硅橡膠是(shi)指主鏈由硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)和氧原子交替構成，硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)原子上(shang)通常連有(you)兩個有(you)機基(ji)(ji)(ji)團的(de)(de)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)。普通的(de)(de)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)主要由含甲基(ji)(ji)(ji)和少量乙烯基(ji)(ji)(ji)的(de)(de)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)氧鏈節組成。苯基(ji)(ji)(ji)的(de)(de)引入可(ke)(ke)提高(gao)(gao)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)耐(nai)(nai)(nai)(nai)高(gao)(gao)、低溫性(xing)能(neng)，三氟丙基(ji)(ji)(ji)及氰基(ji)(ji)(ji)的(de)(de)引入則可(ke)(ke)提高(gao)(gao)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)耐(nai)(nai)(nai)(nai)溫及耐(nai)(nai)(nai)(nai)油性(xing)能(neng)。硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)耐(nai)(nai)(nai)(nai)低溫性(xing)能(neng)良好，一般在-55℃下(xia)(xia)仍(reng)能(neng)工作(zuo)。引入苯基(ji)(ji)(ji)后(hou)，可(ke)(ke)達-73℃。硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)耐(nai)(nai)(nai)(nai)熱性(xing)能(neng)也(ye)很突(tu)出，在180℃下(xia)(xia)可(ke)(ke)長(chang)期(qi)工作(zuo)，稍高(gao)(gao)于(yu)200℃也(ye)能(neng)承受數周或(huo)更(geng)長(chang)時間仍(reng)有(you)彈性(xing)，瞬時可(ke)(ke)耐(nai)(nai)(nai)(nai)300℃以上(shang)的(de)(de)高(gao)(gao)溫。硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)透(tou)氣性(xing)好，氧氣透(tou)過率在合(he)成聚合(he)物中是(shi)較高(gao)(gao)的(de)(de)。此(ci)外，硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)還具有(you)生理惰性(xing)、不會導(dao)致凝血的(de)(de)突(tu)出特性(xing)，因此(ci)在醫用領(ling)域應用廣泛。

主要品種

硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)分(fen)類的(de)(de)方法很多，通(tong)常(chang)按(an)(an)固(gu)化(hua)(hua)前的(de)(de)形態分(fen)為(wei)固(gu)體(ti)(ti)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)和液(ye)體(ti)(ti)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)；按(an)(an)硫化(hua)(hua)溫(wen)度分(fen)為(wei)室溫(wen)硫化(hua)(hua)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)，高溫(wen)硫化(hua)(hua)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)；按(an)(an)所用單(dan)體(ti)(ti)的(de)(de)不(bu)(bu)同，可分(fen)為(wei)甲(jia)基(ji)乙烯基(ji)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)，甲(jia)基(ji)苯基(ji)乙烯基(ji)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)、氟硅(gui)(gui)(gui)，腈硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)等(deng)(deng)；按(an)(an)性(xing)能和用途的(de)(de)不(bu)(bu)同又可分(fen)為(wei)通(tong)用型(xing)(xing)(xing)、超(chao)(chao)耐低溫(wen)型(xing)(xing)(xing)、超(chao)(chao)耐高溫(wen)型(xing)(xing)(xing)、高強力型(xing)(xing)(xing)、耐油型(xing)(xing)(xing)、醫用型(xing)(xing)(xing)等(deng)(deng)等(deng)(deng)。

發展史

硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)早(zao)期(qi)是由(you)美(mei)國以三氯化鐵為催化劑合成(cheng)的(de)。1945年(nian)，硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)產品問(wen)世(shi)。1948年(nian)，采用高(gao)(gao)比表面(mian)積(ji)的(de)氣(qi)相法白炭黑補強(qiang)的(de)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)研(yan)制成(cheng)功，使硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)性(xing)能躍升(sheng)到實用階段，奠定了現代硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)生產技術(shu)的(de)基礎。從二甲基二氯硅(gui)(gui)(gui)(gui)烷合成(cheng)開始(shi)生產硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)國家有(you)美(mei)國。俄(e)羅斯、德(de)國、日本、韓(han)國和中(zhong)國等。中(zhong)國硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)工業化研(yan)究始(shi)于1957年(nian)，多家研(yan)究所和企業陸(lu)續開發(fa)出各種硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)。到2003年(nian)底(di)，中(zhong)國硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)生產能力(li)為135千噸(dun)，其中(zhong)高(gao)(gao)溫膠(jiao)(jiao)100千噸(dun)。

高溫硫化硅橡膠

高(gao)溫硫(liu)化(hua)硅橡膠(jiao)是指聚硅氧烷(wan)變成(cheng)彈性體的過程是經過高(gao)溫（110-170℃）硫(liu)化(hua)成(cheng)型的。它主要(yao)(yao)以高(gao)分子(zi)量(liang)的聚甲基(ji)乙烯(xi)基(ji)硅氧烷(wan)為生(sheng)膠(jiao)，混入(ru)補(bu)強填(tian)料、硫(liu)化(hua)劑(ji)等，在加(jia)熱加(jia)壓下硫(liu)化(hua)成(cheng)彈性體。硅橡膠(jiao)的補(bu)強主要(yao)(yao)是各種類型的白炭黑(hei)，可使(shi)硫(liu)化(hua)膠(jiao)的強度增加(jia)數十倍。有時為了降低成(cheng)本或改善膠(jiao)料性能及賦予硫(liu)化(hua)膠(jiao)各種特殊的性能，也(ye)加(jia)入(ru)相應的各種添(tian)加(jia)劑(ji)。硫(liu)化(hua)劑(ji)是各種有機過氧化(hua)物(wu)或加(jia)成(cheng)反應催化(hua)劑(ji)。

加工成型方法如圖所示(shi)。一次(ci)硫(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)的(de)目(mu)的(de)是進(jin)行(xing)高分(fen)子鏈的(de)交聯(lian)反應(ying)；二次(ci)硫(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)的(de)目(mu)的(de)是進(jin)行(xing)補充交聯(lian)、驅除(chu)硫(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)劑分(fen)解(jie)產(chan)物和(he)其他揮發性化(hua)(hua)(hua)合(he)(he)物以穩定(ding)硫(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)膠的(de)各項性能。常用(yong)的(de)設(she)備(bei)有開放式煉(lian)膠機、捏合(he)(he)機及(ji)真(zhen)空密煉(lian)機。

主要性能

（1）高(gao)溫性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)顯著的(de)(de)特征是高(gao)溫穩定(ding)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)，雖然(ran)常溫下(xia)(xia)(xia)(xia)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)強度僅是天(tian)然(ran)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)或某(mou)些合成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)一半，但在(zai)(zai)200℃以上的(de)(de)高(gao)溫環境下(xia)(xia)(xia)(xia)，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)仍(reng)能(neng)(neng)保(bao)持(chi)一定(ding)的(de)(de)柔(rou)韌性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)、回彈(dan)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和表面硬度，且力學(xue)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)無明顯變化(hua)。（2）低(di)溫性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)玻璃化(hua)溫度一般為(wei)-70~-50℃，特殊配方可達-100℃，表明其低(di)溫性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)優(you)異。這對(dui)航空、宇航工業(ye)的(de)(de)意義重大。（3）耐候(hou)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)中Si-O-Si鍵對(dui)氧、臭(chou)氧及紫外線(xian)等十分穩定(ding)，在(zai)(zai)不(bu)加任何添(tian)加劑(ji)的(de)(de)情況下(xia)(xia)(xia)(xia)，就具(ju)有優(you)良的(de)(de)耐候(hou)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電(dian)氣(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)具(ju)有優(you)異的(de)(de)絕(jue)緣(yuan)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)，耐電(dian)暈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和耐電(dian)弧性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)也非(fei)常好。（5）物(wu)理機(ji)(ji)(ji)械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)常溫下(xia)(xia)(xia)(xia)的(de)(de)物(wu)理機(ji)(ji)(ji)械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)比通(tong)用(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)差，但在(zai)(zai)150℃的(de)(de)高(gao)溫和-50℃的(de)(de)低(di)溫下(xia)(xia)(xia)(xia)，其物(wu)理機(ji)(ji)(ji)械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)優(you)于通(tong)用(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。（6）耐油(you)及化(hua)學(xue)試劑(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。普通(tong)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)具(ju)有中等的(de)(de)耐油(you)、耐溶劑(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。（7）氣(qi)體透過性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。室溫下(xia)(xia)(xia)(xia)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)對(dui)空氣(qi)、氮、氧、二氧化(hua)碳等氣(qi)體的(de)(de)透氣(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)比天(tian)然(ran)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)高(gao)出30-50倍。（8）生理惰性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)無毒，無味，無嗅(xiu)，與人體組織不(bu)粘連，具(ju)有抗凝血(xue)作用(yong)，對(dui)肌體組織的(de)(de)反應性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)非(fei)常少。特別適合作為(wei)醫用(yong)材料。

硅橡膠的用量

據中國汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)工業協會統(tong)計，2012年，汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)產(chan)(chan)銷分(fen)別達(da)到1927.18萬(wan)(wan)輛(liang)和1930.64萬(wan)(wan)輛(liang)，同比(bi)分(fen)別增(zeng)長4.63%和4.33%，汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)工業硅橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)用(yong)(yong)量(liang)約達(da)2.0萬(wan)(wan)t。根據觀研(yan)天下(xia)的(de)(de)(de)新研(yan)究，增(zeng)加有機硅材料在汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)零部件(jian)方(fang)面的(de)(de)(de)用(yong)(yong)量(liang)，可(ke)以(yi)大(da)(da)幅度提(ti)高(gao)(gao)汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)的(de)(de)(de)安全性能，因此，汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)產(chan)(chan)量(liang)和單(dan)車(che)(che)(che)用(yong)(yong)量(liang)水平的(de)(de)(de)提(ti)高(gao)(gao)都將(jiang)推動汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)工業對硅橡(xiang)膠(jiao)需求的(de)(de)(de)增(zeng)加。國家鼓勵自(zi)(zi)主品(pin)(pin)牌的(de)(de)(de)汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)發(fa)展，關(guan)鍵汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)零部件(jian)實(shi)現(xian)自(zi)(zi)主化，《2012年度黨政(zheng)機關(guan)公務用(yong)(yong)車(che)(che)(che)選(xuan)用(yong)(yong)車(che)(che)(che)型目錄(lu)（征求意見稿）》為(wei)(wei)自(zi)(zi)主品(pin)(pin)牌擴大(da)(da)在政(zheng)府采購的(de)(de)(de)市(shi)場份額，為(wei)(wei)改變目前國內政(zheng)府采購以(yi)合資品(pin)(pin)牌產(chan)(chan)品(pin)(pin)為(wei)(wei)主的(de)(de)(de)局面提(ti)供(gong)了保障。促進自(zi)(zi)主品(pin)(pin)牌發(fa)展，國產(chan)(chan)汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)業的(de)(de)(de)繁(fan)榮將(jiang)為(wei)(wei)汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)膠(jiao)的(de)(de)(de)應用(yong)(yong)提(ti)供(gong)有力保障。預測未來3年，我國室(shi)溫(wen)硫(liu)化硅橡(xiang)膠(jiao)在汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)行業將(jiang)以(yi)年均20%增(zeng)長。

此(ci)外，硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)是(shi)重要的(de)(de)(de)(de)(de)非石油基(ji)合成(cheng)橡(xiang)膠(jiao)，約(yue)占非石油基(ji)合成(cheng)橡(xiang)膠(jiao)消(xiao)費量的(de)(de)(de)(de)(de)98%。但(dan)因(yin)為(wei)石油價(jia)格的(de)(de)(de)(de)(de)大(da)幅上漲(zhang)，同(tong)(tong)時我國在硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)關鍵原料(liao)有機(ji)(ji)硅(gui)單體的(de)(de)(de)(de)(de)生(sheng)產(chan)技術(shu)(shu)方面取得突破，有機(ji)(ji)硅(gui)單體的(de)(de)(de)(de)(de)生(sheng)產(chan)技術(shu)(shu)在2005年前(qian)被(bei)幾家(jia)跨國公(gong)司壟斷，但(dan)目前(qian)我國已發展成(cheng)為(wei)全球有機(ji)(ji)硅(gui)單體第(di)1大(da)國，這(zhe)(zhe)2個(ge)方面原因(yin)使硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)價(jia)格從2011年起(qi)開始低于石油基(ji)合成(cheng)橡(xiang)膠(jiao)，僅(jin)約(yue)為(wei)大(da)宗石油基(ji)橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)80%～90%，成(cheng)為(wei)廉價(jia)的(de)(de)(de)(de)(de)合成(cheng)橡(xiang)膠(jiao)，并(bing)開始大(da)規模替代石油基(ji)合成(cheng)橡(xiang)膠(jiao)。這(zhe)(zhe)將(jiang)極大(da)拓展有機(ji)(ji)硅(gui)產(chan)業的(de)(de)(de)(de)(de)市(shi)場空間，同(tong)(tong)時將(jiang)帶動硅(gui)油、硅(gui)烷(wan)偶聯(lian)劑和硅(gui)樹脂等其他(ta)有機(ji)(ji)硅(gui)產(chan)品的(de)(de)(de)(de)(de)消(xiao)費。