硅橡膠是(shi)指主鏈由(you)硅(gui)和(he)(he)氧(yang)原子(zi)交替構成，硅(gui)原子(zi)上(shang)通常連有(you)兩(liang)個有(you)機基(ji)(ji)團的(de)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)。普通的(de)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)主要由(you)含(han)甲基(ji)(ji)和(he)(he)少量乙烯基(ji)(ji)的(de)硅(gui)氧(yang)鏈節組成。苯(ben)基(ji)(ji)的(de)引(yin)(yin)入(ru)可(ke)提(ti)高(gao)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)耐(nai)高(gao)、低(di)溫(wen)性(xing)能(neng)(neng)，三氟丙(bing)基(ji)(ji)及氰基(ji)(ji)的(de)引(yin)(yin)入(ru)則可(ke)提(ti)高(gao)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)耐(nai)溫(wen)及耐(nai)油性(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)耐(nai)低(di)溫(wen)性(xing)能(neng)(neng)良(liang)好，一(yi)般(ban)在(zai)-55℃下仍(reng)能(neng)(neng)工作(zuo)。引(yin)(yin)入(ru)苯(ben)基(ji)(ji)后(hou)，可(ke)達-73℃。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)耐(nai)熱(re)性(xing)能(neng)(neng)也很突出，在(zai)180℃下可(ke)長期工作(zuo)，稍(shao)高(gao)于200℃也能(neng)(neng)承(cheng)受數(shu)周或(huo)更長時間仍(reng)有(you)彈性(xing)，瞬時可(ke)耐(nai)300℃以上(shang)的(de)高(gao)溫(wen)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)透氣性(xing)好，氧(yang)氣透過率(lv)在(zai)合成聚合物中(zhong)是(shi)較高(gao)的(de)。此外，硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)還(huan)具有(you)生理惰性(xing)、不會導致(zhi)凝血(xue)的(de)突出特性(xing)，因此在(zai)醫(yi)用領域(yu)應用廣泛。

主要品種

硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠分類的(de)方法(fa)很多，通常按(an)固化前(qian)的(de)形(xing)態(tai)分為固體硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠和(he)(he)液體硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠；按(an)硫(liu)化溫(wen)(wen)(wen)度分為室溫(wen)(wen)(wen)硫(liu)化硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠，高溫(wen)(wen)(wen)硫(liu)化硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠；按(an)所用(yong)(yong)單體的(de)不同(tong)(tong)，可分為甲(jia)基(ji)乙(yi)烯基(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠，甲(jia)基(ji)苯(ben)基(ji)乙(yi)烯基(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠、氟硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)，腈硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠等(deng)；按(an)性能和(he)(he)用(yong)(yong)途(tu)的(de)不同(tong)(tong)又可分為通用(yong)(yong)型(xing)(xing)、超(chao)(chao)耐低溫(wen)(wen)(wen)型(xing)(xing)、超(chao)(chao)耐高溫(wen)(wen)(wen)型(xing)(xing)、高強(qiang)力型(xing)(xing)、耐油型(xing)(xing)、醫用(yong)(yong)型(xing)(xing)等(deng)等(deng)。

發展史

硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)早期是由(you)美(mei)國以三氯(lv)化鐵為催化劑合成(cheng)的。1945年(nian)，硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)產(chan)品問世。1948年(nian)，采用高(gao)比表面積的氣相法(fa)白炭黑補強的硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)研制成(cheng)功，使硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)的性能(neng)躍升到(dao)實用階段，奠定(ding)了現(xian)代硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)生產(chan)技(ji)術的基(ji)礎(chu)。從(cong)二甲基(ji)二氯(lv)硅(gui)(gui)烷合成(cheng)開始生產(chan)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)的國家(jia)有美(mei)國。俄羅斯、德國、日本、韓國和中(zhong)國等(deng)。中(zhong)國硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)的工業(ye)化研究始于1957年(nian)，多家(jia)研究所和企業(ye)陸續開發出各種硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)。到(dao)2003年(nian)底，中(zhong)國硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)生產(chan)能(neng)力為135千噸，其(qi)中(zhong)高(gao)溫膠(jiao)100千噸。

高溫硫化硅橡膠

高(gao)溫硫(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)硅橡膠是指聚(ju)(ju)硅氧(yang)烷(wan)變(bian)成彈(dan)性(xing)體(ti)的(de)(de)過程是經過高(gao)溫（110-170℃）硫(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)成型(xing)的(de)(de)。它主要(yao)以高(gao)分子(zi)量的(de)(de)聚(ju)(ju)甲基乙烯基硅氧(yang)烷(wan)為生(sheng)膠，混入補強(qiang)填料、硫(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)劑(ji)等(deng)，在(zai)加(jia)(jia)熱加(jia)(jia)壓下硫(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)成彈(dan)性(xing)體(ti)。硅橡膠的(de)(de)補強(qiang)主要(yao)是各(ge)種(zhong)類型(xing)的(de)(de)白炭黑(hei)，可使硫(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)膠的(de)(de)強(qiang)度增加(jia)(jia)數十倍。有(you)時為了降低成本(ben)或改善膠料性(xing)能(neng)及賦予硫(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)膠各(ge)種(zhong)特殊的(de)(de)性(xing)能(neng)，也加(jia)(jia)入相應(ying)的(de)(de)各(ge)種(zhong)添加(jia)(jia)劑(ji)。硫(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)劑(ji)是各(ge)種(zhong)有(you)機過氧(yang)化(hua)(hua)物或加(jia)(jia)成反應(ying)催化(hua)(hua)劑(ji)。

加工成型(xing)方法如(ru)圖所示。一次硫(liu)化(hua)的(de)(de)(de)目的(de)(de)(de)是進行高分子(zi)鏈的(de)(de)(de)交聯反應(ying)；二(er)次硫(liu)化(hua)的(de)(de)(de)目的(de)(de)(de)是進行補(bu)充交聯、驅除硫(liu)化(hua)劑分解產物和其他揮發(fa)性(xing)(xing)化(hua)合物以穩定硫(liu)化(hua)膠的(de)(de)(de)各項性(xing)(xing)能(neng)。常用的(de)(de)(de)設備有開(kai)放式煉膠機(ji)、捏合機(ji)及真(zhen)空密煉機(ji)。

主要性能

（1）高(gao)(gao)(gao)溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)顯著的(de)(de)(de)(de)(de)(de)特征是高(gao)(gao)(gao)溫(wen)(wen)穩定性(xing)(xing)(xing)(xing)，雖(sui)然(ran)常溫(wen)(wen)下硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)強度(du)僅是天然(ran)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)或某些合(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)一(yi)半，但在(zai)200℃以(yi)上(shang)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)高(gao)(gao)(gao)溫(wen)(wen)環(huan)境下，硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)仍(reng)能(neng)(neng)保持一(yi)定的(de)(de)(de)(de)(de)(de)柔韌性(xing)(xing)(xing)(xing)、回彈性(xing)(xing)(xing)(xing)和表(biao)面硬度(du)，且力學性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)無(wu)明(ming)顯變(bian)化(hua)(hua)(hua)。（2）低(di)溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)玻璃(li)化(hua)(hua)(hua)溫(wen)(wen)度(du)一(yi)般(ban)為-70~-50℃，特殊配方可達-100℃，表(biao)明(ming)其低(di)溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)優(you)(you)(you)異。這對(dui)航(hang)空、宇航(hang)工(gong)業的(de)(de)(de)(de)(de)(de)意義(yi)重大。（3）耐(nai)(nai)(nai)(nai)候(hou)性(xing)(xing)(xing)(xing)硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)中Si-O-Si鍵對(dui)氧(yang)(yang)、臭氧(yang)(yang)及(ji)紫(zi)外線等(deng)十分穩定，在(zai)不加任何添加劑(ji)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)情況下，就具(ju)有(you)(you)優(you)(you)(you)良的(de)(de)(de)(de)(de)(de)耐(nai)(nai)(nai)(nai)候(hou)性(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電(dian)氣性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)有(you)(you)優(you)(you)(you)異的(de)(de)(de)(de)(de)(de)絕緣性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)，耐(nai)(nai)(nai)(nai)電(dian)暈性(xing)(xing)(xing)(xing)和耐(nai)(nai)(nai)(nai)電(dian)弧性(xing)(xing)(xing)(xing)也非常好。（5）物理機械性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)常溫(wen)(wen)下的(de)(de)(de)(de)(de)(de)物理機械性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)比通用(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)差，但在(zai)150℃的(de)(de)(de)(de)(de)(de)高(gao)(gao)(gao)溫(wen)(wen)和-50℃的(de)(de)(de)(de)(de)(de)低(di)溫(wen)(wen)下，其物理機械性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)優(you)(you)(you)于通用(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)(nai)(nai)(nai)油(you)及(ji)化(hua)(hua)(hua)學試劑(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)。普通硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)有(you)(you)中等(deng)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)耐(nai)(nai)(nai)(nai)油(you)、耐(nai)(nai)(nai)(nai)溶(rong)劑(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。（7）氣體透過性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。室溫(wen)(wen)下硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)對(dui)空氣、氮(dan)、氧(yang)(yang)、二(er)氧(yang)(yang)化(hua)(hua)(hua)碳等(deng)氣體的(de)(de)(de)(de)(de)(de)透氣性(xing)(xing)(xing)(xing)比天然(ran)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)高(gao)(gao)(gao)出30-50倍。（8）生(sheng)理惰性(xing)(xing)(xing)(xing)。硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)無(wu)毒，無(wu)味，無(wu)嗅，與人體組織不粘(zhan)連，具(ju)有(you)(you)抗凝血作用(yong)，對(dui)肌體組織的(de)(de)(de)(de)(de)(de)反應性(xing)(xing)(xing)(xing)非常少(shao)。特別適合(he)作為醫用(yong)材(cai)料。

硅橡膠的用量

據中國汽車(che)(che)(che)工業協會(hui)統計，2012年(nian)，汽車(che)(che)(che)產銷分別(bie)達(da)(da)到1927.18萬輛和1930.64萬輛，同比分別(bie)增(zeng)(zeng)長4.63%和4.33%，汽車(che)(che)(che)工業硅(gui)(gui)橡膠的(de)用(yong)(yong)(yong)(yong)量(liang)約達(da)(da)2.0萬t。根據觀研(yan)天下的(de)新研(yan)究，增(zeng)(zeng)加(jia)有機硅(gui)(gui)材料在(zai)汽車(che)(che)(che)零部件方(fang)面的(de)用(yong)(yong)(yong)(yong)量(liang)，可以(yi)大(da)幅度提(ti)高(gao)汽車(che)(che)(che)的(de)安全(quan)性能，因此(ci)，汽車(che)(che)(che)產量(liang)和單車(che)(che)(che)用(yong)(yong)(yong)(yong)量(liang)水平的(de)提(ti)高(gao)都將(jiang)推動汽車(che)(che)(che)工業對硅(gui)(gui)橡膠需求的(de)增(zeng)(zeng)加(jia)。國家鼓勵(li)自(zi)主(zhu)品牌的(de)汽車(che)(che)(che)發展，關鍵汽車(che)(che)(che)零部件實現自(zi)主(zhu)化，《2012年(nian)度黨(dang)政機關公務(wu)用(yong)(yong)(yong)(yong)車(che)(che)(che)選用(yong)(yong)(yong)(yong)車(che)(che)(che)型目(mu)錄(lu)（征求意見稿(gao)）》為(wei)自(zi)主(zhu)品牌擴大(da)在(zai)政府(fu)采(cai)購的(de)市(shi)場份額(e)，為(wei)改(gai)變目(mu)前(qian)國內政府(fu)采(cai)購以(yi)合資品牌產品為(wei)主(zhu)的(de)局面提(ti)供了(le)保(bao)障。促進自(zi)主(zhu)品牌發展，國產汽車(che)(che)(che)業的(de)繁榮將(jiang)為(wei)汽車(che)(che)(che)膠的(de)應用(yong)(yong)(yong)(yong)提(ti)供有力(li)保(bao)障。預測(ce)未來3年(nian)，我國室溫硫化硅(gui)(gui)橡膠在(zai)汽車(che)(che)(che)行業將(jiang)以(yi)年(nian)均(jun)20%增(zeng)(zeng)長。

此外(wai)，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)是重要的(de)(de)非(fei)石(shi)油(you)基(ji)合(he)(he)成(cheng)(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，約(yue)占(zhan)非(fei)石(shi)油(you)基(ji)合(he)(he)成(cheng)(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)消費量的(de)(de)98%。但因為(wei)石(shi)油(you)價格的(de)(de)大幅上漲，同時我(wo)(wo)國在硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)關鍵原(yuan)料有機(ji)硅(gui)(gui)(gui)單體(ti)的(de)(de)生(sheng)(sheng)產(chan)技術(shu)方面取得(de)突破，有機(ji)硅(gui)(gui)(gui)單體(ti)的(de)(de)生(sheng)(sheng)產(chan)技術(shu)在2005年前被幾家跨國公司壟(long)斷(duan)，但目(mu)前我(wo)(wo)國已(yi)發(fa)展成(cheng)(cheng)(cheng)為(wei)全球有機(ji)硅(gui)(gui)(gui)單體(ti)第1大國，這(zhe)2個(ge)方面原(yuan)因使硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)價格從(cong)2011年起開始低于石(shi)油(you)基(ji)合(he)(he)成(cheng)(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，僅約(yue)為(wei)大宗石(shi)油(you)基(ji)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)80%～90%，成(cheng)(cheng)(cheng)為(wei)廉價的(de)(de)合(he)(he)成(cheng)(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，并開始大規(gui)模替代(dai)石(shi)油(you)基(ji)合(he)(he)成(cheng)(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。這(zhe)將極大拓展有機(ji)硅(gui)(gui)(gui)產(chan)業(ye)的(de)(de)市場(chang)空間，同時將帶動硅(gui)(gui)(gui)油(you)、硅(gui)(gui)(gui)烷(wan)偶聯劑和硅(gui)(gui)(gui)樹(shu)脂(zhi)等其他有機(ji)硅(gui)(gui)(gui)產(chan)品的(de)(de)消費。