硅橡膠是(shi)指主(zhu)鏈由硅(gui)和氧(yang)原子(zi)交替構成(cheng)，硅(gui)原子(zi)上(shang)通常連有(you)(you)兩個有(you)(you)機基團的(de)(de)(de)(de)(de)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)。普通的(de)(de)(de)(de)(de)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)主(zhu)要(yao)由含甲基和少量乙烯基的(de)(de)(de)(de)(de)硅(gui)氧(yang)鏈節組成(cheng)。苯基的(de)(de)(de)(de)(de)引入可提高(gao)(gao)(gao)(gao)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)耐(nai)高(gao)(gao)(gao)(gao)、低溫(wen)性(xing)(xing)能(neng)(neng)，三氟丙基及(ji)氰(qing)基的(de)(de)(de)(de)(de)引入則可提高(gao)(gao)(gao)(gao)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)耐(nai)溫(wen)及(ji)耐(nai)油性(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)耐(nai)低溫(wen)性(xing)(xing)能(neng)(neng)良好，一般在(zai)(zai)-55℃下(xia)仍能(neng)(neng)工(gong)作。引入苯基后，可達(da)-73℃。硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)耐(nai)熱性(xing)(xing)能(neng)(neng)也(ye)很(hen)突出(chu)，在(zai)(zai)180℃下(xia)可長期(qi)工(gong)作，稍高(gao)(gao)(gao)(gao)于200℃也(ye)能(neng)(neng)承(cheng)受數周(zhou)或(huo)更長時(shi)間(jian)仍有(you)(you)彈性(xing)(xing)，瞬(shun)時(shi)可耐(nai)300℃以上(shang)的(de)(de)(de)(de)(de)高(gao)(gao)(gao)(gao)溫(wen)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)透氣(qi)性(xing)(xing)好，氧(yang)氣(qi)透過率(lv)在(zai)(zai)合(he)成(cheng)聚合(he)物(wu)中是(shi)較高(gao)(gao)(gao)(gao)的(de)(de)(de)(de)(de)。此(ci)外，硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)還具有(you)(you)生理惰性(xing)(xing)、不會導(dao)致凝(ning)血的(de)(de)(de)(de)(de)突出(chu)特(te)性(xing)(xing)，因(yin)此(ci)在(zai)(zai)醫用領域應用廣泛。

主要品種

硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)分(fen)類的(de)方法(fa)很多，通常按固化(hua)前的(de)形態分(fen)為固體(ti)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)和液體(ti)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)；按硫化(hua)溫(wen)度(du)分(fen)為室溫(wen)硫化(hua)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，高溫(wen)硫化(hua)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)；按所用(yong)單體(ti)的(de)不(bu)同，可分(fen)為甲基(ji)乙烯基(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，甲基(ji)苯基(ji)乙烯基(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)、氟硅(gui)(gui)(gui)(gui)，腈硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)等；按性(xing)能(neng)和用(yong)途的(de)不(bu)同又可分(fen)為通用(yong)型、超耐低溫(wen)型、超耐高溫(wen)型、高強(qiang)力型、耐油型、醫用(yong)型等等。

發展史

硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)早期(qi)是由美國(guo)(guo)以(yi)三(san)氯(lv)化鐵為(wei)催化劑合(he)成的。1945年，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)產(chan)品(pin)問世(shi)。1948年，采用(yong)高比(bi)表(biao)面積的氣相法白炭(tan)黑補(bu)強的硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)研(yan)(yan)制成功，使硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的性能(neng)躍(yue)升到實用(yong)階段，奠定了現(xian)代硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)生產(chan)技術的基(ji)礎。從二甲基(ji)二氯(lv)硅(gui)(gui)烷合(he)成開(kai)始生產(chan)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的國(guo)(guo)家有(you)美國(guo)(guo)。俄(e)羅斯、德(de)國(guo)(guo)、日本、韓(han)國(guo)(guo)和中(zhong)國(guo)(guo)等。中(zhong)國(guo)(guo)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的工(gong)業(ye)(ye)化研(yan)(yan)究始于1957年，多家研(yan)(yan)究所和企業(ye)(ye)陸(lu)續開(kai)發出各種(zhong)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。到2003年底，中(zhong)國(guo)(guo)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)生產(chan)能(neng)力為(wei)135千(qian)噸，其中(zhong)高溫膠(jiao)(jiao)(jiao)100千(qian)噸。

高溫硫化硅橡膠

高(gao)溫硫(liu)(liu)(liu)(liu)化硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)是指聚硅(gui)(gui)氧(yang)烷變成(cheng)(cheng)彈性(xing)體的過程是經過高(gao)溫（110-170℃）硫(liu)(liu)(liu)(liu)化成(cheng)(cheng)型(xing)的。它主要(yao)以(yi)高(gao)分(fen)子量(liang)的聚甲基(ji)乙烯基(ji)硅(gui)(gui)氧(yang)烷為(wei)生(sheng)膠(jiao)，混入補強(qiang)填料、硫(liu)(liu)(liu)(liu)化劑(ji)等，在加熱加壓下硫(liu)(liu)(liu)(liu)化成(cheng)(cheng)彈性(xing)體。硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)的補強(qiang)主要(yao)是各種(zhong)類型(xing)的白炭黑，可使硫(liu)(liu)(liu)(liu)化膠(jiao)的強(qiang)度增加數十(shi)倍(bei)。有時為(wei)了降低成(cheng)(cheng)本或改善膠(jiao)料性(xing)能及賦予硫(liu)(liu)(liu)(liu)化膠(jiao)各種(zhong)特殊的性(xing)能，也加入相應的各種(zhong)添加劑(ji)。硫(liu)(liu)(liu)(liu)化劑(ji)是各種(zhong)有機(ji)過氧(yang)化物或加成(cheng)(cheng)反(fan)應催化劑(ji)。

加工成型方法如圖所示。一次(ci)(ci)硫(liu)化的目的是(shi)進(jin)(jin)行高(gao)分(fen)子鏈的交(jiao)聯反應；二(er)次(ci)(ci)硫(liu)化的目的是(shi)進(jin)(jin)行補充交(jiao)聯、驅除(chu)硫(liu)化劑分(fen)解產物(wu)和其他揮發性(xing)化合物(wu)以(yi)穩定硫(liu)化膠(jiao)(jiao)的各項(xiang)性(xing)能(neng)。常用的設(she)備有開放式(shi)煉膠(jiao)(jiao)機(ji)(ji)、捏合機(ji)(ji)及真空密煉機(ji)(ji)。

主要性能

（1）高(gao)溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)顯著的(de)(de)(de)(de)(de)特(te)征是高(gao)溫(wen)(wen)穩定性(xing)(xing)(xing)(xing)，雖然(ran)常(chang)溫(wen)(wen)下硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)強度(du)僅是天然(ran)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)(de)(de)(de)一半，但(dan)在200℃以上的(de)(de)(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)(wen)環境(jing)下，硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)仍能(neng)(neng)(neng)保持一定的(de)(de)(de)(de)(de)柔韌性(xing)(xing)(xing)(xing)、回彈性(xing)(xing)(xing)(xing)和表(biao)面(mian)硬度(du)，且力學性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)無(wu)明(ming)(ming)顯變化。（2）低溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)玻璃化溫(wen)(wen)度(du)一般為(wei)-70~-50℃，特(te)殊配方可達-100℃，表(biao)明(ming)(ming)其(qi)低溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)優異。這對航(hang)空、宇航(hang)工業的(de)(de)(de)(de)(de)意義重大。（3）耐(nai)候(hou)性(xing)(xing)(xing)(xing)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)中(zhong)Si-O-Si鍵(jian)對氧(yang)(yang)、臭氧(yang)(yang)及紫外線等十分穩定，在不加任何添加劑(ji)(ji)的(de)(de)(de)(de)(de)情況下，就具(ju)(ju)有優良的(de)(de)(de)(de)(de)耐(nai)候(hou)性(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電(dian)氣(qi)(qi)(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)(ju)有優異的(de)(de)(de)(de)(de)絕緣性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)，耐(nai)電(dian)暈性(xing)(xing)(xing)(xing)和耐(nai)電(dian)弧性(xing)(xing)(xing)(xing)也非常(chang)好。（5）物理機(ji)械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)常(chang)溫(wen)(wen)下的(de)(de)(de)(de)(de)物理機(ji)械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)比(bi)(bi)通(tong)用(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)差(cha)，但(dan)在150℃的(de)(de)(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)(wen)和-50℃的(de)(de)(de)(de)(de)低溫(wen)(wen)下，其(qi)物理機(ji)械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)優于通(tong)用(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)油(you)(you)及化學試劑(ji)(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)。普通(tong)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)(ju)有中(zhong)等的(de)(de)(de)(de)(de)耐(nai)油(you)(you)、耐(nai)溶劑(ji)(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。（7）氣(qi)(qi)(qi)體(ti)透(tou)過性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。室(shi)溫(wen)(wen)下硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)對空氣(qi)(qi)(qi)、氮、氧(yang)(yang)、二氧(yang)(yang)化碳等氣(qi)(qi)(qi)體(ti)的(de)(de)(de)(de)(de)透(tou)氣(qi)(qi)(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)比(bi)(bi)天然(ran)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)高(gao)出30-50倍。（8）生(sheng)理惰性(xing)(xing)(xing)(xing)。硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)無(wu)毒，無(wu)味，無(wu)嗅(xiu)，與人體(ti)組(zu)織(zhi)不粘連(lian)，具(ju)(ju)有抗凝血(xue)作用(yong)，對肌體(ti)組(zu)織(zhi)的(de)(de)(de)(de)(de)反(fan)應性(xing)(xing)(xing)(xing)非常(chang)少。特(te)別適合(he)作為(wei)醫用(yong)材料。

硅橡膠的用量

據(ju)中國汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)工業(ye)(ye)(ye)協會(hui)統計，2012年，汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)產銷分(fen)別達(da)到1927.18萬輛和1930.64萬輛，同比(bi)分(fen)別增(zeng)長(chang)4.63%和4.33%，汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)工業(ye)(ye)(ye)硅橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)用(yong)量約達(da)2.0萬t。根據(ju)觀研天(tian)下(xia)的(de)(de)新研究，增(zeng)加(jia)有機(ji)硅材料在(zai)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)零(ling)部(bu)件方(fang)面(mian)的(de)(de)用(yong)量，可(ke)以大幅度提高汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)的(de)(de)安全性能，因此(ci)，汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)產量和單(dan)車(che)(che)(che)(che)用(yong)量水平(ping)的(de)(de)提高都將(jiang)推(tui)動汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)工業(ye)(ye)(ye)對硅橡(xiang)膠(jiao)需求的(de)(de)增(zeng)加(jia)。國家(jia)鼓勵自(zi)(zi)主(zhu)品(pin)牌的(de)(de)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)發展(zhan)，關(guan)鍵汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)零(ling)部(bu)件實現(xian)自(zi)(zi)主(zhu)化，《2012年度黨政(zheng)機(ji)關(guan)公務用(yong)車(che)(che)(che)(che)選(xuan)用(yong)車(che)(che)(che)(che)型目(mu)錄(lu)（征求意(yi)見稿）》為(wei)自(zi)(zi)主(zhu)品(pin)牌擴大在(zai)政(zheng)府(fu)采購的(de)(de)市場份額，為(wei)改變目(mu)前國內政(zheng)府(fu)采購以合資(zi)品(pin)牌產品(pin)為(wei)主(zhu)的(de)(de)局面(mian)提供了(le)保障(zhang)。促(cu)進自(zi)(zi)主(zhu)品(pin)牌發展(zhan)，國產汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)業(ye)(ye)(ye)的(de)(de)繁榮(rong)將(jiang)為(wei)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)膠(jiao)的(de)(de)應用(yong)提供有力保障(zhang)。預測(ce)未(wei)來3年，我國室溫(wen)硫化硅橡(xiang)膠(jiao)在(zai)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)行業(ye)(ye)(ye)將(jiang)以年均20%增(zeng)長(chang)。

此(ci)外(wai)，硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)是(shi)重要的(de)(de)(de)非石油基(ji)合成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)，約占非石油基(ji)合成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)消(xiao)(xiao)費(fei)量(liang)的(de)(de)(de)98%。但因為(wei)(wei)石油價(jia)格的(de)(de)(de)大(da)幅上(shang)漲，同(tong)時(shi)我國(guo)在(zai)硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)關鍵原料有(you)機硅單體(ti)的(de)(de)(de)生(sheng)產技術方面取得突破，有(you)機硅單體(ti)的(de)(de)(de)生(sheng)產技術在(zai)2005年(nian)前被(bei)幾家跨國(guo)公司(si)壟斷，但目前我國(guo)已發展成(cheng)(cheng)為(wei)(wei)全(quan)球有(you)機硅單體(ti)第1大(da)國(guo)，這2個方面原因使硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)價(jia)格從2011年(nian)起(qi)開始(shi)低于石油基(ji)合成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)，僅約為(wei)(wei)大(da)宗石油基(ji)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)80%～90%，成(cheng)(cheng)為(wei)(wei)廉價(jia)的(de)(de)(de)合成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)，并開始(shi)大(da)規模替代石油基(ji)合成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。這將(jiang)極大(da)拓展有(you)機硅產業的(de)(de)(de)市場空間，同(tong)時(shi)將(jiang)帶動硅油、硅烷偶聯劑和(he)硅樹脂等其他有(you)機硅產品的(de)(de)(de)消(xiao)(xiao)費(fei)。