硅橡膠是指主鏈由硅(gui)(gui)和氧(yang)原(yuan)子交替(ti)構成，硅(gui)(gui)原(yuan)子上(shang)通(tong)常(chang)連有兩(liang)個有機基(ji)(ji)團的(de)(de)(de)(de)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠。普通(tong)的(de)(de)(de)(de)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠主要由含甲基(ji)(ji)和少量乙烯基(ji)(ji)的(de)(de)(de)(de)硅(gui)(gui)氧(yang)鏈節組成。苯基(ji)(ji)的(de)(de)(de)(de)引(yin)入(ru)(ru)可(ke)提高硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠的(de)(de)(de)(de)耐高、低(di)溫性能(neng)，三氟(fu)丙基(ji)(ji)及(ji)氰基(ji)(ji)的(de)(de)(de)(de)引(yin)入(ru)(ru)則可(ke)提高硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠的(de)(de)(de)(de)耐溫及(ji)耐油性能(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠耐低(di)溫性能(neng)良好(hao)(hao)，一(yi)般在-55℃下(xia)仍能(neng)工作(zuo)。引(yin)入(ru)(ru)苯基(ji)(ji)后，可(ke)達-73℃。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠的(de)(de)(de)(de)耐熱(re)性能(neng)也(ye)很突出，在180℃下(xia)可(ke)長期工作(zuo)，稍高于200℃也(ye)能(neng)承受數(shu)周或更長時間仍有彈性，瞬時可(ke)耐300℃以上(shang)的(de)(de)(de)(de)高溫。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠的(de)(de)(de)(de)透氣性好(hao)(hao)，氧(yang)氣透過(guo)率在合(he)成聚(ju)合(he)物中是較高的(de)(de)(de)(de)。此外(wai)，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠還具有生理惰性、不會導致凝血的(de)(de)(de)(de)突出特性，因此在醫用領域應用廣泛。

主要品種

硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)分(fen)(fen)類的(de)(de)(de)方法很多，通(tong)常按固化(hua)(hua)前的(de)(de)(de)形態分(fen)(fen)為固體硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)和(he)液體硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)；按硫化(hua)(hua)溫(wen)度分(fen)(fen)為室(shi)溫(wen)硫化(hua)(hua)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)，高(gao)溫(wen)硫化(hua)(hua)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)；按所用單體的(de)(de)(de)不同(tong)，可分(fen)(fen)為甲基乙烯(xi)(xi)基硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)，甲基苯基乙烯(xi)(xi)基硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)、氟硅(gui)，腈硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)等；按性能和(he)用途的(de)(de)(de)不同(tong)又可分(fen)(fen)為通(tong)用型(xing)(xing)、超(chao)耐(nai)(nai)低溫(wen)型(xing)(xing)、超(chao)耐(nai)(nai)高(gao)溫(wen)型(xing)(xing)、高(gao)強(qiang)力型(xing)(xing)、耐(nai)(nai)油型(xing)(xing)、醫用型(xing)(xing)等等。

發展史

硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)早期是(shi)由美國(guo)以(yi)三氯化鐵(tie)為(wei)催化劑合(he)成的(de)(de)(de)。1945年(nian)，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)產(chan)(chan)品問世。1948年(nian)，采用高比表面積的(de)(de)(de)氣相法白炭黑補(bu)強的(de)(de)(de)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)研制成功(gong)，使硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)性能躍升(sheng)到(dao)實用階段(duan)，奠(dian)定了(le)現(xian)代(dai)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)生產(chan)(chan)技術的(de)(de)(de)基(ji)礎。從(cong)二甲基(ji)二氯硅(gui)(gui)(gui)烷合(he)成開(kai)始生產(chan)(chan)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)國(guo)家(jia)有美國(guo)。俄(e)羅(luo)斯、德國(guo)、日本、韓國(guo)和(he)中(zhong)國(guo)等。中(zhong)國(guo)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)工(gong)業(ye)化研究(jiu)始于1957年(nian)，多家(jia)研究(jiu)所和(he)企業(ye)陸續開(kai)發出各種硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。到(dao)2003年(nian)底，中(zhong)國(guo)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)生產(chan)(chan)能力為(wei)135千噸，其中(zhong)高溫(wen)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)100千噸。

高溫硫化硅橡膠

高(gao)溫硫(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)硅橡膠(jiao)(jiao)(jiao)是指聚硅氧(yang)烷變成(cheng)彈性體的(de)(de)過程是經過高(gao)溫（110-170℃）硫(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)成(cheng)型(xing)的(de)(de)。它主要(yao)以高(gao)分子量的(de)(de)聚甲基乙(yi)烯(xi)基硅氧(yang)烷為生膠(jiao)(jiao)(jiao)，混入補強填料(liao)、硫(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)劑(ji)等，在(zai)加熱加壓(ya)下硫(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)成(cheng)彈性體。硅橡膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)補強主要(yao)是各(ge)(ge)種(zhong)類型(xing)的(de)(de)白炭黑，可使硫(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)強度增(zeng)加數(shu)十倍(bei)。有(you)時(shi)為了降低成(cheng)本或(huo)(huo)改善(shan)膠(jiao)(jiao)(jiao)料(liao)性能及賦(fu)予(yu)硫(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)膠(jiao)(jiao)(jiao)各(ge)(ge)種(zhong)特(te)殊的(de)(de)性能，也加入相應(ying)的(de)(de)各(ge)(ge)種(zhong)添加劑(ji)。硫(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)劑(ji)是各(ge)(ge)種(zhong)有(you)機過氧(yang)化(hua)(hua)物或(huo)(huo)加成(cheng)反應(ying)催化(hua)(hua)劑(ji)。

加(jia)工成(cheng)型(xing)方法(fa)如(ru)圖所示。一次硫化的(de)目(mu)的(de)是(shi)進行(xing)高分(fen)(fen)子鏈的(de)交(jiao)聯反應；二次硫化的(de)目(mu)的(de)是(shi)進行(xing)補(bu)充交(jiao)聯、驅除硫化劑分(fen)(fen)解(jie)產物和其他揮發性化合(he)物以穩定硫化膠的(de)各項(xiang)性能。常用(yong)的(de)設(she)備有開(kai)放式煉(lian)膠機、捏合(he)機及(ji)真(zhen)空密煉(lian)機。

主要性能

（1）高(gao)(gao)溫(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)顯(xian)著(zhu)的(de)(de)特征是高(gao)(gao)溫(wen)穩(wen)定(ding)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)，雖(sui)然常溫(wen)下(xia)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)強度僅(jin)是天(tian)然橡(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)一(yi)半，但(dan)(dan)在200℃以上的(de)(de)高(gao)(gao)溫(wen)環境下(xia)，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)仍能(neng)(neng)保持一(yi)定(ding)的(de)(de)柔(rou)韌性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)、回彈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和表(biao)面硬度，且力學(xue)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)無(wu)明(ming)顯(xian)變化(hua)。（2）低溫(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)玻璃化(hua)溫(wen)度一(yi)般為(wei)-70~-50℃，特殊(shu)配方可達(da)-100℃，表(biao)明(ming)其低溫(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)優(you)(you)異(yi)。這對(dui)(dui)航空、宇航工業(ye)的(de)(de)意(yi)義重大。（3）耐(nai)(nai)(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)中(zhong)Si-O-Si鍵對(dui)(dui)氧(yang)(yang)、臭氧(yang)(yang)及紫外線等(deng)十(shi)分(fen)穩(wen)定(ding)，在不(bu)(bu)加(jia)任何(he)添加(jia)劑的(de)(de)情況下(xia)，就具有優(you)(you)良(liang)的(de)(de)耐(nai)(nai)(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電氣(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具有優(you)(you)異(yi)的(de)(de)絕(jue)緣(yuan)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)，耐(nai)(nai)(nai)電暈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和耐(nai)(nai)(nai)電弧性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)也非常好(hao)。（5）物(wu)理機械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)常溫(wen)下(xia)的(de)(de)物(wu)理機械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)比(bi)通(tong)用橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)差(cha)，但(dan)(dan)在150℃的(de)(de)高(gao)(gao)溫(wen)和-50℃的(de)(de)低溫(wen)下(xia)，其物(wu)理機械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)優(you)(you)于通(tong)用橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)(nai)(nai)油及化(hua)學(xue)試劑性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。普通(tong)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具有中(zhong)等(deng)的(de)(de)耐(nai)(nai)(nai)油、耐(nai)(nai)(nai)溶劑性(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(wen)下(xia)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)對(dui)(dui)空氣(qi)、氮(dan)、氧(yang)(yang)、二氧(yang)(yang)化(hua)碳等(deng)氣(qi)體的(de)(de)透氣(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)比(bi)天(tian)然橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)高(gao)(gao)出30-50倍。（8）生(sheng)理惰性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)無(wu)毒，無(wu)味，無(wu)嗅(xiu)，與人體組(zu)織(zhi)不(bu)(bu)粘連，具有抗凝血作用，對(dui)(dui)肌(ji)體組(zu)織(zhi)的(de)(de)反應(ying)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)非常少(shao)。特別適合作為(wei)醫用材料(liao)。

硅橡膠的用量

據中國(guo)(guo)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)工業(ye)協會統計(ji)，2012年(nian)，汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)產(chan)(chan)銷分別達到1927.18萬(wan)輛(liang)(liang)和(he)1930.64萬(wan)輛(liang)(liang)，同(tong)比(bi)分別增(zeng)長4.63%和(he)4.33%，汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)工業(ye)硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)用量約達2.0萬(wan)t。根據觀研(yan)(yan)天下的(de)(de)(de)新研(yan)(yan)究，增(zeng)加有機硅材料在汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)零部(bu)件方面的(de)(de)(de)用量，可以大幅度(du)提高汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)的(de)(de)(de)安(an)全(quan)性(xing)能，因此，汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)產(chan)(chan)量和(he)單車(che)(che)(che)(che)用量水平的(de)(de)(de)提高都將(jiang)推(tui)動(dong)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)工業(ye)對硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)需(xu)求的(de)(de)(de)增(zeng)加。國(guo)(guo)家鼓勵自主(zhu)品牌(pai)的(de)(de)(de)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)發展，關鍵汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)零部(bu)件實現自主(zhu)化(hua)，《2012年(nian)度(du)黨政(zheng)機關公務用車(che)(che)(che)(che)選用車(che)(che)(che)(che)型目(mu)錄（征求意(yi)見稿(gao)）》為(wei)(wei)自主(zhu)品牌(pai)擴大在政(zheng)府采(cai)購的(de)(de)(de)市場份(fen)額，為(wei)(wei)改變目(mu)前國(guo)(guo)內政(zheng)府采(cai)購以合資(zi)品牌(pai)產(chan)(chan)品為(wei)(wei)主(zhu)的(de)(de)(de)局面提供(gong)了保障。促進(jin)自主(zhu)品牌(pai)發展，國(guo)(guo)產(chan)(chan)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)業(ye)的(de)(de)(de)繁榮(rong)將(jiang)為(wei)(wei)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)應用提供(gong)有力保障。預測未來3年(nian)，我國(guo)(guo)室溫硫化(hua)硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)在汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)行業(ye)將(jiang)以年(nian)均20%增(zeng)長。

此外，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)是重要的(de)(de)非石(shi)(shi)油(you)(you)基(ji)(ji)合(he)(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)，約(yue)占非石(shi)(shi)油(you)(you)基(ji)(ji)合(he)(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)消費量的(de)(de)98%。但(dan)因為(wei)石(shi)(shi)油(you)(you)價格的(de)(de)大(da)幅上(shang)漲，同(tong)時我(wo)國在(zai)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)關鍵原料(liao)有(you)(you)機(ji)(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)單體的(de)(de)生產技(ji)術方(fang)面取(qu)得(de)突破，有(you)(you)機(ji)(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)單體的(de)(de)生產技(ji)術在(zai)2005年前被幾家跨國公司壟斷(duan)，但(dan)目(mu)前我(wo)國已發(fa)展成(cheng)(cheng)為(wei)全球有(you)(you)機(ji)(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)單體第1大(da)國，這2個方(fang)面原因使(shi)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)價格從2011年起開始低于石(shi)(shi)油(you)(you)基(ji)(ji)合(he)(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)，僅約(yue)為(wei)大(da)宗石(shi)(shi)油(you)(you)基(ji)(ji)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)80%～90%，成(cheng)(cheng)為(wei)廉(lian)價的(de)(de)合(he)(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)，并開始大(da)規模替代石(shi)(shi)油(you)(you)基(ji)(ji)合(he)(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)。這將(jiang)極大(da)拓展有(you)(you)機(ji)(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)產業的(de)(de)市場空間，同(tong)時將(jiang)帶動硅(gui)(gui)(gui)油(you)(you)、硅(gui)(gui)(gui)烷偶(ou)聯(lian)劑和(he)硅(gui)(gui)(gui)樹脂等其(qi)他有(you)(you)機(ji)(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)產品(pin)的(de)(de)消費。