硅橡膠是指主鏈由(you)硅(gui)和氧原子交替構成，硅(gui)原子上通常連有(you)兩個有(you)機基(ji)團的(de)橡(xiang)膠。普通的(de)硅(gui)橡(xiang)膠主要(yao)由(you)含甲(jia)基(ji)和少量乙(yi)烯基(ji)的(de)硅(gui)氧鏈節組成。苯基(ji)的(de)引入可(ke)(ke)提高硅(gui)橡(xiang)膠的(de)耐(nai)高、低溫(wen)性(xing)(xing)能(neng)(neng)，三氟丙基(ji)及(ji)氰(qing)基(ji)的(de)引入則可(ke)(ke)提高硅(gui)橡(xiang)膠的(de)耐(nai)溫(wen)及(ji)耐(nai)油性(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)膠耐(nai)低溫(wen)性(xing)(xing)能(neng)(neng)良好，一般在(zai)(zai)(zai)-55℃下(xia)仍能(neng)(neng)工作。引入苯基(ji)后，可(ke)(ke)達-73℃。硅(gui)橡(xiang)膠的(de)耐(nai)熱性(xing)(xing)能(neng)(neng)也(ye)很突出(chu)，在(zai)(zai)(zai)180℃下(xia)可(ke)(ke)長期工作，稍高于200℃也(ye)能(neng)(neng)承受數(shu)周(zhou)或更長時間仍有(you)彈性(xing)(xing)，瞬時可(ke)(ke)耐(nai)300℃以上的(de)高溫(wen)。硅(gui)橡(xiang)膠的(de)透氣性(xing)(xing)好，氧氣透過率在(zai)(zai)(zai)合成聚合物(wu)中(zhong)是較高的(de)。此(ci)外，硅(gui)橡(xiang)膠還具有(you)生理惰性(xing)(xing)、不會導(dao)致凝血的(de)突出(chu)特性(xing)(xing)，因此(ci)在(zai)(zai)(zai)醫(yi)用領域應(ying)用廣(guang)泛。

主要品種

硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)分類的(de)方(fang)法很(hen)多，通常按(an)(an)固化(hua)(hua)(hua)前(qian)的(de)形態分為固體(ti)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)和液體(ti)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)；按(an)(an)硫化(hua)(hua)(hua)溫度分為室溫硫化(hua)(hua)(hua)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)，高溫硫化(hua)(hua)(hua)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)；按(an)(an)所(suo)用單(dan)體(ti)的(de)不同，可分為甲(jia)基(ji)乙烯基(ji)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)，甲(jia)基(ji)苯基(ji)乙烯基(ji)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)、氟硅(gui)(gui)，腈硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)等；按(an)(an)性(xing)能和用途的(de)不同又可分為通用型、超(chao)耐低溫型、超(chao)耐高溫型、高強(qiang)力型、耐油(you)型、醫用型等等。

發展史

硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)早(zao)期(qi)是(shi)由美(mei)國以三氯化鐵為催化劑合(he)成的(de)(de)。1945年(nian)，硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)產(chan)(chan)品問(wen)世。1948年(nian)，采用(yong)高比表(biao)面積的(de)(de)氣相法白炭黑補強的(de)(de)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)研(yan)制成功(gong)，使(shi)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)性能(neng)躍升到(dao)(dao)實用(yong)階段，奠定了現代硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)生產(chan)(chan)技(ji)術的(de)(de)基(ji)礎。從二(er)(er)甲基(ji)二(er)(er)氯硅(gui)(gui)(gui)(gui)烷合(he)成開始生產(chan)(chan)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)國家有美(mei)國。俄羅斯(si)、德國、日本、韓國和中(zhong)國等(deng)。中(zhong)國硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)工業(ye)(ye)化研(yan)究(jiu)始于1957年(nian)，多家研(yan)究(jiu)所(suo)和企業(ye)(ye)陸續開發出各種硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。到(dao)(dao)2003年(nian)底，中(zhong)國硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)生產(chan)(chan)能(neng)力為135千(qian)噸，其(qi)中(zhong)高溫膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)100千(qian)噸。

高溫硫化硅橡膠

高溫(wen)(wen)硫(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)是指聚硅(gui)氧烷變成彈性(xing)(xing)體的(de)(de)(de)過(guo)(guo)程是經(jing)過(guo)(guo)高溫(wen)(wen)（110-170℃）硫(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)成型的(de)(de)(de)。它主(zhu)要以高分子量的(de)(de)(de)聚甲基乙烯基硅(gui)氧烷為生膠(jiao)(jiao)，混入補強(qiang)填料(liao)、硫(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)劑(ji)(ji)(ji)等，在加熱加壓下硫(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)成彈性(xing)(xing)體。硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)補強(qiang)主(zhu)要是各種類型的(de)(de)(de)白炭黑，可使硫(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)強(qiang)度增加數十(shi)倍。有時為了降低成本或改善膠(jiao)(jiao)料(liao)性(xing)(xing)能及賦(fu)予硫(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)膠(jiao)(jiao)各種特殊的(de)(de)(de)性(xing)(xing)能，也(ye)加入相應的(de)(de)(de)各種添(tian)加劑(ji)(ji)(ji)。硫(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)劑(ji)(ji)(ji)是各種有機(ji)過(guo)(guo)氧化(hua)(hua)(hua)物或加成反應催(cui)化(hua)(hua)(hua)劑(ji)(ji)(ji)。

加工成型方法如(ru)圖所示。一次硫(liu)(liu)化(hua)的(de)目(mu)的(de)是進行高分子(zi)鏈(lian)的(de)交(jiao)聯(lian)反應；二次硫(liu)(liu)化(hua)的(de)目(mu)的(de)是進行補(bu)充交(jiao)聯(lian)、驅除(chu)硫(liu)(liu)化(hua)劑分解產物和其他揮(hui)發性化(hua)合(he)物以穩定硫(liu)(liu)化(hua)膠(jiao)的(de)各(ge)項性能。常用(yong)的(de)設備(bei)有(you)開放式(shi)煉膠(jiao)機(ji)、捏合(he)機(ji)及真空密煉機(ji)。

主要性能

（1）高溫(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)顯(xian)著的(de)特(te)征是高溫(wen)穩定(ding)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)，雖然(ran)常溫(wen)下硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)強度僅是天然(ran)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)或(huo)某些合成橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)一(yi)半，但(dan)在(zai)200℃以上的(de)高溫(wen)環境(jing)下，硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)仍(reng)能(neng)(neng)(neng)保持一(yi)定(ding)的(de)柔韌性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)、回彈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)表面硬度，且力(li)學性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)無(wu)明(ming)顯(xian)變化(hua)。（2）低(di)溫(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)玻璃化(hua)溫(wen)度一(yi)般(ban)為(wei)-70~-50℃，特(te)殊配方可達-100℃，表明(ming)其低(di)溫(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)優異。這對(dui)航空、宇航工業的(de)意義重(zhong)大。（3）耐(nai)(nai)(nai)候(hou)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)中Si-O-Si鍵對(dui)氧、臭氧及紫外線等(deng)十分(fen)穩定(ding)，在(zai)不加(jia)任何添加(jia)劑(ji)的(de)情況(kuang)下，就具(ju)有優良的(de)耐(nai)(nai)(nai)候(hou)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電(dian)氣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)有優異的(de)絕緣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)，耐(nai)(nai)(nai)電(dian)暈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)耐(nai)(nai)(nai)電(dian)弧性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)也非常好。（5）物理(li)機械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)常溫(wen)下的(de)物理(li)機械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)比通用(yong)(yong)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)差，但(dan)在(zai)150℃的(de)高溫(wen)和(he)-50℃的(de)低(di)溫(wen)下，其物理(li)機械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)優于(yu)通用(yong)(yong)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)(nai)(nai)油及化(hua)學試劑(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。普(pu)通硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)有中等(deng)的(de)耐(nai)(nai)(nai)油、耐(nai)(nai)(nai)溶(rong)劑(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。（7）氣體(ti)透過性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。室溫(wen)下硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)對(dui)空氣、氮、氧、二氧化(hua)碳等(deng)氣體(ti)的(de)透氣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)比天然(ran)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)高出30-50倍。（8）生理(li)惰性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)無(wu)毒，無(wu)味，無(wu)嗅，與(yu)人體(ti)組織不粘連(lian)，具(ju)有抗(kang)凝血作(zuo)用(yong)(yong)，對(dui)肌體(ti)組織的(de)反應性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)非常少。特(te)別適合作(zuo)為(wei)醫用(yong)(yong)材料。

硅橡膠的用量

據中國(guo)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)工(gong)業(ye)(ye)(ye)(ye)協會統計(ji)，2012年(nian)，汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)產銷分(fen)別達到1927.18萬輛和(he)1930.64萬輛，同比分(fen)別增(zeng)(zeng)長(chang)4.63%和(he)4.33%，汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)工(gong)業(ye)(ye)(ye)(ye)硅(gui)橡膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)用量(liang)約達2.0萬t。根(gen)據觀研天下的(de)(de)(de)(de)新研究(jiu)，增(zeng)(zeng)加有機硅(gui)材料在(zai)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)零(ling)(ling)部(bu)件方面的(de)(de)(de)(de)用量(liang)，可(ke)以(yi)(yi)大(da)幅度(du)提(ti)(ti)高(gao)(gao)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)的(de)(de)(de)(de)安全性能，因此，汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)產量(liang)和(he)單車(che)(che)(che)(che)用量(liang)水平的(de)(de)(de)(de)提(ti)(ti)高(gao)(gao)都將推動汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)工(gong)業(ye)(ye)(ye)(ye)對硅(gui)橡膠(jiao)需(xu)求(qiu)(qiu)的(de)(de)(de)(de)增(zeng)(zeng)加。國(guo)家鼓勵自主品(pin)(pin)(pin)牌的(de)(de)(de)(de)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)發展(zhan)，關鍵汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)零(ling)(ling)部(bu)件實現自主化(hua)，《2012年(nian)度(du)黨政(zheng)機關公務用車(che)(che)(che)(che)選用車(che)(che)(che)(che)型(xing)目錄（征求(qiu)(qiu)意見稿）》為(wei)(wei)自主品(pin)(pin)(pin)牌擴(kuo)大(da)在(zai)政(zheng)府(fu)采(cai)購的(de)(de)(de)(de)市場份(fen)額，為(wei)(wei)改變目前國(guo)內政(zheng)府(fu)采(cai)購以(yi)(yi)合(he)資品(pin)(pin)(pin)牌產品(pin)(pin)(pin)為(wei)(wei)主的(de)(de)(de)(de)局面提(ti)(ti)供了保障(zhang)。促進自主品(pin)(pin)(pin)牌發展(zhan)，國(guo)產汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)業(ye)(ye)(ye)(ye)的(de)(de)(de)(de)繁榮(rong)將為(wei)(wei)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)應(ying)用提(ti)(ti)供有力保障(zhang)。預(yu)測未來3年(nian)，我國(guo)室溫硫化(hua)硅(gui)橡膠(jiao)在(zai)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)行業(ye)(ye)(ye)(ye)將以(yi)(yi)年(nian)均(jun)20%增(zeng)(zeng)長(chang)。

此外，硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)是重要的(de)(de)(de)(de)非石(shi)油基合(he)(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)膠(jiao)，約占非石(shi)油基合(he)(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)膠(jiao)消費量(liang)的(de)(de)(de)(de)98%。但因為(wei)石(shi)油價格的(de)(de)(de)(de)大(da)幅上漲(zhang)，同時我國(guo)(guo)在硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)關(guan)鍵原(yuan)料有機硅(gui)單(dan)體(ti)(ti)的(de)(de)(de)(de)生產技術方面取得(de)突破，有機硅(gui)單(dan)體(ti)(ti)的(de)(de)(de)(de)生產技術在2005年(nian)前被(bei)幾家跨(kua)國(guo)(guo)公司壟斷，但目前我國(guo)(guo)已發展成(cheng)(cheng)為(wei)全球有機硅(gui)單(dan)體(ti)(ti)第1大(da)國(guo)(guo)，這(zhe)2個(ge)方面原(yuan)因使硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)價格從(cong)2011年(nian)起開(kai)始低于石(shi)油基合(he)(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)膠(jiao)，僅約為(wei)大(da)宗石(shi)油基橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)80%～90%，成(cheng)(cheng)為(wei)廉價的(de)(de)(de)(de)合(he)(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)膠(jiao)，并開(kai)始大(da)規模替代石(shi)油基合(he)(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)膠(jiao)。這(zhe)將極大(da)拓展有機硅(gui)產業的(de)(de)(de)(de)市場空間(jian)，同時將帶(dai)動硅(gui)油、硅(gui)烷偶聯劑和(he)硅(gui)樹(shu)脂等其他有機硅(gui)產品(pin)的(de)(de)(de)(de)消費。