硅橡膠是指主鏈由(you)(you)硅(gui)(gui)(gui)(gui)和(he)氧原子交替構成，硅(gui)(gui)(gui)(gui)原子上通常連有(you)(you)(you)兩(liang)個(ge)有(you)(you)(you)機基(ji)團(tuan)的(de)(de)(de)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)。普通的(de)(de)(de)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)主要由(you)(you)含甲基(ji)和(he)少量乙烯基(ji)的(de)(de)(de)硅(gui)(gui)(gui)(gui)氧鏈節組成。苯基(ji)的(de)(de)(de)引入(ru)可(ke)(ke)提高(gao)(gao)(gao)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)耐高(gao)(gao)(gao)、低溫性(xing)(xing)(xing)能(neng)，三氟丙基(ji)及氰(qing)基(ji)的(de)(de)(de)引入(ru)則可(ke)(ke)提高(gao)(gao)(gao)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)耐溫及耐油性(xing)(xing)(xing)能(neng)。硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)耐低溫性(xing)(xing)(xing)能(neng)良好(hao)，一般在-55℃下仍(reng)能(neng)工作(zuo)。引入(ru)苯基(ji)后，可(ke)(ke)達-73℃。硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)耐熱性(xing)(xing)(xing)能(neng)也很突出(chu)，在180℃下可(ke)(ke)長(chang)期工作(zuo)，稍高(gao)(gao)(gao)于200℃也能(neng)承(cheng)受數周或(huo)更長(chang)時間仍(reng)有(you)(you)(you)彈(dan)性(xing)(xing)(xing)，瞬時可(ke)(ke)耐300℃以上的(de)(de)(de)高(gao)(gao)(gao)溫。硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)透(tou)氣(qi)性(xing)(xing)(xing)好(hao)，氧氣(qi)透(tou)過(guo)率在合成聚合物中是較(jiao)高(gao)(gao)(gao)的(de)(de)(de)。此外，硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)還具(ju)有(you)(you)(you)生理惰性(xing)(xing)(xing)、不會(hui)導致凝(ning)血的(de)(de)(de)突出(chu)特性(xing)(xing)(xing)，因此在醫用領域應用廣泛。

主要品種

硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)分(fen)(fen)類的(de)(de)方法很多(duo)，通常按(an)(an)固(gu)化(hua)(hua)前的(de)(de)形(xing)態分(fen)(fen)為(wei)固(gu)體硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)和液體硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)；按(an)(an)硫化(hua)(hua)溫(wen)(wen)度分(fen)(fen)為(wei)室溫(wen)(wen)硫化(hua)(hua)硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)，高(gao)溫(wen)(wen)硫化(hua)(hua)硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)；按(an)(an)所用(yong)單體的(de)(de)不同(tong)，可(ke)分(fen)(fen)為(wei)甲基(ji)乙烯基(ji)硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)，甲基(ji)苯基(ji)乙烯基(ji)硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)、氟硅，腈硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)等(deng)；按(an)(an)性能和用(yong)途的(de)(de)不同(tong)又可(ke)分(fen)(fen)為(wei)通用(yong)型(xing)(xing)(xing)、超耐(nai)低溫(wen)(wen)型(xing)(xing)(xing)、超耐(nai)高(gao)溫(wen)(wen)型(xing)(xing)(xing)、高(gao)強(qiang)力型(xing)(xing)(xing)、耐(nai)油型(xing)(xing)(xing)、醫用(yong)型(xing)(xing)(xing)等(deng)等(deng)。

發展史

硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)早期(qi)是由美國(guo)以(yi)三氯化鐵為(wei)催化劑(ji)合成的。1945年(nian)(nian)，硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)產(chan)品(pin)問(wen)世。1948年(nian)(nian)，采用(yong)高比表面積的氣相(xiang)法(fa)白(bai)炭(tan)黑補(bu)強的硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)研制成功，使(shi)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的性能(neng)躍升到(dao)實用(yong)階段，奠定了現代硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)生(sheng)產(chan)技術的基(ji)礎。從二(er)甲基(ji)二(er)氯硅(gui)烷合成開(kai)始生(sheng)產(chan)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的國(guo)家(jia)有(you)美國(guo)。俄(e)羅斯(si)、德國(guo)、日本、韓國(guo)和(he)(he)中(zhong)(zhong)國(guo)等(deng)。中(zhong)(zhong)國(guo)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的工業化研究始于1957年(nian)(nian)，多家(jia)研究所和(he)(he)企業陸續(xu)開(kai)發出各種硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。到(dao)2003年(nian)(nian)底，中(zhong)(zhong)國(guo)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)生(sheng)產(chan)能(neng)力為(wei)135千噸(dun)，其中(zhong)(zhong)高溫膠(jiao)(jiao)(jiao)100千噸(dun)。

高溫硫化硅橡膠

高溫硫(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)硅橡膠是指聚硅氧烷變成(cheng)彈性(xing)體的過(guo)程是經(jing)過(guo)高溫（110-170℃）硫(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)成(cheng)型(xing)的。它(ta)主(zhu)要(yao)以高分子量的聚甲基(ji)乙(yi)烯(xi)基(ji)硅氧烷為(wei)生(sheng)膠，混入補(bu)強填料、硫(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)劑等，在加熱(re)加壓下(xia)硫(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)成(cheng)彈性(xing)體。硅橡膠的補(bu)強主(zhu)要(yao)是各種(zhong)類(lei)型(xing)的白炭黑，可使(shi)硫(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)膠的強度增加數十(shi)倍。有時為(wei)了(le)降低成(cheng)本或(huo)改善膠料性(xing)能及賦予(yu)硫(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)膠各種(zhong)特殊的性(xing)能，也加入相應的各種(zhong)添加劑。硫(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)劑是各種(zhong)有機過(guo)氧化(hua)(hua)(hua)物或(huo)加成(cheng)反應催化(hua)(hua)(hua)劑。

加工成型方(fang)法如(ru)圖所示。一次硫(liu)(liu)化(hua)(hua)的(de)目(mu)的(de)是進行(xing)(xing)高分子鏈的(de)交(jiao)聯反應；二次硫(liu)(liu)化(hua)(hua)的(de)目(mu)的(de)是進行(xing)(xing)補(bu)充(chong)交(jiao)聯、驅(qu)除硫(liu)(liu)化(hua)(hua)劑分解(jie)產物和其他揮發性化(hua)(hua)合物以(yi)穩定硫(liu)(liu)化(hua)(hua)膠的(de)各項性能。常用的(de)設備有開(kai)放(fang)式(shi)煉(lian)膠機、捏合機及真空密煉(lian)機。

主要性能

（1）高(gao)(gao)溫(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)顯(xian)著的(de)(de)(de)(de)特征(zheng)是(shi)高(gao)(gao)溫(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)穩定性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)，雖然(ran)(ran)常溫(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)下(xia)(xia)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)強度(du)僅是(shi)天然(ran)(ran)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)或某(mou)些合(he)成橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)一半，但(dan)在(zai)200℃以上(shang)的(de)(de)(de)(de)高(gao)(gao)溫(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)環境下(xia)(xia)，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)仍(reng)能(neng)(neng)保持一定的(de)(de)(de)(de)柔韌(ren)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)、回彈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)表面(mian)硬(ying)度(du)，且力學性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)無(wu)(wu)明顯(xian)變化(hua)(hua)。（2）低(di)(di)溫(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)玻璃化(hua)(hua)溫(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)度(du)一般為-70~-50℃，特殊配方(fang)可達-100℃，表明其低(di)(di)溫(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)優異。這(zhe)對(dui)航(hang)空(kong)、宇(yu)航(hang)工業的(de)(de)(de)(de)意義重(zhong)大。（3）耐(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)中(zhong)Si-O-Si鍵對(dui)氧、臭(chou)氧及紫外線等十分穩定，在(zai)不(bu)加任何添加劑(ji)的(de)(de)(de)(de)情況下(xia)(xia)，就具(ju)有(you)(you)優良的(de)(de)(de)(de)耐(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電氣(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)具(ju)有(you)(you)優異的(de)(de)(de)(de)絕緣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)，耐(nai)電暈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)耐(nai)電弧(hu)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)也非(fei)常好。（5）物理機(ji)(ji)械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)常溫(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)下(xia)(xia)的(de)(de)(de)(de)物理機(ji)(ji)械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)比通(tong)用橡(xiang)(xiang)膠(jiao)差，但(dan)在(zai)150℃的(de)(de)(de)(de)高(gao)(gao)溫(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)和(he)-50℃的(de)(de)(de)(de)低(di)(di)溫(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)下(xia)(xia)，其物理機(ji)(ji)械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)優于(yu)通(tong)用橡(xiang)(xiang)膠(jiao)。（6）耐(nai)油(you)及化(hua)(hua)學試(shi)劑(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。普(pu)通(tong)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)具(ju)有(you)(you)中(zhong)等的(de)(de)(de)(de)耐(nai)油(you)、耐(nai)溶劑(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。（7）氣(qi)體透過性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。室溫(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)下(xia)(xia)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)對(dui)空(kong)氣(qi)、氮、氧、二氧化(hua)(hua)碳(tan)等氣(qi)體的(de)(de)(de)(de)透氣(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)比天然(ran)(ran)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)高(gao)(gao)出30-50倍(bei)。（8）生理惰(duo)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)無(wu)(wu)毒，無(wu)(wu)味，無(wu)(wu)嗅，與人體組(zu)織不(bu)粘(zhan)連，具(ju)有(you)(you)抗凝(ning)血作(zuo)用，對(dui)肌體組(zu)織的(de)(de)(de)(de)反應性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)非(fei)常少。特別(bie)適合(he)作(zuo)為醫用材料。

硅橡膠的用量

據(ju)中(zhong)國(guo)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)工(gong)業協(xie)會統計，2012年，汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)產銷分別達(da)到(dao)1927.18萬(wan)(wan)輛和1930.64萬(wan)(wan)輛，同比分別增(zeng)(zeng)長(chang)4.63%和4.33%，汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)工(gong)業硅(gui)(gui)(gui)橡膠的(de)(de)(de)用(yong)(yong)量約(yue)達(da)2.0萬(wan)(wan)t。根據(ju)觀研天(tian)下的(de)(de)(de)新研究(jiu)，增(zeng)(zeng)加(jia)(jia)有(you)機硅(gui)(gui)(gui)材(cai)料在汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)零(ling)部(bu)件(jian)方面的(de)(de)(de)用(yong)(yong)量，可(ke)以大幅度提(ti)(ti)(ti)高汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)的(de)(de)(de)安(an)全性能，因此，汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)產量和單車(che)(che)(che)用(yong)(yong)量水平的(de)(de)(de)提(ti)(ti)(ti)高都(dou)將(jiang)推動汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)工(gong)業對硅(gui)(gui)(gui)橡膠需(xu)求(qiu)的(de)(de)(de)增(zeng)(zeng)加(jia)(jia)。國(guo)家鼓勵自主品(pin)牌的(de)(de)(de)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)發展(zhan)，關(guan)鍵汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)零(ling)部(bu)件(jian)實現自主化(hua)，《2012年度黨政機關(guan)公務用(yong)(yong)車(che)(che)(che)選(xuan)用(yong)(yong)車(che)(che)(che)型目錄（征求(qiu)意見(jian)稿(gao)）》為自主品(pin)牌擴大在政府(fu)采(cai)(cai)購(gou)的(de)(de)(de)市場份額，為改變目前國(guo)內政府(fu)采(cai)(cai)購(gou)以合資品(pin)牌產品(pin)為主的(de)(de)(de)局面提(ti)(ti)(ti)供了保(bao)障(zhang)。促(cu)進自主品(pin)牌發展(zhan)，國(guo)產汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)業的(de)(de)(de)繁榮將(jiang)為汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)膠的(de)(de)(de)應(ying)用(yong)(yong)提(ti)(ti)(ti)供有(you)力(li)保(bao)障(zhang)。預(yu)測(ce)未來(lai)3年，我國(guo)室溫硫化(hua)硅(gui)(gui)(gui)橡膠在汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)行業將(jiang)以年均20%增(zeng)(zeng)長(chang)。

此外，硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)是重要的(de)非石油(you)(you)基(ji)(ji)合(he)(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)，約占(zhan)非石油(you)(you)基(ji)(ji)合(he)(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)消(xiao)費(fei)量(liang)的(de)98%。但(dan)因為(wei)石油(you)(you)價(jia)格的(de)大(da)幅上漲，同時我國在(zai)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)關鍵原(yuan)料有(you)機硅(gui)(gui)單(dan)(dan)體(ti)的(de)生產技術(shu)方(fang)面(mian)取(qu)得突破(po)，有(you)機硅(gui)(gui)單(dan)(dan)體(ti)的(de)生產技術(shu)在(zai)2005年(nian)前(qian)被幾家跨國公(gong)司壟斷，但(dan)目前(qian)我國已發展(zhan)成(cheng)(cheng)為(wei)全球(qiu)有(you)機硅(gui)(gui)單(dan)(dan)體(ti)第1大(da)國，這(zhe)2個方(fang)面(mian)原(yuan)因使硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)價(jia)格從2011年(nian)起開(kai)始(shi)低于石油(you)(you)基(ji)(ji)合(he)(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)，僅(jin)約為(wei)大(da)宗石油(you)(you)基(ji)(ji)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)80%～90%，成(cheng)(cheng)為(wei)廉(lian)價(jia)的(de)合(he)(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)，并開(kai)始(shi)大(da)規模替(ti)代石油(you)(you)基(ji)(ji)合(he)(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)。這(zhe)將極(ji)大(da)拓展(zhan)有(you)機硅(gui)(gui)產業的(de)市(shi)場空間，同時將帶動硅(gui)(gui)油(you)(you)、硅(gui)(gui)烷偶聯劑(ji)和硅(gui)(gui)樹脂等(deng)其他(ta)有(you)機硅(gui)(gui)產品的(de)消(xiao)費(fei)。