具(ju)(ju)有(you)優(you)(you)良的(de)(de)耐(nai)(nai)(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電氣(qi)(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)(ju)有(you)優(you)(you)異的(de)(de)絕緣(yuan)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)，耐(nai)(nai)(nai)電暈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和耐(nai)(nai)(nai)電弧性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)也非常好。（5）物(wu)理機械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)常溫(wen)(wen)下(xia)(xia)的(de)(de)物(wu)理機械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)比(bi)通(tong)(tong)用橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)差，但在150℃的(de)(de)高溫(wen)(wen)和-50℃的(de)(de)低(di)溫(wen)(wen)下(xia)(xia)，其物(wu)理機械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)優(you)(you)于(yu)通(tong)(tong)用橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)(nai)(nai)油及化學(xue)試劑性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。普通(tong)(tong)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)(ju)有(you)中(zhong)等(deng)的(de)(de)耐(nai)(nai)(nai)油、耐(nai)(nai)(nai)溶劑性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。（7）氣(qi)(qi)體透過(guo)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。室(shi)溫(wen)(wen)下(xia)(xia)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)對(dui)(dui)空氣(qi)(qi)、氮(dan)、氧(yang)、二氧(yang)化碳等(deng)氣(qi)(qi)體的(de)(de)透氣(qi)(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)比(bi)天(tian)然橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)高出(chu)30-50倍。（8）生(sheng)理惰性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)無毒，無味(wei)，無嗅，與人體組織不粘連，具(ju)(ju)有(you)抗凝血(xue)作用，對(dui)(dui)肌(ji)體組織的(de)(de)反(fan)應性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)非常少。特(te)(te)(te)別適合(he)作為醫用材(cai)料。

硅橡膠的用量

據(ju)中國(guo)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)工(gong)業(ye)(ye)協會統計，2012年(nian)，汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)產(chan)(chan)銷分別(bie)達到1927.18萬輛(liang)和(he)1930.64萬輛(liang)，同比(bi)分別(bie)增長(chang)4.63%和(he)4.33%，汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)工(gong)業(ye)(ye)硅(gui)橡膠的(de)(de)(de)用(yong)(yong)量(liang)約(yue)達2.0萬t。根據(ju)觀研天下的(de)(de)(de)新(xin)研究，增加有機硅(gui)材料在汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)零部件方面的(de)(de)(de)用(yong)(yong)量(liang)，可以(yi)大幅(fu)度(du)(du)提高(gao)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)的(de)(de)(de)安全(quan)性(xing)能，因此，汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)產(chan)(chan)量(liang)和(he)單車(che)(che)(che)(che)(che)用(yong)(yong)量(liang)水平的(de)(de)(de)提高(gao)都將推動(dong)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)工(gong)業(ye)(ye)對硅(gui)橡膠需求(qiu)的(de)(de)(de)增加。國(guo)家鼓勵自主(zhu)(zhu)(zhu)品牌(pai)的(de)(de)(de)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)發(fa)展，關鍵汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)零部件實現自主(zhu)(zhu)(zhu)化，《2012年(nian)度(du)(du)黨政機關公務用(yong)(yong)車(che)(che)(che)(che)(che)選用(yong)(yong)車(che)(che)(che)(che)(che)型目(mu)錄（征(zheng)求(qiu)意見(jian)稿）》為(wei)(wei)自主(zhu)(zhu)(zhu)品牌(pai)擴大在政府采購的(de)(de)(de)市場份額，為(wei)(wei)改變目(mu)前國(guo)內政府采購以(yi)合資品牌(pai)產(chan)(chan)品為(wei)(wei)主(zhu)(zhu)(zhu)的(de)(de)(de)局面提供了保障(zhang)。促進自主(zhu)(zhu)(zhu)品牌(pai)發(fa)展，國(guo)產(chan)(chan)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)業(ye)(ye)的(de)(de)(de)繁榮將為(wei)(wei)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)膠的(de)(de)(de)應用(yong)(yong)提供有力保障(zhang)。預(yu)測未(wei)來3年(nian)，我國(guo)室溫硫化硅(gui)橡膠在汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)行業(ye)(ye)將以(yi)年(nian)均20%增長(chang)。

此外(wai)，硅(gui)(gui)橡(xiang)膠是重要的(de)(de)非(fei)石油(you)(you)(you)基合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)膠，約占(zhan)非(fei)石油(you)(you)(you)基合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)膠消費量(liang)的(de)(de)98%。但因(yin)為(wei)石油(you)(you)(you)價格的(de)(de)大(da)幅上漲，同時我(wo)國在硅(gui)(gui)橡(xiang)膠的(de)(de)關鍵原料有(you)機(ji)硅(gui)(gui)單(dan)體的(de)(de)生產技術方(fang)面(mian)取得突(tu)破，有(you)機(ji)硅(gui)(gui)單(dan)體的(de)(de)生產技術在2005年(nian)前(qian)被幾家跨國公(gong)司壟(long)斷，但目前(qian)我(wo)國已(yi)發展成(cheng)(cheng)為(wei)全球(qiu)有(you)機(ji)硅(gui)(gui)單(dan)體第1大(da)國，這2個方(fang)面(mian)原因(yin)使(shi)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠的(de)(de)價格從2011年(nian)起開始低于石油(you)(you)(you)基合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)膠，僅(jin)約為(wei)大(da)宗石油(you)(you)(you)基橡(xiang)膠的(de)(de)80%～90%，成(cheng)(cheng)為(wei)廉價的(de)(de)合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)膠，并開始大(da)規模替(ti)代石油(you)(you)(you)基合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)膠。這將極大(da)拓(tuo)展有(you)機(ji)硅(gui)(gui)產業的(de)(de)市場空(kong)間(jian)，同時將帶動硅(gui)(gui)油(you)(you)(you)、硅(gui)(gui)烷偶(ou)聯劑和硅(gui)(gui)樹脂等(deng)其他有(you)機(ji)硅(gui)(gui)產品(pin)的(de)(de)消費。