硅橡膠是(shi)指主(zhu)(zhu)鏈由硅(gui)(gui)(gui)(gui)和(he)氧(yang)原(yuan)子(zi)交(jiao)替(ti)構成，硅(gui)(gui)(gui)(gui)原(yuan)子(zi)上(shang)(shang)通常連有(you)兩個(ge)有(you)機基(ji)(ji)(ji)團的(de)(de)(de)(de)(de)橡(xiang)膠(jiao)。普(pu)通的(de)(de)(de)(de)(de)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)主(zhu)(zhu)要由含甲基(ji)(ji)(ji)和(he)少量乙烯基(ji)(ji)(ji)的(de)(de)(de)(de)(de)硅(gui)(gui)(gui)(gui)氧(yang)鏈節組(zu)成。苯基(ji)(ji)(ji)的(de)(de)(de)(de)(de)引入可提(ti)(ti)高(gao)(gao)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)耐(nai)高(gao)(gao)、低溫(wen)性(xing)能，三氟丙(bing)基(ji)(ji)(ji)及(ji)氰基(ji)(ji)(ji)的(de)(de)(de)(de)(de)引入則(ze)可提(ti)(ti)高(gao)(gao)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)耐(nai)溫(wen)及(ji)耐(nai)油性(xing)能。硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)耐(nai)低溫(wen)性(xing)能良好，一般(ban)在(zai)-55℃下仍能工作。引入苯基(ji)(ji)(ji)后，可達-73℃。硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)耐(nai)熱性(xing)能也(ye)很突出，在(zai)180℃下可長(chang)期工作，稍高(gao)(gao)于200℃也(ye)能承受(shou)數周(zhou)或更長(chang)時(shi)(shi)間仍有(you)彈性(xing)，瞬時(shi)(shi)可耐(nai)300℃以上(shang)(shang)的(de)(de)(de)(de)(de)高(gao)(gao)溫(wen)。硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)透氣性(xing)好，氧(yang)氣透過(guo)率在(zai)合成聚合物中是(shi)較高(gao)(gao)的(de)(de)(de)(de)(de)。此外(wai)，硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)還具(ju)有(you)生理(li)惰性(xing)、不會(hui)導致凝(ning)血的(de)(de)(de)(de)(de)突出特性(xing)，因此在(zai)醫用領域應用廣泛(fan)。

主要品種

硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠分類(lei)的(de)方法很多，通(tong)常(chang)按固化前的(de)形態分為(wei)固體硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠和(he)液體硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠；按硫(liu)化溫度分為(wei)室溫硫(liu)化硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠，高溫硫(liu)化硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠；按所用(yong)(yong)單(dan)體的(de)不(bu)(bu)同，可分為(wei)甲(jia)基乙烯(xi)基硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠，甲(jia)基苯(ben)基乙烯(xi)基硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠、氟硅(gui)(gui)，腈硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠等；按性能和(he)用(yong)(yong)途的(de)不(bu)(bu)同又可分為(wei)通(tong)用(yong)(yong)型(xing)、超(chao)耐(nai)低溫型(xing)、超(chao)耐(nai)高溫型(xing)、高強力型(xing)、耐(nai)油型(xing)、醫用(yong)(yong)型(xing)等等。

發展史

硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)早期(qi)是由(you)美(mei)國(guo)以三(san)氯化(hua)(hua)鐵為(wei)催化(hua)(hua)劑合成的(de)。1945年(nian)，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)產(chan)品問(wen)世。1948年(nian)，采(cai)用(yong)高比表面積的(de)氣相法白炭黑補強的(de)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)研制成功，使硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)性能躍升到實用(yong)階段，奠定了(le)現代硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)生(sheng)產(chan)技術的(de)基礎。從二甲基二氯硅(gui)(gui)(gui)烷合成開始生(sheng)產(chan)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)國(guo)家(jia)有美(mei)國(guo)。俄羅(luo)斯、德國(guo)、日本、韓國(guo)和中(zhong)國(guo)等(deng)。中(zhong)國(guo)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)工業化(hua)(hua)研究始于1957年(nian)，多(duo)家(jia)研究所和企業陸(lu)續(xu)開發出(chu)各種硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。到2003年(nian)底，中(zhong)國(guo)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)生(sheng)產(chan)能力為(wei)135千(qian)噸(dun)，其(qi)中(zhong)高溫(wen)膠(jiao)(jiao)(jiao)100千(qian)噸(dun)。

高溫硫化硅橡膠

高溫(wen)硫化(hua)(hua)硅(gui)橡膠(jiao)是(shi)指聚硅(gui)氧烷變(bian)成(cheng)彈性(xing)體的過程(cheng)是(shi)經過高溫(wen)（110-170℃）硫化(hua)(hua)成(cheng)型(xing)的。它主(zhu)要以高分子(zi)量的聚甲基乙烯基硅(gui)氧烷為生(sheng)膠(jiao)，混入補強填料、硫化(hua)(hua)劑(ji)等(deng)，在加熱加壓(ya)下(xia)硫化(hua)(hua)成(cheng)彈性(xing)體。硅(gui)橡膠(jiao)的補強主(zhu)要是(shi)各種(zhong)類(lei)型(xing)的白(bai)炭黑，可使硫化(hua)(hua)膠(jiao)的強度增加數十倍。有時為了降低成(cheng)本或改善(shan)膠(jiao)料性(xing)能及賦予硫化(hua)(hua)膠(jiao)各種(zhong)特殊的性(xing)能，也加入相應的各種(zhong)添加劑(ji)。硫化(hua)(hua)劑(ji)是(shi)各種(zhong)有機過氧化(hua)(hua)物(wu)或加成(cheng)反應催化(hua)(hua)劑(ji)。

加(jia)工成型方法如圖所(suo)示。一次(ci)硫(liu)化(hua)(hua)的(de)目的(de)是進行(xing)(xing)高(gao)分子鏈的(de)交(jiao)聯(lian)反應(ying)；二(er)次(ci)硫(liu)化(hua)(hua)的(de)目的(de)是進行(xing)(xing)補充交(jiao)聯(lian)、驅(qu)除硫(liu)化(hua)(hua)劑分解產物(wu)和(he)其他(ta)揮(hui)發性化(hua)(hua)合物(wu)以(yi)穩(wen)定(ding)硫(liu)化(hua)(hua)膠的(de)各(ge)項性能。常用(yong)的(de)設(she)備有開放式煉(lian)膠機、捏合機及真空密煉(lian)機。

主要性能

（1）高溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)顯著的(de)(de)(de)(de)(de)特征是高溫(wen)(wen)穩定(ding)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)，雖然常(chang)溫(wen)(wen)下(xia)(xia)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)強(qiang)度僅是天(tian)然橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)或某些合(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)一半，但在200℃以上的(de)(de)(de)(de)(de)高溫(wen)(wen)環(huan)境下(xia)(xia)，硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)仍(reng)能(neng)(neng)保持(chi)一定(ding)的(de)(de)(de)(de)(de)柔韌性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)、回彈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和表面硬(ying)度，且力(li)學性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)無明(ming)顯變化。（2）低溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)玻璃化溫(wen)(wen)度一般為-70~-50℃，特殊(shu)配方可達-100℃，表明(ming)其低溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)優(you)(you)異。這對航空、宇航工(gong)業的(de)(de)(de)(de)(de)意義重大。（3）耐(nai)(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)中(zhong)Si-O-Si鍵(jian)對氧、臭氧及紫外線等(deng)十分穩定(ding)，在不加任何添加劑的(de)(de)(de)(de)(de)情況下(xia)(xia)，就具(ju)(ju)有優(you)(you)良的(de)(de)(de)(de)(de)耐(nai)(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電(dian)(dian)氣(qi)(qi)(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)(ju)有優(you)(you)異的(de)(de)(de)(de)(de)絕(jue)緣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)，耐(nai)(nai)電(dian)(dian)暈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和耐(nai)(nai)電(dian)(dian)弧性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)也(ye)非(fei)常(chang)好。（5）物(wu)理機械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)常(chang)溫(wen)(wen)下(xia)(xia)的(de)(de)(de)(de)(de)物(wu)理機械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)比通(tong)用(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)差(cha)，但在150℃的(de)(de)(de)(de)(de)高溫(wen)(wen)和-50℃的(de)(de)(de)(de)(de)低溫(wen)(wen)下(xia)(xia)，其物(wu)理機械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)優(you)(you)于通(tong)用(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)(nai)油及化學試(shi)劑性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。普通(tong)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)(ju)有中(zhong)等(deng)的(de)(de)(de)(de)(de)耐(nai)(nai)油、耐(nai)(nai)溶劑性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。（7）氣(qi)(qi)(qi)體透過性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。室溫(wen)(wen)下(xia)(xia)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)對空氣(qi)(qi)(qi)、氮、氧、二氧化碳(tan)等(deng)氣(qi)(qi)(qi)體的(de)(de)(de)(de)(de)透氣(qi)(qi)(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)比天(tian)然橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)高出30-50倍。（8）生理惰性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)無毒，無味(wei)，無嗅，與人(ren)體組織不粘連，具(ju)(ju)有抗凝血作(zuo)用(yong)，對肌體組織的(de)(de)(de)(de)(de)反應性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)非(fei)常(chang)少。特別(bie)適(shi)合(he)作(zuo)為醫(yi)用(yong)材料。

硅橡膠的用量

據(ju)中(zhong)國(guo)(guo)汽車(che)(che)(che)(che)工(gong)業(ye)協會統計，2012年，汽車(che)(che)(che)(che)產銷(xiao)分別(bie)達到1927.18萬輛和(he)1930.64萬輛，同比分別(bie)增長4.63%和(he)4.33%，汽車(che)(che)(che)(che)工(gong)業(ye)硅橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)用(yong)量(liang)約達2.0萬t。根(gen)據(ju)觀研(yan)天(tian)下的(de)(de)(de)(de)(de)新研(yan)究(jiu)，增加(jia)有機硅材料(liao)在(zai)汽車(che)(che)(che)(che)零部(bu)件方面的(de)(de)(de)(de)(de)用(yong)量(liang)，可以大幅度提(ti)高汽車(che)(che)(che)(che)的(de)(de)(de)(de)(de)安全性能，因此，汽車(che)(che)(che)(che)產量(liang)和(he)單車(che)(che)(che)(che)用(yong)量(liang)水(shui)平的(de)(de)(de)(de)(de)提(ti)高都將推動汽車(che)(che)(che)(che)工(gong)業(ye)對(dui)硅橡(xiang)膠(jiao)需求的(de)(de)(de)(de)(de)增加(jia)。國(guo)(guo)家鼓(gu)勵自主(zhu)品(pin)(pin)牌(pai)(pai)的(de)(de)(de)(de)(de)汽車(che)(che)(che)(che)發展，關鍵汽車(che)(che)(che)(che)零部(bu)件實現自主(zhu)化，《2012年度黨政(zheng)機關公務用(yong)車(che)(che)(che)(che)選用(yong)車(che)(che)(che)(che)型目錄（征求意(yi)見稿）》為自主(zhu)品(pin)(pin)牌(pai)(pai)擴(kuo)大在(zai)政(zheng)府采購(gou)(gou)的(de)(de)(de)(de)(de)市場份額(e)，為改變目前國(guo)(guo)內政(zheng)府采購(gou)(gou)以合資品(pin)(pin)牌(pai)(pai)產品(pin)(pin)為主(zhu)的(de)(de)(de)(de)(de)局面提(ti)供(gong)了保障。促(cu)進自主(zhu)品(pin)(pin)牌(pai)(pai)發展，國(guo)(guo)產汽車(che)(che)(che)(che)業(ye)的(de)(de)(de)(de)(de)繁榮將為汽車(che)(che)(che)(che)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)應用(yong)提(ti)供(gong)有力保障。預測未(wei)來3年，我(wo)國(guo)(guo)室(shi)溫(wen)硫化硅橡(xiang)膠(jiao)在(zai)汽車(che)(che)(che)(che)行業(ye)將以年均20%增長。

此外，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)是重(zhong)要的(de)非石油(you)(you)基(ji)合(he)(he)(he)(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，約占非石油(you)(you)基(ji)合(he)(he)(he)(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)消費量的(de)98%。但(dan)因為(wei)石油(you)(you)價格(ge)的(de)大(da)(da)幅上漲，同時我國在硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)關鍵原(yuan)料有(you)機硅(gui)(gui)(gui)單體(ti)的(de)生產(chan)(chan)技術方(fang)面取得(de)突(tu)破，有(you)機硅(gui)(gui)(gui)單體(ti)的(de)生產(chan)(chan)技術在2005年(nian)前被幾家(jia)跨國公司壟(long)斷，但(dan)目(mu)前我國已發展成(cheng)為(wei)全球有(you)機硅(gui)(gui)(gui)單體(ti)第1大(da)(da)國，這2個方(fang)面原(yuan)因使硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)價格(ge)從2011年(nian)起開(kai)始(shi)低(di)于石油(you)(you)基(ji)合(he)(he)(he)(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，僅(jin)約為(wei)大(da)(da)宗(zong)石油(you)(you)基(ji)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)80%～90%，成(cheng)為(wei)廉價的(de)合(he)(he)(he)(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，并開(kai)始(shi)大(da)(da)規模替(ti)代石油(you)(you)基(ji)合(he)(he)(he)(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。這將極大(da)(da)拓展有(you)機硅(gui)(gui)(gui)產(chan)(chan)業的(de)市場空間，同時將帶動硅(gui)(gui)(gui)油(you)(you)、硅(gui)(gui)(gui)烷偶聯劑(ji)和硅(gui)(gui)(gui)樹脂(zhi)等其他有(you)機硅(gui)(gui)(gui)產(chan)(chan)品的(de)消費。