硅橡膠是(shi)指主鏈(lian)由(you)硅(gui)(gui)(gui)和氧原(yuan)(yuan)子(zi)交替構成，硅(gui)(gui)(gui)原(yuan)(yuan)子(zi)上通(tong)(tong)常連有兩個有機(ji)基(ji)(ji)團(tuan)的(de)(de)(de)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)。普通(tong)(tong)的(de)(de)(de)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)主要(yao)由(you)含甲基(ji)(ji)和少量乙(yi)烯基(ji)(ji)的(de)(de)(de)硅(gui)(gui)(gui)氧鏈(lian)節組成。苯基(ji)(ji)的(de)(de)(de)引(yin)(yin)入(ru)可(ke)(ke)(ke)提(ti)高(gao)(gao)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)耐高(gao)(gao)、低(di)溫(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)，三(san)氟丙基(ji)(ji)及氰(qing)基(ji)(ji)的(de)(de)(de)引(yin)(yin)入(ru)則可(ke)(ke)(ke)提(ti)高(gao)(gao)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)耐溫(wen)(wen)(wen)及耐油性(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)耐低(di)溫(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)良好，一般在-55℃下仍能(neng)(neng)(neng)(neng)工作。引(yin)(yin)入(ru)苯基(ji)(ji)后(hou)，可(ke)(ke)(ke)達-73℃。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)耐熱性(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)也(ye)很突出，在180℃下可(ke)(ke)(ke)長期(qi)工作，稍高(gao)(gao)于200℃也(ye)能(neng)(neng)(neng)(neng)承受(shou)數周或更長時(shi)間(jian)仍有彈性(xing)(xing)，瞬時(shi)可(ke)(ke)(ke)耐300℃以上的(de)(de)(de)高(gao)(gao)溫(wen)(wen)(wen)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)透氣(qi)性(xing)(xing)好，氧氣(qi)透過率(lv)在合成聚合物中是(shi)較高(gao)(gao)的(de)(de)(de)。此外，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)還具有生理(li)惰性(xing)(xing)、不會導致凝(ning)血的(de)(de)(de)突出特性(xing)(xing)，因此在醫用領域(yu)應用廣(guang)泛。

主要品種

硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)分類(lei)的(de)(de)方法很多(duo)，通常按(an)固化(hua)(hua)前的(de)(de)形態分為固體(ti)(ti)硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)和(he)液體(ti)(ti)硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)；按(an)硫化(hua)(hua)溫(wen)度分為室(shi)溫(wen)硫化(hua)(hua)硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)，高(gao)(gao)溫(wen)硫化(hua)(hua)硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)；按(an)所用單(dan)體(ti)(ti)的(de)(de)不同，可分為甲基(ji)乙(yi)(yi)烯基(ji)硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)，甲基(ji)苯基(ji)乙(yi)(yi)烯基(ji)硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)、氟硅，腈(jing)硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)等(deng)；按(an)性能和(he)用途的(de)(de)不同又可分為通用型(xing)、超(chao)耐(nai)低溫(wen)型(xing)、超(chao)耐(nai)高(gao)(gao)溫(wen)型(xing)、高(gao)(gao)強力型(xing)、耐(nai)油型(xing)、醫用型(xing)等(deng)等(deng)。

發展史

硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)早期是由美國(guo)(guo)以(yi)三氯(lv)(lv)化(hua)鐵為催化(hua)劑合(he)成(cheng)的。1945年(nian)，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)產(chan)品問世。1948年(nian)，采用高比表面積(ji)的氣(qi)相法白炭黑補強的硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)研制成(cheng)功(gong)，使硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的性能躍升(sheng)到實用階段，奠(dian)定了現代硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)生產(chan)技術的基(ji)礎。從二甲(jia)基(ji)二氯(lv)(lv)硅(gui)(gui)(gui)烷合(he)成(cheng)開(kai)始生產(chan)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的國(guo)(guo)家(jia)有美國(guo)(guo)。俄羅斯、德國(guo)(guo)、日本、韓國(guo)(guo)和中國(guo)(guo)等(deng)。中國(guo)(guo)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的工業(ye)化(hua)研究始于1957年(nian)，多家(jia)研究所和企業(ye)陸(lu)續開(kai)發出各種硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)。到2003年(nian)底，中國(guo)(guo)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)生產(chan)能力為135千噸，其中高溫膠(jiao)100千噸。

高溫硫化硅橡膠

高(gao)溫硫(liu)化(hua)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)是(shi)(shi)指聚硅(gui)氧烷變成(cheng)(cheng)彈(dan)性(xing)體的過程是(shi)(shi)經(jing)過高(gao)溫（110-170℃）硫(liu)化(hua)成(cheng)(cheng)型的。它主要以(yi)高(gao)分子(zi)量(liang)的聚甲基乙烯基硅(gui)氧烷為生膠(jiao)(jiao)，混入補(bu)強(qiang)填(tian)料(liao)、硫(liu)化(hua)劑(ji)等，在加(jia)熱加(jia)壓下硫(liu)化(hua)成(cheng)(cheng)彈(dan)性(xing)體。硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的補(bu)強(qiang)主要是(shi)(shi)各(ge)(ge)(ge)種(zhong)(zhong)類型的白炭黑，可使硫(liu)化(hua)膠(jiao)(jiao)的強(qiang)度增加(jia)數十倍(bei)。有(you)時(shi)為了(le)降低(di)成(cheng)(cheng)本或(huo)改善膠(jiao)(jiao)料(liao)性(xing)能(neng)及賦(fu)予硫(liu)化(hua)膠(jiao)(jiao)各(ge)(ge)(ge)種(zhong)(zhong)特(te)殊的性(xing)能(neng)，也加(jia)入相(xiang)應的各(ge)(ge)(ge)種(zhong)(zhong)添加(jia)劑(ji)。硫(liu)化(hua)劑(ji)是(shi)(shi)各(ge)(ge)(ge)種(zhong)(zhong)有(you)機(ji)過氧化(hua)物(wu)或(huo)加(jia)成(cheng)(cheng)反應催化(hua)劑(ji)。

加(jia)工成型方法如圖所示。一次硫(liu)化(hua)的(de)目的(de)是(shi)進行高(gao)分(fen)子鏈的(de)交聯(lian)反應；二次硫(liu)化(hua)的(de)目的(de)是(shi)進行補充交聯(lian)、驅除硫(liu)化(hua)劑分(fen)解產物(wu)和其他(ta)揮(hui)發性(xing)化(hua)合物(wu)以穩(wen)定硫(liu)化(hua)膠(jiao)的(de)各項性(xing)能。常用的(de)設備(bei)有開放式煉膠(jiao)機、捏合機及(ji)真空密(mi)煉機。

主要性能

（1）高(gao)(gao)(gao)溫(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)顯著的(de)(de)特(te)征(zheng)是高(gao)(gao)(gao)溫(wen)(wen)(wen)穩定(ding)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)，雖然常(chang)(chang)溫(wen)(wen)(wen)下(xia)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)強度僅(jin)是天(tian)然橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)或某些合(he)成橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)一(yi)(yi)半，但在200℃以上的(de)(de)高(gao)(gao)(gao)溫(wen)(wen)(wen)環境下(xia)，硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)仍能(neng)(neng)保(bao)持一(yi)(yi)定(ding)的(de)(de)柔韌(ren)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)、回彈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和表面硬度，且力學性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)無(wu)明(ming)顯變化。（2）低溫(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)玻璃(li)化溫(wen)(wen)(wen)度一(yi)(yi)般(ban)為-70~-50℃，特(te)殊(shu)配方(fang)可達-100℃，表明(ming)其低溫(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)優(you)異。這(zhe)對(dui)航空、宇(yu)航工(gong)業的(de)(de)意義(yi)重大。（3）耐(nai)候(hou)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)中Si-O-Si鍵對(dui)氧(yang)、臭氧(yang)及紫外線等十分穩定(ding)，在不加任(ren)何添加劑(ji)的(de)(de)情況下(xia)，就具(ju)有(you)(you)(you)(you)優(you)良的(de)(de)耐(nai)候(hou)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)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)有(you)(you)(you)(you)優(you)異的(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)和耐(nai)電弧(hu)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)也非(fei)常(chang)(chang)好。（5）物理(li)機(ji)械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)常(chang)(chang)溫(wen)(wen)(wen)下(xia)的(de)(de)物理(li)機(ji)械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)比通用橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)差(cha)，但在150℃的(de)(de)高(gao)(gao)(gao)溫(wen)(wen)(wen)和-50℃的(de)(de)低溫(wen)(wen)(wen)下(xia)，其物理(li)機(ji)械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)優(you)于通用橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)油及化學試(shi)劑(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。普通硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)有(you)(you)(you)(you)中等的(de)(de)耐(nai)油、耐(nai)溶(rong)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)下(xia)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)對(dui)空氣(qi)、氮、氧(yang)、二氧(yang)化碳等氣(qi)體的(de)(de)透氣(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)比天(tian)然橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)高(gao)(gao)(gao)出30-50倍。（8）生理(li)惰性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)無(wu)毒，無(wu)味，無(wu)嗅，與人體組織不粘連，具(ju)有(you)(you)(you)(you)抗凝血作(zuo)用，對(dui)肌(ji)體組織的(de)(de)反應性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)非(fei)常(chang)(chang)少。特(te)別適合(he)作(zuo)為醫(yi)用材料(liao)。

硅橡膠的用量

據中(zhong)國汽(qi)(qi)車工(gong)業(ye)協(xie)會統計，2012年(nian)(nian)，汽(qi)(qi)車產銷分別達(da)到(dao)1927.18萬(wan)(wan)輛(liang)和(he)1930.64萬(wan)(wan)輛(liang)，同比分別增(zeng)長(chang)4.63%和(he)4.33%，汽(qi)(qi)車工(gong)業(ye)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)用量約達(da)2.0萬(wan)(wan)t。根據觀研天下的(de)(de)新研究，增(zeng)加有機(ji)硅(gui)材(cai)料在(zai)汽(qi)(qi)車零(ling)部件方面的(de)(de)用量，可以(yi)大幅(fu)度提(ti)高(gao)汽(qi)(qi)車的(de)(de)安全性能，因此(ci)，汽(qi)(qi)車產量和(he)單車用量水平的(de)(de)提(ti)高(gao)都將推動汽(qi)(qi)車工(gong)業(ye)對(dui)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)需求(qiu)的(de)(de)增(zeng)加。國家鼓勵自(zi)(zi)主(zhu)(zhu)品(pin)牌(pai)(pai)的(de)(de)汽(qi)(qi)車發展，關鍵汽(qi)(qi)車零(ling)部件實(shi)現(xian)自(zi)(zi)主(zhu)(zhu)化，《2012年(nian)(nian)度黨(dang)政機(ji)關公務用車選用車型目錄（征求(qiu)意見稿(gao)）》為自(zi)(zi)主(zhu)(zhu)品(pin)牌(pai)(pai)擴大在(zai)政府采(cai)購的(de)(de)市場份額，為改(gai)變目前(qian)國內政府采(cai)購以(yi)合資品(pin)牌(pai)(pai)產品(pin)為主(zhu)(zhu)的(de)(de)局面提(ti)供了保(bao)障(zhang)。促進自(zi)(zi)主(zhu)(zhu)品(pin)牌(pai)(pai)發展，國產汽(qi)(qi)車業(ye)的(de)(de)繁榮將為汽(qi)(qi)車膠(jiao)(jiao)的(de)(de)應用提(ti)供有力(li)保(bao)障(zhang)。預測(ce)未來3年(nian)(nian)，我國室溫硫化硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)在(zai)汽(qi)(qi)車行業(ye)將以(yi)年(nian)(nian)均20%增(zeng)長(chang)。

此外，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)是(shi)重要的(de)(de)(de)非石油(you)(you)(you)(you)基(ji)(ji)(ji)(ji)合(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，約占(zhan)非石油(you)(you)(you)(you)基(ji)(ji)(ji)(ji)合(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)消(xiao)費量的(de)(de)(de)98%。但因為石油(you)(you)(you)(you)價(jia)格(ge)的(de)(de)(de)大(da)(da)幅上漲，同(tong)時我國在硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)關鍵原(yuan)料有(you)機(ji)(ji)(ji)硅(gui)(gui)單體的(de)(de)(de)生(sheng)產(chan)技術方面取得突破，有(you)機(ji)(ji)(ji)硅(gui)(gui)單體的(de)(de)(de)生(sheng)產(chan)技術在2005年前被幾(ji)家跨國公司壟斷，但目前我國已發展(zhan)成(cheng)為全(quan)球有(you)機(ji)(ji)(ji)硅(gui)(gui)單體第1大(da)(da)國，這2個方面原(yuan)因使硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)價(jia)格(ge)從(cong)2011年起(qi)開始(shi)低于石油(you)(you)(you)(you)基(ji)(ji)(ji)(ji)合(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，僅約為大(da)(da)宗石油(you)(you)(you)(you)基(ji)(ji)(ji)(ji)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)80%～90%，成(cheng)為廉價(jia)的(de)(de)(de)合(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，并開始(shi)大(da)(da)規模替代石油(you)(you)(you)(you)基(ji)(ji)(ji)(ji)合(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。這將(jiang)極大(da)(da)拓展(zhan)有(you)機(ji)(ji)(ji)硅(gui)(gui)產(chan)業(ye)的(de)(de)(de)市場空間，同(tong)時將(jiang)帶動硅(gui)(gui)油(you)(you)(you)(you)、硅(gui)(gui)烷偶聯劑(ji)和硅(gui)(gui)樹脂等其他有(you)機(ji)(ji)(ji)硅(gui)(gui)產(chan)品的(de)(de)(de)消(xiao)費。