硅橡膠是指主(zhu)鏈(lian)由硅和氧原子(zi)交替構(gou)成，硅原子(zi)上通(tong)常(chang)連有兩個有機基(ji)團的(de)(de)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)。普通(tong)的(de)(de)硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)主(zhu)要由含甲基(ji)和少量乙烯基(ji)的(de)(de)硅氧鏈(lian)節組成。苯基(ji)的(de)(de)引入可提(ti)高(gao)(gao)(gao)硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)耐(nai)高(gao)(gao)(gao)、低(di)溫(wen)(wen)性能(neng)(neng)，三氟丙基(ji)及(ji)氰(qing)基(ji)的(de)(de)引入則可提(ti)高(gao)(gao)(gao)硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)耐(nai)溫(wen)(wen)及(ji)耐(nai)油性能(neng)(neng)。硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)耐(nai)低(di)溫(wen)(wen)性能(neng)(neng)良(liang)好，一般(ban)在(zai)-55℃下(xia)(xia)仍(reng)能(neng)(neng)工作。引入苯基(ji)后，可達-73℃。硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)耐(nai)熱性能(neng)(neng)也很突出(chu)，在(zai)180℃下(xia)(xia)可長期工作，稍高(gao)(gao)(gao)于200℃也能(neng)(neng)承(cheng)受(shou)數(shu)周或更長時(shi)間仍(reng)有彈(dan)性，瞬(shun)時(shi)可耐(nai)300℃以(yi)上的(de)(de)高(gao)(gao)(gao)溫(wen)(wen)。硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)透氣(qi)性好，氧氣(qi)透過(guo)率在(zai)合(he)成聚合(he)物中是較(jiao)高(gao)(gao)(gao)的(de)(de)。此外，硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)還具有生理惰性、不(bu)會導(dao)致凝血(xue)的(de)(de)突出(chu)特性，因(yin)此在(zai)醫用(yong)領域應用(yong)廣泛(fan)。

主要品種

硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)分類的(de)(de)方(fang)法(fa)很(hen)多，通常按固化(hua)前的(de)(de)形態分為固體(ti)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)和(he)(he)液體(ti)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)；按硫化(hua)溫度分為室溫硫化(hua)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)，高溫硫化(hua)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)；按所(suo)用(yong)(yong)單體(ti)的(de)(de)不(bu)同(tong)，可分為甲(jia)基(ji)(ji)乙烯基(ji)(ji)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)，甲(jia)基(ji)(ji)苯(ben)基(ji)(ji)乙烯基(ji)(ji)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)、氟硅(gui)(gui)，腈(jing)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)等(deng)；按性能和(he)(he)用(yong)(yong)途的(de)(de)不(bu)同(tong)又可分為通用(yong)(yong)型、超耐低溫型、超耐高溫型、高強力型、耐油型、醫用(yong)(yong)型等(deng)等(deng)。

發展史

硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)早期(qi)是由美國(guo)(guo)以三氯化鐵為(wei)(wei)催化劑合成的(de)(de)。1945年(nian)，硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)產品問世(shi)。1948年(nian)，采用高比(bi)表面積的(de)(de)氣相法白炭黑補強的(de)(de)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)研制成功，使硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)性能躍升(sheng)到實用階(jie)段，奠(dian)定了現代硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)生(sheng)產技術的(de)(de)基礎。從二甲基二氯硅(gui)(gui)烷合成開(kai)始生(sheng)產硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)國(guo)(guo)家有美國(guo)(guo)。俄羅斯、德國(guo)(guo)、日本、韓國(guo)(guo)和中國(guo)(guo)等。中國(guo)(guo)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)工業(ye)化研究始于1957年(nian)，多家研究所(suo)和企業(ye)陸續開(kai)發(fa)出(chu)各(ge)種硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)。到2003年(nian)底，中國(guo)(guo)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)生(sheng)產能力為(wei)(wei)135千噸(dun)，其(qi)中高溫膠(jiao)(jiao)100千噸(dun)。

高溫硫化硅橡膠

高溫硫(liu)(liu)(liu)化(hua)硅(gui)(gui)橡膠(jiao)是指聚硅(gui)(gui)氧(yang)(yang)烷(wan)變(bian)成(cheng)(cheng)(cheng)彈性(xing)體的(de)(de)過(guo)程是經過(guo)高溫（110-170℃）硫(liu)(liu)(liu)化(hua)成(cheng)(cheng)(cheng)型的(de)(de)。它主要以高分子(zi)量的(de)(de)聚甲基(ji)乙烯基(ji)硅(gui)(gui)氧(yang)(yang)烷(wan)為(wei)生膠(jiao)，混入(ru)補強(qiang)填料、硫(liu)(liu)(liu)化(hua)劑等，在加熱加壓下硫(liu)(liu)(liu)化(hua)成(cheng)(cheng)(cheng)彈性(xing)體。硅(gui)(gui)橡膠(jiao)的(de)(de)補強(qiang)主要是各種類型的(de)(de)白炭(tan)黑，可使(shi)硫(liu)(liu)(liu)化(hua)膠(jiao)的(de)(de)強(qiang)度(du)增(zeng)加數十倍。有時為(wei)了降(jiang)低成(cheng)(cheng)(cheng)本或改(gai)善膠(jiao)料性(xing)能(neng)及(ji)賦(fu)予(yu)硫(liu)(liu)(liu)化(hua)膠(jiao)各種特殊的(de)(de)性(xing)能(neng)，也加入(ru)相應(ying)的(de)(de)各種添加劑。硫(liu)(liu)(liu)化(hua)劑是各種有機過(guo)氧(yang)(yang)化(hua)物或加成(cheng)(cheng)(cheng)反應(ying)催化(hua)劑。

加工成型(xing)方(fang)法如圖所示。一次(ci)硫化(hua)的(de)目的(de)是進行(xing)高分子(zi)鏈(lian)的(de)交(jiao)聯反應；二次(ci)硫化(hua)的(de)目的(de)是進行(xing)補充交(jiao)聯、驅除(chu)硫化(hua)劑分解產物(wu)和(he)其他揮發性(xing)化(hua)合(he)(he)物(wu)以穩(wen)定硫化(hua)膠的(de)各項性(xing)能。常(chang)用的(de)設備有(you)開(kai)放式煉(lian)膠機(ji)、捏合(he)(he)機(ji)及真空密煉(lian)機(ji)。

主要性能

（1）高(gao)(gao)溫(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)顯(xian)著的(de)(de)(de)(de)特(te)(te)征(zheng)是(shi)高(gao)(gao)溫(wen)穩定性(xing)(xing)(xing)(xing)，雖(sui)然常溫(wen)下(xia)(xia)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)強度(du)僅是(shi)天然橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)或某些合成橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)一(yi)(yi)半，但在(zai)200℃以(yi)上的(de)(de)(de)(de)高(gao)(gao)溫(wen)環境下(xia)(xia)，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)仍能(neng)保持(chi)一(yi)(yi)定的(de)(de)(de)(de)柔韌性(xing)(xing)(xing)(xing)、回彈性(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)表面硬度(du)，且力學(xue)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)無明(ming)顯(xian)變化(hua)。（2）低溫(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)玻璃化(hua)溫(wen)度(du)一(yi)(yi)般為(wei)-70~-50℃，特(te)(te)殊配方可達-100℃，表明(ming)其低溫(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)優異。這對(dui)航空(kong)、宇(yu)航工業的(de)(de)(de)(de)意義(yi)重大。（3）耐(nai)(nai)候(hou)性(xing)(xing)(xing)(xing)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)中Si-O-Si鍵對(dui)氧(yang)、臭氧(yang)及紫外(wai)線等十分穩定，在(zai)不加(jia)任何添加(jia)劑(ji)的(de)(de)(de)(de)情況下(xia)(xia)，就具(ju)有優良的(de)(de)(de)(de)耐(nai)(nai)候(hou)性(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電氣(qi)(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)有優異的(de)(de)(de)(de)絕緣(yuan)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)，耐(nai)(nai)電暈性(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)耐(nai)(nai)電弧性(xing)(xing)(xing)(xing)也非常好。（5）物(wu)理(li)(li)(li)機(ji)械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)常溫(wen)下(xia)(xia)的(de)(de)(de)(de)物(wu)理(li)(li)(li)機(ji)械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)比通(tong)用(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)差，但在(zai)150℃的(de)(de)(de)(de)高(gao)(gao)溫(wen)和(he)-50℃的(de)(de)(de)(de)低溫(wen)下(xia)(xia)，其物(wu)理(li)(li)(li)機(ji)械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)優于通(tong)用(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)(nai)油(you)及化(hua)學(xue)試劑(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)。普通(tong)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)有中等的(de)(de)(de)(de)耐(nai)(nai)油(you)、耐(nai)(nai)溶劑(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。（7）氣(qi)(qi)體透(tou)過性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。室溫(wen)下(xia)(xia)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)對(dui)空(kong)氣(qi)(qi)、氮、氧(yang)、二氧(yang)化(hua)碳等氣(qi)(qi)體的(de)(de)(de)(de)透(tou)氣(qi)(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)比天然橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)高(gao)(gao)出30-50倍(bei)。（8）生理(li)(li)(li)惰性(xing)(xing)(xing)(xing)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)無毒，無味，無嗅，與人體組織(zhi)不粘連，具(ju)有抗凝血作(zuo)用(yong)，對(dui)肌體組織(zhi)的(de)(de)(de)(de)反應性(xing)(xing)(xing)(xing)非常少。特(te)(te)別(bie)適合作(zuo)為(wei)醫用(yong)材料。

硅橡膠的用量

據中國(guo)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)工(gong)(gong)業協會統計(ji)，2012年(nian)(nian)，汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)產(chan)(chan)銷分(fen)別達到1927.18萬輛和(he)1930.64萬輛，同比分(fen)別增(zeng)長4.63%和(he)4.33%，汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)工(gong)(gong)業硅(gui)橡(xiang)膠的(de)(de)(de)(de)用(yong)(yong)(yong)量(liang)約達2.0萬t。根據觀(guan)研(yan)天(tian)下的(de)(de)(de)(de)新研(yan)究，增(zeng)加有機硅(gui)材料在汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)零(ling)部(bu)(bu)件(jian)方面(mian)的(de)(de)(de)(de)用(yong)(yong)(yong)量(liang)，可以(yi)大(da)幅度(du)提高(gao)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)的(de)(de)(de)(de)安全性能，因(yin)此，汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)產(chan)(chan)量(liang)和(he)單車(che)(che)(che)(che)用(yong)(yong)(yong)量(liang)水平(ping)的(de)(de)(de)(de)提高(gao)都將(jiang)推(tui)動汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)工(gong)(gong)業對(dui)硅(gui)橡(xiang)膠需求(qiu)的(de)(de)(de)(de)增(zeng)加。國(guo)家鼓勵自(zi)主(zhu)品(pin)(pin)牌的(de)(de)(de)(de)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)發(fa)展，關(guan)(guan)鍵汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)零(ling)部(bu)(bu)件(jian)實現(xian)自(zi)主(zhu)化(hua)，《2012年(nian)(nian)度(du)黨政機關(guan)(guan)公務用(yong)(yong)(yong)車(che)(che)(che)(che)選用(yong)(yong)(yong)車(che)(che)(che)(che)型目錄（征(zheng)求(qiu)意見稿）》為(wei)自(zi)主(zhu)品(pin)(pin)牌擴大(da)在政府(fu)采購的(de)(de)(de)(de)市(shi)場份額，為(wei)改變(bian)目前國(guo)內(nei)政府(fu)采購以(yi)合資品(pin)(pin)牌產(chan)(chan)品(pin)(pin)為(wei)主(zhu)的(de)(de)(de)(de)局面(mian)提供了保(bao)(bao)障。促(cu)進自(zi)主(zhu)品(pin)(pin)牌發(fa)展，國(guo)產(chan)(chan)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)業的(de)(de)(de)(de)繁榮將(jiang)為(wei)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)膠的(de)(de)(de)(de)應用(yong)(yong)(yong)提供有力保(bao)(bao)障。預(yu)測未來3年(nian)(nian)，我國(guo)室(shi)溫硫化(hua)硅(gui)橡(xiang)膠在汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)行業將(jiang)以(yi)年(nian)(nian)均20%增(zeng)長。

此外，硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)是重要的(de)(de)(de)非石(shi)油(you)(you)(you)(you)基(ji)合(he)成橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)，約占(zhan)非石(shi)油(you)(you)(you)(you)基(ji)合(he)成橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)消費量(liang)的(de)(de)(de)98%。但(dan)(dan)因為(wei)石(shi)油(you)(you)(you)(you)價格的(de)(de)(de)大幅上漲，同時(shi)我(wo)國在(zai)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)關鍵原料(liao)有(you)機(ji)(ji)硅(gui)單體(ti)的(de)(de)(de)生產技(ji)術方面(mian)取得突破，有(you)機(ji)(ji)硅(gui)單體(ti)的(de)(de)(de)生產技(ji)術在(zai)2005年前(qian)被(bei)幾家跨(kua)國公司壟(long)斷(duan)，但(dan)(dan)目(mu)前(qian)我(wo)國已發展成為(wei)全球有(you)機(ji)(ji)硅(gui)單體(ti)第1大國，這2個方面(mian)原因使硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)價格從(cong)2011年起開始低于石(shi)油(you)(you)(you)(you)基(ji)合(he)成橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)，僅約為(wei)大宗石(shi)油(you)(you)(you)(you)基(ji)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)80%～90%，成為(wei)廉價的(de)(de)(de)合(he)成橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)，并開始大規模替(ti)代石(shi)油(you)(you)(you)(you)基(ji)合(he)成橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。這將極(ji)大拓展有(you)機(ji)(ji)硅(gui)產業的(de)(de)(de)市(shi)場空間，同時(shi)將帶動硅(gui)油(you)(you)(you)(you)、硅(gui)烷偶聯劑和硅(gui)樹脂等其他有(you)機(ji)(ji)硅(gui)產品的(de)(de)(de)消費。