硅橡膠是指主鏈(lian)由硅(gui)(gui)(gui)和氧(yang)原子交替構成，硅(gui)(gui)(gui)原子上通常(chang)連有(you)兩個有(you)機基(ji)(ji)(ji)團的(de)(de)(de)(de)橡(xiang)膠(jiao)。普通的(de)(de)(de)(de)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)主要(yao)由含甲(jia)基(ji)(ji)(ji)和少(shao)量乙烯(xi)基(ji)(ji)(ji)的(de)(de)(de)(de)硅(gui)(gui)(gui)氧(yang)鏈(lian)節組成。苯基(ji)(ji)(ji)的(de)(de)(de)(de)引入可提(ti)高(gao)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)耐(nai)高(gao)、低(di)溫(wen)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)，三氟丙(bing)基(ji)(ji)(ji)及(ji)氰(qing)基(ji)(ji)(ji)的(de)(de)(de)(de)引入則可提(ti)高(gao)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)耐(nai)溫(wen)及(ji)耐(nai)油性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)耐(nai)低(di)溫(wen)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)良好(hao)，一般在(zai)-55℃下仍能(neng)(neng)工作。引入苯基(ji)(ji)(ji)后(hou)，可達-73℃。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)耐(nai)熱性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)也很突(tu)出(chu)，在(zai)180℃下可長期工作，稍高(gao)于200℃也能(neng)(neng)承受(shou)數周或更長時間仍有(you)彈性(xing)(xing)(xing)，瞬時可耐(nai)300℃以(yi)上的(de)(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)透氣性(xing)(xing)(xing)好(hao)，氧(yang)氣透過率(lv)在(zai)合(he)成聚(ju)合(he)物中是較高(gao)的(de)(de)(de)(de)。此外，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)還具有(you)生理惰(duo)性(xing)(xing)(xing)、不會導(dao)致凝血(xue)的(de)(de)(de)(de)突(tu)出(chu)特(te)性(xing)(xing)(xing)，因(yin)此在(zai)醫用領域應用廣泛(fan)。

主要品種

硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)分類(lei)的方法很多(duo)，通常按(an)固(gu)化前的形態分為(wei)(wei)(wei)固(gu)體硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)和液(ye)體硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)；按(an)硫化溫(wen)(wen)度分為(wei)(wei)(wei)室溫(wen)(wen)硫化硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)，高(gao)溫(wen)(wen)硫化硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)；按(an)所用(yong)(yong)單體的不同，可分為(wei)(wei)(wei)甲基(ji)(ji)乙烯(xi)基(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)，甲基(ji)(ji)苯基(ji)(ji)乙烯(xi)基(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)、氟硅(gui)(gui)(gui)(gui)，腈硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)等；按(an)性能(neng)和用(yong)(yong)途的不同又(you)可分為(wei)(wei)(wei)通用(yong)(yong)型、超耐低溫(wen)(wen)型、超耐高(gao)溫(wen)(wen)型、高(gao)強力型、耐油型、醫用(yong)(yong)型等等。

發展史

硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠早(zao)期是由美國(guo)(guo)以三氯化鐵為催化劑合成(cheng)(cheng)的。1945年，硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠產(chan)品(pin)問(wen)世。1948年，采用高(gao)比(bi)表面積(ji)的氣(qi)相法(fa)白炭黑補強的硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠研(yan)(yan)制(zhi)成(cheng)(cheng)功(gong)，使硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠的性能躍升到(dao)(dao)實用階段，奠定了現代硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠生產(chan)技術的基(ji)礎。從二(er)甲基(ji)二(er)氯硅(gui)烷合成(cheng)(cheng)開始生產(chan)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠的國(guo)(guo)家(jia)有美國(guo)(guo)。俄羅斯、德國(guo)(guo)、日(ri)本、韓國(guo)(guo)和中國(guo)(guo)等。中國(guo)(guo)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠的工業化研(yan)(yan)究始于1957年，多家(jia)研(yan)(yan)究所和企業陸續開發出各(ge)種硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠。到(dao)(dao)2003年底，中國(guo)(guo)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠生產(chan)能力為135千噸(dun)，其中高(gao)溫膠100千噸(dun)。

高溫硫化硅橡膠

高(gao)溫(wen)硫化(hua)(hua)硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)是(shi)(shi)指聚硅氧烷(wan)變成(cheng)(cheng)彈(dan)性體的(de)過程是(shi)(shi)經過高(gao)溫(wen)（110-170℃）硫化(hua)(hua)成(cheng)(cheng)型的(de)。它主(zhu)(zhu)要(yao)以高(gao)分子量的(de)聚甲(jia)基乙(yi)烯(xi)基硅氧烷(wan)為(wei)(wei)生膠(jiao)(jiao)，混入(ru)補(bu)強填(tian)料(liao)、硫化(hua)(hua)劑等，在加(jia)(jia)(jia)熱加(jia)(jia)(jia)壓(ya)下(xia)硫化(hua)(hua)成(cheng)(cheng)彈(dan)性體。硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)補(bu)強主(zhu)(zhu)要(yao)是(shi)(shi)各(ge)種(zhong)類型的(de)白炭黑，可(ke)使(shi)硫化(hua)(hua)膠(jiao)(jiao)的(de)強度增加(jia)(jia)(jia)數(shu)十(shi)倍。有時為(wei)(wei)了降低成(cheng)(cheng)本(ben)或(huo)改(gai)善膠(jiao)(jiao)料(liao)性能及賦予(yu)硫化(hua)(hua)膠(jiao)(jiao)各(ge)種(zhong)特殊的(de)性能，也加(jia)(jia)(jia)入(ru)相(xiang)應(ying)的(de)各(ge)種(zhong)添加(jia)(jia)(jia)劑。硫化(hua)(hua)劑是(shi)(shi)各(ge)種(zhong)有機過氧化(hua)(hua)物(wu)或(huo)加(jia)(jia)(jia)成(cheng)(cheng)反應(ying)催化(hua)(hua)劑。

加工成型方法如圖所示。一次硫(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)的(de)(de)(de)目(mu)的(de)(de)(de)是進(jin)行高分子鏈的(de)(de)(de)交(jiao)聯反應；二次硫(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)的(de)(de)(de)目(mu)的(de)(de)(de)是進(jin)行補充交(jiao)聯、驅除(chu)硫(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)劑(ji)分解產物和其(qi)他揮(hui)發性化(hua)(hua)(hua)合物以穩定硫(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)膠(jiao)的(de)(de)(de)各項性能(neng)。常用的(de)(de)(de)設備有開放式煉膠(jiao)機(ji)(ji)、捏(nie)合機(ji)(ji)及真空(kong)密煉機(ji)(ji)。

主要性能

（1）高(gao)溫(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)顯著的(de)(de)(de)特(te)征是(shi)高(gao)溫(wen)(wen)(wen)穩定(ding)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)，雖然(ran)常溫(wen)(wen)(wen)下(xia)(xia)(xia)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)強(qiang)度(du)僅是(shi)天然(ran)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)或某些合成橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)一半，但在200℃以(yi)上的(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)(wen)(wen)環(huan)境下(xia)(xia)(xia)，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)仍能保持一定(ding)的(de)(de)(de)柔韌性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)、回彈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)表(biao)(biao)面(mian)硬度(du)，且力學性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能無(wu)明(ming)顯變化。（2）低(di)溫(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)玻璃化溫(wen)(wen)(wen)度(du)一般為-70~-50℃，特(te)殊配方可達-100℃，表(biao)(biao)明(ming)其低(di)溫(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能優(you)(you)異。這對航空、宇航工業的(de)(de)(de)意義重大。（3）耐(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)中Si-O-Si鍵對氧(yang)(yang)(yang)、臭氧(yang)(yang)(yang)及(ji)紫外線(xian)等十分穩定(ding)，在不加任何(he)添(tian)加劑(ji)的(de)(de)(de)情況(kuang)下(xia)(xia)(xia)，就具(ju)有(you)優(you)(you)良的(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。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)有(you)優(you)(you)異的(de)(de)(de)絕(jue)緣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能，耐(nai)電暈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)耐(nai)電弧性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)也非常好。（5）物理(li)機械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)常溫(wen)(wen)(wen)下(xia)(xia)(xia)的(de)(de)(de)物理(li)機械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能比(bi)通用(yong)(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)差(cha)，但在150℃的(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)(wen)(wen)和(he)-50℃的(de)(de)(de)低(di)溫(wen)(wen)(wen)下(xia)(xia)(xia)，其物理(li)機械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能優(you)(you)于通用(yong)(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)油(you)及(ji)化學試劑(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。普通硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)有(you)中等的(de)(de)(de)耐(nai)油(you)、耐(nai)溶劑(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能。（7）氣(qi)體透過(guo)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能。室溫(wen)(wen)(wen)下(xia)(xia)(xia)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)對空氣(qi)、氮、氧(yang)(yang)(yang)、二(er)氧(yang)(yang)(yang)化碳等氣(qi)體的(de)(de)(de)透氣(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)比(bi)天然(ran)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)高(gao)出30-50倍。（8）生理(li)惰性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)無(wu)毒，無(wu)味(wei)，無(wu)嗅，與人體組織(zhi)不粘連(lian)，具(ju)有(you)抗凝(ning)血作用(yong)(yong)，對肌(ji)體組織(zhi)的(de)(de)(de)反應性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)非常少。特(te)別適合作為醫用(yong)(yong)材料(liao)。

硅橡膠的用量

據(ju)中國(guo)汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)工業協會統計，2012年(nian)，汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)產銷分別達(da)到(dao)1927.18萬輛和1930.64萬輛，同比分別增長(chang)4.63%和4.33%，汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)工業硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的用(yong)(yong)(yong)量約達(da)2.0萬t。根據(ju)觀研(yan)天下的新(xin)研(yan)究，增加(jia)有機(ji)硅(gui)(gui)材料在(zai)汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)零部(bu)件(jian)方面的用(yong)(yong)(yong)量，可(ke)以大幅度提(ti)高汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)的安全性能，因此，汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)產量和單車(che)(che)(che)(che)用(yong)(yong)(yong)量水平的提(ti)高都將(jiang)推動(dong)汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)工業對(dui)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)需求的增加(jia)。國(guo)家(jia)鼓勵自(zi)主(zhu)品(pin)牌的汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)發展，關(guan)鍵汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)零部(bu)件(jian)實現自(zi)主(zhu)化，《2012年(nian)度黨政(zheng)機(ji)關(guan)公務用(yong)(yong)(yong)車(che)(che)(che)(che)選用(yong)(yong)(yong)車(che)(che)(che)(che)型目(mu)錄（征求意見(jian)稿）》為自(zi)主(zhu)品(pin)牌擴大在(zai)政(zheng)府(fu)采購的市場(chang)份(fen)額，為改變目(mu)前國(guo)內政(zheng)府(fu)采購以合資(zi)品(pin)牌產品(pin)為主(zhu)的局面提(ti)供(gong)了保(bao)障(zhang)。促進自(zi)主(zhu)品(pin)牌發展，國(guo)產汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)業的繁榮將(jiang)為汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)膠(jiao)的應用(yong)(yong)(yong)提(ti)供(gong)有力(li)保(bao)障(zhang)。預測未(wei)來3年(nian)，我國(guo)室(shi)溫硫化硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)在(zai)汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)行業將(jiang)以年(nian)均20%增長(chang)。

此外，硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)是重要的(de)(de)(de)(de)(de)非石(shi)油(you)基(ji)合(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)，約(yue)占非石(shi)油(you)基(ji)合(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)消費(fei)量(liang)的(de)(de)(de)(de)(de)98%。但因(yin)為(wei)石(shi)油(you)價(jia)格的(de)(de)(de)(de)(de)大(da)(da)(da)幅上漲，同時我國(guo)在硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)關(guan)鍵(jian)原料(liao)有(you)機硅(gui)(gui)(gui)(gui)單體(ti)的(de)(de)(de)(de)(de)生產技術方面取得突破，有(you)機硅(gui)(gui)(gui)(gui)單體(ti)的(de)(de)(de)(de)(de)生產技術在2005年前(qian)(qian)被幾家跨(kua)國(guo)公司壟斷(duan)，但目前(qian)(qian)我國(guo)已發展成(cheng)為(wei)全球有(you)機硅(gui)(gui)(gui)(gui)單體(ti)第(di)1大(da)(da)(da)國(guo)，這2個(ge)方面原因(yin)使硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)價(jia)格從2011年起開始(shi)低(di)于石(shi)油(you)基(ji)合(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)，僅約(yue)為(wei)大(da)(da)(da)宗(zong)石(shi)油(you)基(ji)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)80%～90%，成(cheng)為(wei)廉價(jia)的(de)(de)(de)(de)(de)合(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)，并開始(shi)大(da)(da)(da)規模(mo)替代(dai)石(shi)油(you)基(ji)合(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。這將極大(da)(da)(da)拓展有(you)機硅(gui)(gui)(gui)(gui)產業的(de)(de)(de)(de)(de)市場(chang)空間，同時將帶動硅(gui)(gui)(gui)(gui)油(you)、硅(gui)(gui)(gui)(gui)烷偶聯劑和硅(gui)(gui)(gui)(gui)樹脂等(deng)其他有(you)機硅(gui)(gui)(gui)(gui)產品(pin)的(de)(de)(de)(de)(de)消費(fei)。