硅橡膠是指主鏈(lian)由硅(gui)(gui)(gui)和(he)氧(yang)原子交替構成(cheng)，硅(gui)(gui)(gui)原子上(shang)通常連有兩個有機基(ji)團的(de)(de)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。普通的(de)(de)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)主要由含甲(jia)基(ji)和(he)少量乙烯基(ji)的(de)(de)硅(gui)(gui)(gui)氧(yang)鏈(lian)節(jie)組成(cheng)。苯基(ji)的(de)(de)引入可提高(gao)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)耐(nai)(nai)高(gao)、低溫性(xing)(xing)能(neng)(neng)，三氟丙基(ji)及氰基(ji)的(de)(de)引入則可提高(gao)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)耐(nai)(nai)溫及耐(nai)(nai)油性(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)耐(nai)(nai)低溫性(xing)(xing)能(neng)(neng)良(liang)好(hao)，一般(ban)在-55℃下仍能(neng)(neng)工(gong)作。引入苯基(ji)后，可達-73℃。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)耐(nai)(nai)熱性(xing)(xing)能(neng)(neng)也(ye)很突出，在180℃下可長(chang)期工(gong)作，稍高(gao)于200℃也(ye)能(neng)(neng)承受數周或(huo)更長(chang)時間(jian)仍有彈(dan)性(xing)(xing)，瞬時可耐(nai)(nai)300℃以上(shang)的(de)(de)高(gao)溫。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)透(tou)氣(qi)性(xing)(xing)好(hao)，氧(yang)氣(qi)透(tou)過(guo)率在合成(cheng)聚合物中是較(jiao)高(gao)的(de)(de)。此外(wai)，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)還(huan)具有生理惰性(xing)(xing)、不會導致凝血的(de)(de)突出特性(xing)(xing)，因此在醫用(yong)(yong)領域應(ying)用(yong)(yong)廣泛。

主要品種

硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)分(fen)類(lei)的方(fang)法很(hen)多，通常按固(gu)化(hua)前的形態分(fen)為固(gu)體(ti)硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)和液體(ti)硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)；按硫化(hua)溫度分(fen)為室溫硫化(hua)硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)，高溫硫化(hua)硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)；按所用(yong)單體(ti)的不同，可分(fen)為甲基(ji)(ji)乙(yi)烯(xi)基(ji)(ji)硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)，甲基(ji)(ji)苯基(ji)(ji)乙(yi)烯(xi)基(ji)(ji)硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)、氟硅，腈硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)等(deng)；按性能和用(yong)途的不同又可分(fen)為通用(yong)型(xing)(xing)(xing)、超耐(nai)低溫型(xing)(xing)(xing)、超耐(nai)高溫型(xing)(xing)(xing)、高強力型(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)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)早(zao)期是由美國(guo)以三氯化(hua)鐵(tie)為催化(hua)劑合成的(de)(de)。1945年，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)產品(pin)問世。1948年，采用高比表面積的(de)(de)氣(qi)相法白炭(tan)黑補強的(de)(de)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)研制成功，使硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)性能躍升到實用階段(duan)，奠定(ding)了現代硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)生(sheng)產技術(shu)的(de)(de)基礎。從二甲基二氯硅(gui)(gui)烷(wan)合成開始(shi)生(sheng)產硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)國(guo)家(jia)有美國(guo)。俄(e)羅(luo)斯、德國(guo)、日本、韓國(guo)和中(zhong)國(guo)等。中(zhong)國(guo)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)工業(ye)化(hua)研究(jiu)始(shi)于(yu)1957年，多家(jia)研究(jiu)所(suo)和企業(ye)陸續開發出各種硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。到2003年底(di)，中(zhong)國(guo)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)生(sheng)產能力為135千噸，其中(zhong)高溫膠(jiao)(jiao)(jiao)100千噸。

高溫硫化硅橡膠

高溫硫(liu)化(hua)(hua)硅(gui)(gui)橡膠是指(zhi)聚(ju)硅(gui)(gui)氧烷變(bian)成(cheng)彈性體的(de)過程是經過高溫（110-170℃）硫(liu)化(hua)(hua)成(cheng)型的(de)。它(ta)主(zhu)要(yao)以高分子量(liang)的(de)聚(ju)甲(jia)基乙烯(xi)基硅(gui)(gui)氧烷為生膠，混入補(bu)(bu)強(qiang)填料(liao)、硫(liu)化(hua)(hua)劑(ji)等，在加(jia)(jia)熱加(jia)(jia)壓下硫(liu)化(hua)(hua)成(cheng)彈性體。硅(gui)(gui)橡膠的(de)補(bu)(bu)強(qiang)主(zhu)要(yao)是各種(zhong)類型的(de)白炭(tan)黑，可使(shi)硫(liu)化(hua)(hua)膠的(de)強(qiang)度增加(jia)(jia)數十倍。有時為了降低成(cheng)本或改善膠料(liao)性能及賦予硫(liu)化(hua)(hua)膠各種(zhong)特殊的(de)性能，也加(jia)(jia)入相應的(de)各種(zhong)添加(jia)(jia)劑(ji)。硫(liu)化(hua)(hua)劑(ji)是各種(zhong)有機過氧化(hua)(hua)物(wu)或加(jia)(jia)成(cheng)反應催化(hua)(hua)劑(ji)。

加工成(cheng)型方法如(ru)圖(tu)所示。一次硫化(hua)的(de)(de)目的(de)(de)是進行高分子鏈的(de)(de)交(jiao)聯反應；二次硫化(hua)的(de)(de)目的(de)(de)是進行補充(chong)交(jiao)聯、驅除硫化(hua)劑分解(jie)產物(wu)和其(qi)他揮發性化(hua)合(he)物(wu)以(yi)穩定硫化(hua)膠的(de)(de)各項性能(neng)。常(chang)用的(de)(de)設備有開放式煉(lian)膠機、捏合(he)機及真空密(mi)煉(lian)機。

主要性能

（1）高(gao)溫(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠顯(xian)(xian)著的(de)(de)(de)(de)(de)特(te)征(zheng)是高(gao)溫(wen)穩定(ding)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)，雖然(ran)常溫(wen)下(xia)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠的(de)(de)(de)(de)(de)強度僅是天然(ran)橡(xiang)(xiang)膠或某(mou)些合成橡(xiang)(xiang)膠的(de)(de)(de)(de)(de)一(yi)半，但(dan)在200℃以上的(de)(de)(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)環境下(xia)，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠仍能(neng)(neng)保持(chi)一(yi)定(ding)的(de)(de)(de)(de)(de)柔韌性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)、回彈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)表(biao)面硬度，且力(li)學(xue)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)無明(ming)顯(xian)(xian)變化。（2）低溫(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠的(de)(de)(de)(de)(de)玻璃化溫(wen)度一(yi)般為(wei)-70~-50℃，特(te)殊配方可達-100℃，表(biao)明(ming)其低溫(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)優(you)異。這(zhe)對(dui)航空(kong)、宇航工業的(de)(de)(de)(de)(de)意(yi)義(yi)重(zhong)大。（3）耐(nai)候(hou)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠中Si-O-Si鍵對(dui)氧、臭氧及紫(zi)外線(xian)等十分穩定(ding)，在不加任(ren)何添加劑(ji)的(de)(de)(de)(de)(de)情(qing)況下(xia)，就具有(you)(you)優(you)良的(de)(de)(de)(de)(de)耐(nai)候(hou)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電(dian)氣(qi)(qi)(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠具有(you)(you)優(you)異的(de)(de)(de)(de)(de)絕緣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)，耐(nai)電(dian)暈(yun)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)耐(nai)電(dian)弧性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)也(ye)非常好。（5）物理(li)機械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠常溫(wen)下(xia)的(de)(de)(de)(de)(de)物理(li)機械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)比通用(yong)(yong)橡(xiang)(xiang)膠差，但(dan)在150℃的(de)(de)(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)和(he)-50℃的(de)(de)(de)(de)(de)低溫(wen)下(xia)，其物理(li)機械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)優(you)于通用(yong)(yong)橡(xiang)(xiang)膠。（6）耐(nai)油及化學(xue)試劑(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。普通硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠具有(you)(you)中等的(de)(de)(de)(de)(de)耐(nai)油、耐(nai)溶(rong)劑(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。（7）氣(qi)(qi)(qi)體(ti)透過性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。室溫(wen)下(xia)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠對(dui)空(kong)氣(qi)(qi)(qi)、氮(dan)、氧、二氧化碳等氣(qi)(qi)(qi)體(ti)的(de)(de)(de)(de)(de)透氣(qi)(qi)(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)比天然(ran)橡(xiang)(xiang)膠高(gao)出30-50倍。（8）生理(li)惰性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠無毒，無味(wei)，無嗅，與人(ren)體(ti)組織不粘連，具有(you)(you)抗凝血作(zuo)用(yong)(yong)，對(dui)肌體(ti)組織的(de)(de)(de)(de)(de)反(fan)應性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)非常少(shao)。特(te)別(bie)適合作(zuo)為(wei)醫用(yong)(yong)材(cai)料。

硅橡膠的用量

據中國(guo)汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)工業(ye)協會統計，2012年(nian)(nian)，汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)產銷(xiao)分(fen)別達(da)到1927.18萬(wan)輛和(he)1930.64萬(wan)輛，同比分(fen)別增(zeng)長4.63%和(he)4.33%，汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)工業(ye)硅(gui)橡膠(jiao)的(de)(de)用量(liang)約達(da)2.0萬(wan)t。根據觀研(yan)天(tian)下的(de)(de)新研(yan)究(jiu)，增(zeng)加有(you)機硅(gui)材料在汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)零部件(jian)方面的(de)(de)用量(liang)，可(ke)以(yi)大幅度提(ti)高汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)的(de)(de)安全(quan)性能，因此，汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)產量(liang)和(he)單(dan)車(che)用量(liang)水平的(de)(de)提(ti)高都將推動汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)工業(ye)對硅(gui)橡膠(jiao)需(xu)求的(de)(de)增(zeng)加。國(guo)家鼓勵自主(zhu)品牌(pai)(pai)的(de)(de)汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)發(fa)(fa)展，關鍵汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)零部件(jian)實現自主(zhu)化(hua)，《2012年(nian)(nian)度黨政(zheng)機關公務用車(che)選用車(che)型目錄（征(zheng)求意見稿(gao)）》為自主(zhu)品牌(pai)(pai)擴大在政(zheng)府采購的(de)(de)市場份額(e)，為改變(bian)目前國(guo)內政(zheng)府采購以(yi)合資品牌(pai)(pai)產品為主(zhu)的(de)(de)局面提(ti)供(gong)了保障。促進自主(zhu)品牌(pai)(pai)發(fa)(fa)展，國(guo)產汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)業(ye)的(de)(de)繁榮將為汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)膠(jiao)的(de)(de)應(ying)用提(ti)供(gong)有(you)力保障。預測未來3年(nian)(nian)，我國(guo)室(shi)溫硫化(hua)硅(gui)橡膠(jiao)在汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)行業(ye)將以(yi)年(nian)(nian)均20%增(zeng)長。

此(ci)外，硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)是重(zhong)要的(de)(de)(de)非(fei)石(shi)(shi)(shi)(shi)油基(ji)合(he)成橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，約占非(fei)石(shi)(shi)(shi)(shi)油基(ji)合(he)成橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)消費(fei)量的(de)(de)(de)98%。但(dan)因為(wei)(wei)(wei)石(shi)(shi)(shi)(shi)油價(jia)格的(de)(de)(de)大(da)幅(fu)上漲，同時(shi)我(wo)國(guo)(guo)在硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)關鍵原(yuan)料有機(ji)硅(gui)單(dan)體(ti)(ti)的(de)(de)(de)生產(chan)(chan)技(ji)術方(fang)面(mian)取得突破，有機(ji)硅(gui)單(dan)體(ti)(ti)的(de)(de)(de)生產(chan)(chan)技(ji)術在2005年前被幾家跨國(guo)(guo)公司壟斷，但(dan)目前我(wo)國(guo)(guo)已(yi)發展(zhan)成為(wei)(wei)(wei)全球有機(ji)硅(gui)單(dan)體(ti)(ti)第1大(da)國(guo)(guo)，這(zhe)2個方(fang)面(mian)原(yuan)因使硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)價(jia)格從2011年起開(kai)始(shi)低于(yu)石(shi)(shi)(shi)(shi)油基(ji)合(he)成橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，僅約為(wei)(wei)(wei)大(da)宗石(shi)(shi)(shi)(shi)油基(ji)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)80%～90%，成為(wei)(wei)(wei)廉價(jia)的(de)(de)(de)合(he)成橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，并(bing)開(kai)始(shi)大(da)規(gui)模替代石(shi)(shi)(shi)(shi)油基(ji)合(he)成橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。這(zhe)將極大(da)拓(tuo)展(zhan)有機(ji)硅(gui)產(chan)(chan)業(ye)的(de)(de)(de)市場空間，同時(shi)將帶動硅(gui)油、硅(gui)烷偶聯劑和(he)硅(gui)樹(shu)脂等其(qi)他有機(ji)硅(gui)產(chan)(chan)品的(de)(de)(de)消費(fei)。