硅橡膠是指主鏈由(you)硅和氧(yang)原(yuan)子交替構成(cheng)，硅原(yuan)子上通(tong)常(chang)連有(you)兩個有(you)機基(ji)(ji)團的(de)(de)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。普通(tong)的(de)(de)硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)主要(yao)由(you)含甲(jia)基(ji)(ji)和少量乙烯基(ji)(ji)的(de)(de)硅氧(yang)鏈節組成(cheng)。苯(ben)基(ji)(ji)的(de)(de)引入可(ke)(ke)提(ti)高硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)耐高、低(di)溫(wen)性(xing)(xing)能(neng)(neng)，三氟丙(bing)基(ji)(ji)及氰(qing)基(ji)(ji)的(de)(de)引入則可(ke)(ke)提(ti)高硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)耐溫(wen)及耐油(you)性(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)耐低(di)溫(wen)性(xing)(xing)能(neng)(neng)良好，一般在(zai)(zai)-55℃下仍能(neng)(neng)工作。引入苯(ben)基(ji)(ji)后，可(ke)(ke)達-73℃。硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)耐熱性(xing)(xing)能(neng)(neng)也很突(tu)出，在(zai)(zai)180℃下可(ke)(ke)長期工作，稍高于200℃也能(neng)(neng)承受數(shu)周(zhou)或更長時(shi)(shi)間仍有(you)彈(dan)性(xing)(xing)，瞬時(shi)(shi)可(ke)(ke)耐300℃以(yi)上的(de)(de)高溫(wen)。硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)透氣(qi)性(xing)(xing)好，氧(yang)氣(qi)透過(guo)率在(zai)(zai)合(he)成(cheng)聚合(he)物中(zhong)是較高的(de)(de)。此外，硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)還具有(you)生理惰性(xing)(xing)、不會導致凝血的(de)(de)突(tu)出特性(xing)(xing)，因此在(zai)(zai)醫用(yong)(yong)領(ling)域應用(yong)(yong)廣泛。

主要品種

硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)分類的方法很多，通常按固化前的形態分為(wei)固體硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)和液(ye)體硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)；按硫化溫度分為(wei)室溫硫化硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，高(gao)溫硫化硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)；按所用(yong)單體的不(bu)同(tong)，可(ke)分為(wei)甲(jia)基乙烯基硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，甲(jia)基苯基乙烯基硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)、氟硅(gui)(gui)(gui)，腈硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)等；按性能和用(yong)途(tu)的不(bu)同(tong)又可(ke)分為(wei)通用(yong)型、超耐(nai)低溫型、超耐(nai)高(gao)溫型、高(gao)強力型、耐(nai)油型、醫用(yong)型等等。

發展史

硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)早期是由美國(guo)以(yi)三氯化鐵為(wei)催化劑合(he)(he)成的(de)(de)。1945年，硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)產(chan)品問世。1948年，采用高比表面積的(de)(de)氣相法白炭黑補強的(de)(de)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)研(yan)制(zhi)成功(gong)，使硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)性能躍(yue)升到(dao)實用階(jie)段，奠定了現代硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)生(sheng)(sheng)產(chan)技術(shu)的(de)(de)基礎。從二(er)甲(jia)基二(er)氯硅(gui)烷合(he)(he)成開始生(sheng)(sheng)產(chan)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)國(guo)家有(you)美國(guo)。俄(e)羅斯、德國(guo)、日(ri)本、韓國(guo)和(he)中國(guo)等(deng)。中國(guo)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)工業化研(yan)究(jiu)始于(yu)1957年，多家研(yan)究(jiu)所和(he)企(qi)業陸續開發出各種硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)。到(dao)2003年底(di)，中國(guo)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)生(sheng)(sheng)產(chan)能力(li)為(wei)135千噸(dun)，其中高溫膠(jiao)100千噸(dun)。

高溫硫化硅橡膠

高溫(wen)硫(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)硅橡膠(jiao)是指聚(ju)硅氧烷變成(cheng)彈性體的(de)(de)(de)(de)過程是經(jing)過高溫(wen)（110-170℃）硫(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)成(cheng)型的(de)(de)(de)(de)。它主(zhu)要以高分(fen)子量的(de)(de)(de)(de)聚(ju)甲(jia)基(ji)乙(yi)烯(xi)基(ji)硅氧烷為生膠(jiao)，混入(ru)(ru)補強(qiang)填(tian)料(liao)、硫(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)劑(ji)等(deng)，在加(jia)熱加(jia)壓下硫(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)成(cheng)彈性體。硅橡膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)補強(qiang)主(zhu)要是各(ge)種類型的(de)(de)(de)(de)白(bai)炭黑，可使硫(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)強(qiang)度增加(jia)數十倍。有時為了降(jiang)低(di)成(cheng)本或改善膠(jiao)料(liao)性能(neng)及賦予硫(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)膠(jiao)各(ge)種特殊的(de)(de)(de)(de)性能(neng)，也加(jia)入(ru)(ru)相應的(de)(de)(de)(de)各(ge)種添加(jia)劑(ji)。硫(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)劑(ji)是各(ge)種有機過氧化(hua)(hua)(hua)物或加(jia)成(cheng)反(fan)應催化(hua)(hua)(hua)劑(ji)。

加工成(cheng)型方法如(ru)圖所(suo)示。一(yi)次硫(liu)化的(de)(de)目的(de)(de)是(shi)(shi)進行(xing)高(gao)分子鏈的(de)(de)交(jiao)聯反應(ying)；二次硫(liu)化的(de)(de)目的(de)(de)是(shi)(shi)進行(xing)補(bu)充交(jiao)聯、驅除硫(liu)化劑分解產物(wu)(wu)和其(qi)他揮發性化合物(wu)(wu)以穩定(ding)硫(liu)化膠(jiao)的(de)(de)各項性能。常用的(de)(de)設(she)備有開放式煉膠(jiao)機(ji)、捏(nie)合機(ji)及真空密煉機(ji)。

主要性能

（1）高(gao)溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)顯著的(de)(de)(de)特征是(shi)高(gao)溫(wen)(wen)穩定性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)，雖然常溫(wen)(wen)下(xia)(xia)硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)強度僅是(shi)天(tian)然橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)或某些合成橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)一(yi)(yi)半，但(dan)在200℃以上(shang)的(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)(wen)環境下(xia)(xia)，硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)仍能(neng)保持一(yi)(yi)定的(de)(de)(de)柔韌性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)、回彈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和表面硬(ying)度，且力(li)學性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)無(wu)(wu)明顯變(bian)化(hua)。（2）低(di)溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)玻(bo)璃(li)化(hua)溫(wen)(wen)度一(yi)(yi)般為(wei)-70~-50℃，特殊配方(fang)可達-100℃，表明其低(di)溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)優(you)(you)異(yi)。這對(dui)(dui)航空、宇(yu)航工(gong)業的(de)(de)(de)意義重大。（3）耐(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)中Si-O-Si鍵對(dui)(dui)氧、臭氧及(ji)紫(zi)外(wai)線等(deng)十分穩定，在不(bu)加任何添(tian)加劑(ji)的(de)(de)(de)情況下(xia)(xia)，就具(ju)(ju)(ju)有(you)(you)優(you)(you)良(liang)的(de)(de)(de)耐(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電氣(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)(ju)(ju)有(you)(you)優(you)(you)異(yi)的(de)(de)(de)絕緣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)，耐(nai)電暈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和耐(nai)電弧性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)也非(fei)常好。（5）物理(li)機(ji)械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)常溫(wen)(wen)下(xia)(xia)的(de)(de)(de)物理(li)機(ji)械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)比通用橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)差，但(dan)在150℃的(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)(wen)和-50℃的(de)(de)(de)低(di)溫(wen)(wen)下(xia)(xia)，其物理(li)機(ji)械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)優(you)(you)于通用橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)油及(ji)化(hua)學試(shi)劑(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。普(pu)通硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)(ju)(ju)有(you)(you)中等(deng)的(de)(de)(de)耐(nai)油、耐(nai)溶劑(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。（7）氣(qi)體透過性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。室溫(wen)(wen)下(xia)(xia)硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)對(dui)(dui)空氣(qi)、氮、氧、二氧化(hua)碳等(deng)氣(qi)體的(de)(de)(de)透氣(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)比天(tian)然橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)高(gao)出30-50倍。（8）生理(li)惰性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)無(wu)(wu)毒，無(wu)(wu)味(wei)，無(wu)(wu)嗅(xiu)，與人體組織不(bu)粘連，具(ju)(ju)(ju)有(you)(you)抗凝血作(zuo)用，對(dui)(dui)肌體組織的(de)(de)(de)反應(ying)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)非(fei)常少。特別適(shi)合作(zuo)為(wei)醫(yi)用材(cai)料。

硅橡膠的用量

據(ju)中國汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)工業協會統計，2012年，汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)產銷(xiao)分別達(da)(da)到1927.18萬(wan)輛和1930.64萬(wan)輛，同比分別增長(chang)4.63%和4.33%，汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)工業硅橡(xiang)膠的(de)(de)用(yong)量(liang)約達(da)(da)2.0萬(wan)t。根據(ju)觀研天下的(de)(de)新研究(jiu)，增加有(you)機硅材料在(zai)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)零部(bu)件方面的(de)(de)用(yong)量(liang)，可以大幅度提(ti)高汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)的(de)(de)安全性能，因此，汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)產量(liang)和單(dan)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)用(yong)量(liang)水平的(de)(de)提(ti)高都(dou)將推動汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)工業對硅橡(xiang)膠需求(qiu)的(de)(de)增加。國家鼓勵自(zi)主(zhu)品牌(pai)(pai)的(de)(de)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)發展，關鍵汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)零部(bu)件實現自(zi)主(zhu)化，《2012年度黨政(zheng)機關公務(wu)用(yong)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)選用(yong)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)型目錄（征求(qiu)意見(jian)稿）》為(wei)自(zi)主(zhu)品牌(pai)(pai)擴(kuo)大在(zai)政(zheng)府(fu)采(cai)購(gou)的(de)(de)市場份額，為(wei)改變目前國內政(zheng)府(fu)采(cai)購(gou)以合資(zi)品牌(pai)(pai)產品為(wei)主(zhu)的(de)(de)局面提(ti)供了保障。促進自(zi)主(zhu)品牌(pai)(pai)發展，國產汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)業的(de)(de)繁榮將為(wei)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)膠的(de)(de)應用(yong)提(ti)供有(you)力保障。預測(ce)未來3年，我國室溫(wen)硫化硅橡(xiang)膠在(zai)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)行業將以年均20%增長(chang)。

此外(wai)，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠是重要的(de)(de)(de)(de)(de)(de)非石油(you)基(ji)(ji)合(he)成橡(xiang)(xiang)膠，約占非石油(you)基(ji)(ji)合(he)成橡(xiang)(xiang)膠消費量(liang)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)98%。但因(yin)為(wei)石油(you)價(jia)格的(de)(de)(de)(de)(de)(de)大(da)幅上漲，同時(shi)我(wo)國在(zai)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠的(de)(de)(de)(de)(de)(de)關鍵原(yuan)料(liao)有(you)機(ji)硅(gui)(gui)單體(ti)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)生產(chan)技(ji)(ji)術(shu)方面取得(de)突破，有(you)機(ji)硅(gui)(gui)單體(ti)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)生產(chan)技(ji)(ji)術(shu)在(zai)2005年(nian)前被(bei)幾家跨國公司壟斷，但目前我(wo)國已(yi)發展成為(wei)全球有(you)機(ji)硅(gui)(gui)單體(ti)第1大(da)國，這2個方面原(yuan)因(yin)使硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠的(de)(de)(de)(de)(de)(de)價(jia)格從(cong)2011年(nian)起(qi)開(kai)始(shi)低于石油(you)基(ji)(ji)合(he)成橡(xiang)(xiang)膠，僅約為(wei)大(da)宗石油(you)基(ji)(ji)橡(xiang)(xiang)膠的(de)(de)(de)(de)(de)(de)80%～90%，成為(wei)廉價(jia)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)合(he)成橡(xiang)(xiang)膠，并(bing)開(kai)始(shi)大(da)規模替代石油(you)基(ji)(ji)合(he)成橡(xiang)(xiang)膠。這將極大(da)拓展有(you)機(ji)硅(gui)(gui)產(chan)業的(de)(de)(de)(de)(de)(de)市場空間(jian)，同時(shi)將帶動(dong)硅(gui)(gui)油(you)、硅(gui)(gui)烷偶(ou)聯(lian)劑(ji)和(he)硅(gui)(gui)樹脂等其他有(you)機(ji)硅(gui)(gui)產(chan)品的(de)(de)(de)(de)(de)(de)消費。