硅橡膠是指主鏈(lian)由硅和(he)(he)氧原子(zi)交替構(gou)成(cheng)，硅原子(zi)上通常連有(you)(you)兩(liang)個有(you)(you)機基(ji)團的(de)(de)橡膠(jiao)(jiao)。普通的(de)(de)硅橡膠(jiao)(jiao)主要由含甲基(ji)和(he)(he)少量乙烯(xi)基(ji)的(de)(de)硅氧鏈(lian)節組成(cheng)。苯(ben)基(ji)的(de)(de)引入可提高(gao)硅橡膠(jiao)(jiao)的(de)(de)耐(nai)高(gao)、低溫(wen)性(xing)(xing)能(neng)，三氟丙基(ji)及氰基(ji)的(de)(de)引入則可提高(gao)硅橡膠(jiao)(jiao)的(de)(de)耐(nai)溫(wen)及耐(nai)油性(xing)(xing)能(neng)。硅橡膠(jiao)(jiao)耐(nai)低溫(wen)性(xing)(xing)能(neng)良好，一(yi)般在(zai)-55℃下(xia)仍(reng)能(neng)工(gong)作(zuo)。引入苯(ben)基(ji)后，可達-73℃。硅橡膠(jiao)(jiao)的(de)(de)耐(nai)熱性(xing)(xing)能(neng)也(ye)很(hen)突出(chu)，在(zai)180℃下(xia)可長期工(gong)作(zuo)，稍(shao)高(gao)于200℃也(ye)能(neng)承(cheng)受數周或(huo)更(geng)長時(shi)間仍(reng)有(you)(you)彈性(xing)(xing)，瞬(shun)時(shi)可耐(nai)300℃以上的(de)(de)高(gao)溫(wen)。硅橡膠(jiao)(jiao)的(de)(de)透氣(qi)性(xing)(xing)好，氧氣(qi)透過率在(zai)合成(cheng)聚合物中(zhong)是較(jiao)高(gao)的(de)(de)。此(ci)外，硅橡膠(jiao)(jiao)還(huan)具有(you)(you)生(sheng)理惰性(xing)(xing)、不(bu)會(hui)導致凝血的(de)(de)突出(chu)特(te)性(xing)(xing)，因此(ci)在(zai)醫用領域應用廣泛。

主要品種

硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)分(fen)類的(de)方法(fa)很多，通常按固化(hua)(hua)前的(de)形態分(fen)為固體硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)和液體硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)；按硫(liu)化(hua)(hua)溫(wen)度分(fen)為室(shi)溫(wen)硫(liu)化(hua)(hua)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，高(gao)溫(wen)硫(liu)化(hua)(hua)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)；按所用(yong)單體的(de)不(bu)同，可(ke)分(fen)為甲基乙烯基硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，甲基苯基乙烯基硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)、氟硅(gui)(gui)，腈硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)等(deng)(deng)；按性能(neng)和用(yong)途的(de)不(bu)同又可(ke)分(fen)為通用(yong)型(xing)、超耐低溫(wen)型(xing)、超耐高(gao)溫(wen)型(xing)、高(gao)強(qiang)力(li)型(xing)、耐油(you)型(xing)、醫用(yong)型(xing)等(deng)(deng)等(deng)(deng)。

發展史

硅橡(xiang)膠(jiao)早期(qi)是由美國(guo)以(yi)三氯化鐵為催化劑合成的(de)(de)(de)。1945年(nian)(nian)，硅橡(xiang)膠(jiao)產(chan)(chan)(chan)(chan)品問世。1948年(nian)(nian)，采用(yong)高(gao)比表面積的(de)(de)(de)氣相法(fa)白炭黑(hei)補(bu)強的(de)(de)(de)硅橡(xiang)膠(jiao)研(yan)(yan)制成功(gong)，使(shi)硅橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)性能(neng)躍(yue)升到(dao)實用(yong)階段(duan)，奠定了現代硅橡(xiang)膠(jiao)生(sheng)產(chan)(chan)(chan)(chan)技術的(de)(de)(de)基(ji)礎(chu)。從二(er)甲(jia)基(ji)二(er)氯硅烷合成開始生(sheng)產(chan)(chan)(chan)(chan)硅橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)國(guo)家有美國(guo)。俄羅(luo)斯、德國(guo)、日本、韓國(guo)和(he)(he)中國(guo)等。中國(guo)硅橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)工業化研(yan)(yan)究(jiu)始于(yu)1957年(nian)(nian)，多家研(yan)(yan)究(jiu)所(suo)和(he)(he)企業陸續開發出各種硅橡(xiang)膠(jiao)。到(dao)2003年(nian)(nian)底，中國(guo)硅橡(xiang)膠(jiao)生(sheng)產(chan)(chan)(chan)(chan)能(neng)力為135千噸(dun)，其中高(gao)溫膠(jiao)100千噸(dun)。

高溫硫化硅橡膠

高溫硫化硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)是(shi)(shi)指聚硅(gui)(gui)氧烷變成(cheng)彈性(xing)體的(de)(de)過程是(shi)(shi)經(jing)過高溫（110-170℃）硫化成(cheng)型的(de)(de)。它(ta)主要(yao)以高分(fen)子量的(de)(de)聚甲基乙烯(xi)基硅(gui)(gui)氧烷為(wei)生膠(jiao)(jiao)，混(hun)入(ru)補(bu)強填料(liao)、硫化劑(ji)等，在加(jia)(jia)(jia)熱(re)加(jia)(jia)(jia)壓下硫化成(cheng)彈性(xing)體。硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)的(de)(de)補(bu)強主要(yao)是(shi)(shi)各(ge)(ge)種類型的(de)(de)白(bai)炭黑，可使硫化膠(jiao)(jiao)的(de)(de)強度增加(jia)(jia)(jia)數十倍。有時為(wei)了降低成(cheng)本或(huo)改善(shan)膠(jiao)(jiao)料(liao)性(xing)能(neng)及(ji)賦予硫化膠(jiao)(jiao)各(ge)(ge)種特(te)殊的(de)(de)性(xing)能(neng)，也加(jia)(jia)(jia)入(ru)相應(ying)(ying)的(de)(de)各(ge)(ge)種添加(jia)(jia)(jia)劑(ji)。硫化劑(ji)是(shi)(shi)各(ge)(ge)種有機過氧化物或(huo)加(jia)(jia)(jia)成(cheng)反應(ying)(ying)催化劑(ji)。

加工成型方法(fa)如(ru)圖(tu)所示(shi)。一次硫化的(de)(de)目的(de)(de)是(shi)進(jin)(jin)行(xing)高分子(zi)鏈的(de)(de)交聯(lian)反應；二次硫化的(de)(de)目的(de)(de)是(shi)進(jin)(jin)行(xing)補充(chong)交聯(lian)、驅除硫化劑(ji)分解產(chan)物和其他揮發性化合物以穩定硫化膠(jiao)的(de)(de)各項性能。常用的(de)(de)設備有開(kai)放式(shi)煉膠(jiao)機、捏合機及真空密(mi)煉機。

主要性能

（1）高(gao)溫(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)顯(xian)(xian)著(zhu)的特(te)(te)征是高(gao)溫(wen)穩(wen)定(ding)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)，雖然常(chang)溫(wen)下硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的強度僅是天(tian)然橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)或某(mou)些合(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的一(yi)(yi)半，但在200℃以上的高(gao)溫(wen)環境(jing)下，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)仍(reng)能(neng)(neng)保持一(yi)(yi)定(ding)的柔韌性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)、回彈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和表面硬(ying)度，且力學性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)無(wu)明(ming)顯(xian)(xian)變化(hua)(hua)。（2）低溫(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的玻璃化(hua)(hua)溫(wen)度一(yi)(yi)般為-70~-50℃，特(te)(te)殊配方可達-100℃，表明(ming)其低溫(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)優(you)(you)異。這對(dui)航空、宇航工業(ye)的意義重(zhong)大。（3）耐候(hou)(hou)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)中(zhong)(zhong)Si-O-Si鍵對(dui)氧(yang)、臭氧(yang)及紫外(wai)線等(deng)十分穩(wen)定(ding)，在不加(jia)任何(he)添加(jia)劑的情況下，就具(ju)(ju)有(you)優(you)(you)良的耐候(hou)(hou)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電(dian)氣(qi)(qi)(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)(ju)有(you)優(you)(you)異的絕(jue)緣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)，耐電(dian)暈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和耐電(dian)弧(hu)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)也非(fei)常(chang)好(hao)。（5）物(wu)(wu)理(li)機械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)常(chang)溫(wen)下的物(wu)(wu)理(li)機械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)比通(tong)用(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)差(cha)，但在150℃的高(gao)溫(wen)和-50℃的低溫(wen)下，其物(wu)(wu)理(li)機械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)優(you)(you)于通(tong)用(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。（6）耐油及化(hua)(hua)學試劑性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。普(pu)通(tong)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)(ju)有(you)中(zhong)(zhong)等(deng)的耐油、耐溶劑性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。（7）氣(qi)(qi)(qi)體(ti)(ti)透過(guo)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。室溫(wen)下硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)對(dui)空氣(qi)(qi)(qi)、氮、氧(yang)、二氧(yang)化(hua)(hua)碳等(deng)氣(qi)(qi)(qi)體(ti)(ti)的透氣(qi)(qi)(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)比天(tian)然橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)高(gao)出(chu)30-50倍(bei)。（8）生理(li)惰性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)無(wu)毒，無(wu)味，無(wu)嗅，與人體(ti)(ti)組(zu)織(zhi)不粘(zhan)連，具(ju)(ju)有(you)抗凝(ning)血作(zuo)用(yong)，對(dui)肌體(ti)(ti)組(zu)織(zhi)的反應性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)非(fei)常(chang)少。特(te)(te)別(bie)適合(he)作(zuo)為醫用(yong)材料(liao)。

硅橡膠的用量

據中國(guo)(guo)汽(qi)車(che)(che)(che)(che)工業(ye)(ye)協會統計，2012年，汽(qi)車(che)(che)(che)(che)產銷分別達(da)到1927.18萬(wan)輛和(he)1930.64萬(wan)輛，同比(bi)分別增長4.63%和(he)4.33%，汽(qi)車(che)(che)(che)(che)工業(ye)(ye)硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)用(yong)量(liang)(liang)約達(da)2.0萬(wan)t。根據觀研(yan)天下的(de)新研(yan)究，增加(jia)(jia)有機硅材料在汽(qi)車(che)(che)(che)(che)零部件方面的(de)用(yong)量(liang)(liang)，可以大幅度(du)提高(gao)汽(qi)車(che)(che)(che)(che)的(de)安全性能(neng)，因此，汽(qi)車(che)(che)(che)(che)產量(liang)(liang)和(he)單(dan)車(che)(che)(che)(che)用(yong)量(liang)(liang)水(shui)平(ping)的(de)提高(gao)都將(jiang)(jiang)推動汽(qi)車(che)(che)(che)(che)工業(ye)(ye)對(dui)硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)需求(qiu)的(de)增加(jia)(jia)。國(guo)(guo)家鼓(gu)勵自主品牌的(de)汽(qi)車(che)(che)(che)(che)發展，關(guan)鍵汽(qi)車(che)(che)(che)(che)零部件實現自主化(hua)，《2012年度(du)黨(dang)政(zheng)(zheng)機關(guan)公務用(yong)車(che)(che)(che)(che)選用(yong)車(che)(che)(che)(che)型(xing)目錄（征(zheng)求(qiu)意見(jian)稿）》為自主品牌擴大在政(zheng)(zheng)府(fu)采購(gou)的(de)市場份額，為改變目前國(guo)(guo)內政(zheng)(zheng)府(fu)采購(gou)以合資品牌產品為主的(de)局面提供了保障(zhang)。促進自主品牌發展，國(guo)(guo)產汽(qi)車(che)(che)(che)(che)業(ye)(ye)的(de)繁榮將(jiang)(jiang)為汽(qi)車(che)(che)(che)(che)膠(jiao)(jiao)的(de)應用(yong)提供有力保障(zhang)。預(yu)測未來3年，我國(guo)(guo)室溫(wen)硫化(hua)硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)在汽(qi)車(che)(che)(che)(che)行業(ye)(ye)將(jiang)(jiang)以年均(jun)20%增長。

此外(wai)，硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)是重要的(de)非石(shi)油基(ji)合(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)，約(yue)占非石(shi)油基(ji)合(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)消費量(liang)的(de)98%。但因為石(shi)油價格的(de)大(da)幅上漲，同時我國在(zai)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)關鍵(jian)原料有(you)(you)機(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)單(dan)體(ti)的(de)生產技術方面取得突(tu)破，有(you)(you)機(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)單(dan)體(ti)的(de)生產技術在(zai)2005年前被(bei)幾(ji)家跨國公司(si)壟斷，但目(mu)前我國已發展(zhan)成(cheng)為全球有(you)(you)機(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)單(dan)體(ti)第1大(da)國，這2個方面原因使硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)價格從2011年起開(kai)始低于石(shi)油基(ji)合(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)，僅約(yue)為大(da)宗石(shi)油基(ji)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)80%～90%，成(cheng)為廉價的(de)合(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)，并開(kai)始大(da)規模替(ti)代(dai)石(shi)油基(ji)合(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。這將極大(da)拓(tuo)展(zhan)有(you)(you)機(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)產業的(de)市(shi)場(chang)空間，同時將帶動硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)油、硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)烷偶聯劑和(he)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)樹脂等(deng)其他有(you)(you)機(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)產品的(de)消費。