硅橡膠是指主鏈由(you)硅(gui)(gui)和(he)(he)氧原(yuan)子交替構成(cheng)，硅(gui)(gui)原(yuan)子上通常連有兩個(ge)有機基(ji)團的(de)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)。普通的(de)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)主要由(you)含甲(jia)基(ji)和(he)(he)少(shao)量乙烯基(ji)的(de)硅(gui)(gui)氧鏈節組成(cheng)。苯基(ji)的(de)引(yin)入可(ke)提(ti)高(gao)(gao)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)耐(nai)(nai)(nai)高(gao)(gao)、低溫性(xing)能(neng)，三(san)氟丙基(ji)及氰基(ji)的(de)引(yin)入則(ze)可(ke)提(ti)高(gao)(gao)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)耐(nai)(nai)(nai)溫及耐(nai)(nai)(nai)油性(xing)能(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)耐(nai)(nai)(nai)低溫性(xing)能(neng)良好，一般在(zai)-55℃下(xia)仍(reng)能(neng)工作。引(yin)入苯基(ji)后，可(ke)達-73℃。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)耐(nai)(nai)(nai)熱性(xing)能(neng)也很突出，在(zai)180℃下(xia)可(ke)長期工作，稍高(gao)(gao)于200℃也能(neng)承受數周(zhou)或(huo)更長時間(jian)仍(reng)有彈性(xing)，瞬時可(ke)耐(nai)(nai)(nai)300℃以(yi)上的(de)高(gao)(gao)溫。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)透(tou)氣(qi)性(xing)好，氧氣(qi)透(tou)過率在(zai)合成(cheng)聚合物中是較(jiao)高(gao)(gao)的(de)。此外，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)還具有生理惰(duo)性(xing)、不會(hui)導(dao)致凝(ning)血的(de)突出特(te)性(xing)，因此在(zai)醫(yi)用領域(yu)應(ying)用廣泛(fan)。

主要品種

硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)分類的(de)方法很多，通常按(an)固(gu)化(hua)前(qian)的(de)形(xing)態(tai)分為(wei)(wei)固(gu)體硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)和液(ye)體硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)；按(an)硫化(hua)溫(wen)度分為(wei)(wei)室溫(wen)硫化(hua)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，高(gao)溫(wen)硫化(hua)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)；按(an)所(suo)用(yong)單體的(de)不同(tong)，可(ke)分為(wei)(wei)甲基乙烯基硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，甲基苯基乙烯基硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)、氟硅(gui)(gui)(gui)(gui)，腈硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)等(deng)；按(an)性能(neng)和用(yong)途的(de)不同(tong)又可(ke)分為(wei)(wei)通用(yong)型(xing)(xing)(xing)、超耐低溫(wen)型(xing)(xing)(xing)、超耐高(gao)溫(wen)型(xing)(xing)(xing)、高(gao)強(qiang)力型(xing)(xing)(xing)、耐油型(xing)(xing)(xing)、醫用(yong)型(xing)(xing)(xing)等(deng)等(deng)。

發展史

硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)早(zao)期是(shi)由(you)美(mei)國(guo)(guo)(guo)以三氯(lv)化(hua)鐵為催化(hua)劑合成的(de)(de)(de)(de)。1945年，硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)產(chan)品問世。1948年，采用高比表面積的(de)(de)(de)(de)氣相法白炭黑補(bu)強的(de)(de)(de)(de)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)研(yan)(yan)制(zhi)成功，使硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)性能躍升(sheng)到(dao)實用階段，奠(dian)定(ding)了現代硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)生產(chan)技術的(de)(de)(de)(de)基(ji)礎。從二甲基(ji)二氯(lv)硅(gui)烷合成開(kai)始(shi)(shi)生產(chan)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)國(guo)(guo)(guo)家(jia)有美(mei)國(guo)(guo)(guo)。俄羅(luo)斯、德國(guo)(guo)(guo)、日本、韓國(guo)(guo)(guo)和中(zhong)(zhong)(zhong)國(guo)(guo)(guo)等。中(zhong)(zhong)(zhong)國(guo)(guo)(guo)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)工(gong)業化(hua)研(yan)(yan)究(jiu)始(shi)(shi)于1957年，多(duo)家(jia)研(yan)(yan)究(jiu)所和企業陸續開(kai)發出各(ge)種硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)。到(dao)2003年底，中(zhong)(zhong)(zhong)國(guo)(guo)(guo)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)生產(chan)能力為135千噸，其中(zhong)(zhong)(zhong)高溫膠(jiao)100千噸。

高溫硫化硅橡膠

高溫硫(liu)化(hua)硅橡膠(jiao)(jiao)是(shi)指聚硅氧(yang)烷變成(cheng)彈性體的(de)(de)(de)過程(cheng)是(shi)經過高溫（110-170℃）硫(liu)化(hua)成(cheng)型的(de)(de)(de)。它主(zhu)要以高分子量的(de)(de)(de)聚甲基(ji)乙烯基(ji)硅氧(yang)烷為生(sheng)膠(jiao)(jiao)，混入(ru)補強(qiang)填(tian)料、硫(liu)化(hua)劑等，在加(jia)熱加(jia)壓下硫(liu)化(hua)成(cheng)彈性體。硅橡膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)補強(qiang)主(zhu)要是(shi)各種類型的(de)(de)(de)白炭黑，可使硫(liu)化(hua)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)強(qiang)度增加(jia)數十(shi)倍(bei)。有時為了降低成(cheng)本或(huo)改善(shan)膠(jiao)(jiao)料性能(neng)及賦予(yu)硫(liu)化(hua)膠(jiao)(jiao)各種特殊的(de)(de)(de)性能(neng)，也加(jia)入(ru)相(xiang)應(ying)的(de)(de)(de)各種添(tian)加(jia)劑。硫(liu)化(hua)劑是(shi)各種有機(ji)過氧(yang)化(hua)物(wu)或(huo)加(jia)成(cheng)反應(ying)催化(hua)劑。

加工(gong)成型方(fang)法(fa)如圖所示。一次硫(liu)化(hua)的目(mu)的是進行(xing)(xing)高分子鏈的交聯反應；二次硫(liu)化(hua)的目(mu)的是進行(xing)(xing)補(bu)充交聯、驅除(chu)硫(liu)化(hua)劑(ji)分解產(chan)物(wu)和(he)其(qi)他揮(hui)發性(xing)化(hua)合(he)物(wu)以(yi)穩定硫(liu)化(hua)膠(jiao)的各項(xiang)性(xing)能。常用的設(she)備有(you)開放式煉膠(jiao)機、捏合(he)機及(ji)真空密煉機。

主要性能

（1）高(gao)溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)能(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)顯著的(de)(de)(de)特征(zheng)是高(gao)溫(wen)(wen)穩定性(xing)(xing)(xing)，雖然(ran)常(chang)溫(wen)(wen)下(xia)(xia)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)強度(du)(du)僅是天然(ran)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)或某(mou)些(xie)合(he)成橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)一半，但在(zai)(zai)200℃以(yi)上的(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)(wen)環境下(xia)(xia)，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)仍能(neng)保持一定的(de)(de)(de)柔韌性(xing)(xing)(xing)、回彈性(xing)(xing)(xing)和(he)表面硬度(du)(du)，且力學性(xing)(xing)(xing)能(neng)無明顯變(bian)化(hua)。（2）低溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)能(neng)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)玻璃(li)化(hua)溫(wen)(wen)度(du)(du)一般為-70~-50℃，特殊配方可達(da)-100℃，表明其(qi)低溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)能(neng)優異(yi)。這對航空(kong)、宇航工業的(de)(de)(de)意義重大。（3）耐(nai)(nai)候(hou)性(xing)(xing)(xing)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)中Si-O-Si鍵對氧(yang)、臭氧(yang)及紫外線等十(shi)分(fen)穩定，在(zai)(zai)不加(jia)(jia)任何添加(jia)(jia)劑的(de)(de)(de)情況下(xia)(xia)，就(jiu)具(ju)有(you)優良的(de)(de)(de)耐(nai)(nai)候(hou)性(xing)(xing)(xing)。（4）電(dian)氣(qi)(qi)性(xing)(xing)(xing)能(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)有(you)優異(yi)的(de)(de)(de)絕緣性(xing)(xing)(xing)能(neng)，耐(nai)(nai)電(dian)暈性(xing)(xing)(xing)和(he)耐(nai)(nai)電(dian)弧性(xing)(xing)(xing)也(ye)非常(chang)好。（5）物(wu)理機械(xie)性(xing)(xing)(xing)能(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)常(chang)溫(wen)(wen)下(xia)(xia)的(de)(de)(de)物(wu)理機械(xie)性(xing)(xing)(xing)能(neng)比通(tong)用(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)差，但在(zai)(zai)150℃的(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)(wen)和(he)-50℃的(de)(de)(de)低溫(wen)(wen)下(xia)(xia)，其(qi)物(wu)理機械(xie)性(xing)(xing)(xing)能(neng)優于通(tong)用(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)(nai)油(you)及化(hua)學試劑性(xing)(xing)(xing)。普通(tong)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)有(you)中等的(de)(de)(de)耐(nai)(nai)油(you)、耐(nai)(nai)溶劑性(xing)(xing)(xing)能(neng)。（7）氣(qi)(qi)體透過性(xing)(xing)(xing)能(neng)。室(shi)溫(wen)(wen)下(xia)(xia)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)對空(kong)氣(qi)(qi)、氮、氧(yang)、二氧(yang)化(hua)碳等氣(qi)(qi)體的(de)(de)(de)透氣(qi)(qi)性(xing)(xing)(xing)比天然(ran)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)高(gao)出(chu)30-50倍。（8）生理惰性(xing)(xing)(xing)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)無毒，無味，無嗅，與人(ren)體組(zu)織不粘連，具(ju)有(you)抗凝血作(zuo)用(yong)，對肌體組(zu)織的(de)(de)(de)反應性(xing)(xing)(xing)非常(chang)少(shao)。特別適合(he)作(zuo)為醫(yi)用(yong)材(cai)料。

硅橡膠的用量

據中(zhong)國汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)工業(ye)(ye)(ye)(ye)協(xie)會(hui)統(tong)計，2012年(nian)，汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)產(chan)(chan)(chan)銷分別(bie)達到(dao)1927.18萬輛和1930.64萬輛，同比分別(bie)增長4.63%和4.33%，汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)工業(ye)(ye)(ye)(ye)硅橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)用量約達2.0萬t。根據觀研天下(xia)的(de)(de)(de)新研究(jiu)，增加(jia)有機(ji)(ji)硅材料在汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)零部件方(fang)面(mian)的(de)(de)(de)用量，可以(yi)大(da)幅度提(ti)高汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)的(de)(de)(de)安全性能，因此，汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)產(chan)(chan)(chan)量和單車(che)(che)(che)(che)(che)用量水平的(de)(de)(de)提(ti)高都(dou)將(jiang)推動汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)工業(ye)(ye)(ye)(ye)對硅橡(xiang)膠(jiao)需(xu)求(qiu)的(de)(de)(de)增加(jia)。國家鼓勵自主(zhu)品(pin)(pin)(pin)牌的(de)(de)(de)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)發展，關鍵汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)零部件實現自主(zhu)化，《2012年(nian)度黨政機(ji)(ji)關公務用車(che)(che)(che)(che)(che)選用車(che)(che)(che)(che)(che)型目(mu)(mu)錄（征(zheng)求(qiu)意見稿(gao)）》為自主(zhu)品(pin)(pin)(pin)牌擴大(da)在政府采購的(de)(de)(de)市場份額，為改變目(mu)(mu)前國內政府采購以(yi)合資品(pin)(pin)(pin)牌產(chan)(chan)(chan)品(pin)(pin)(pin)為主(zhu)的(de)(de)(de)局面(mian)提(ti)供了保障。促進自主(zhu)品(pin)(pin)(pin)牌發展，國產(chan)(chan)(chan)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)業(ye)(ye)(ye)(ye)的(de)(de)(de)繁榮(rong)將(jiang)為汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)膠(jiao)的(de)(de)(de)應用提(ti)供有力保障。預測未來3年(nian)，我國室溫硫化硅橡(xiang)膠(jiao)在汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)行(xing)業(ye)(ye)(ye)(ye)將(jiang)以(yi)年(nian)均20%增長。

此外，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)是重要的(de)(de)(de)非(fei)石油(you)(you)(you)基合成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)，約占(zhan)非(fei)石油(you)(you)(you)基合成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)消(xiao)費量(liang)的(de)(de)(de)98%。但因為石油(you)(you)(you)價(jia)格的(de)(de)(de)大(da)幅(fu)上漲，同(tong)時(shi)我(wo)國在硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)關(guan)鍵原料(liao)有(you)機硅(gui)(gui)(gui)單(dan)體的(de)(de)(de)生產(chan)技術方面(mian)取得突破，有(you)機硅(gui)(gui)(gui)單(dan)體的(de)(de)(de)生產(chan)技術在2005年前(qian)(qian)被幾家(jia)跨國公司壟斷(duan)，但目(mu)前(qian)(qian)我(wo)國已發展成(cheng)為全球有(you)機硅(gui)(gui)(gui)單(dan)體第(di)1大(da)國，這(zhe)2個方面(mian)原因使硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)價(jia)格從2011年起開始低于石油(you)(you)(you)基合成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)，僅約為大(da)宗石油(you)(you)(you)基橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)80%～90%，成(cheng)為廉(lian)價(jia)的(de)(de)(de)合成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)，并開始大(da)規(gui)模替(ti)代石油(you)(you)(you)基合成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。這(zhe)將(jiang)極大(da)拓展有(you)機硅(gui)(gui)(gui)產(chan)業的(de)(de)(de)市場空(kong)間，同(tong)時(shi)將(jiang)帶動硅(gui)(gui)(gui)油(you)(you)(you)、硅(gui)(gui)(gui)烷偶聯劑和硅(gui)(gui)(gui)樹脂等其他有(you)機硅(gui)(gui)(gui)產(chan)品的(de)(de)(de)消(xiao)費。