硅橡膠是指主鏈由(you)硅和氧原子交替構成(cheng)，硅原子上通(tong)常連(lian)有兩個(ge)有機(ji)基(ji)(ji)(ji)團的(de)(de)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)。普通(tong)的(de)(de)硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)主要(yao)由(you)含甲基(ji)(ji)(ji)和少(shao)量乙烯基(ji)(ji)(ji)的(de)(de)硅氧鏈節組成(cheng)。苯(ben)基(ji)(ji)(ji)的(de)(de)引入可提高硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)耐高、低溫(wen)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)，三氟丙基(ji)(ji)(ji)及氰基(ji)(ji)(ji)的(de)(de)引入則可提高硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)耐溫(wen)及耐油性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)耐低溫(wen)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)良好(hao)，一般(ban)在(zai)-55℃下仍能(neng)(neng)工作(zuo)。引入苯(ben)基(ji)(ji)(ji)后，可達-73℃。硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)耐熱性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)也很突出(chu)，在(zai)180℃下可長期工作(zuo)，稍高于200℃也能(neng)(neng)承受數周或更(geng)長時間仍有彈性(xing)(xing)(xing)，瞬時可耐300℃以上的(de)(de)高溫(wen)。硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)透(tou)氣(qi)性(xing)(xing)(xing)好(hao)，氧氣(qi)透(tou)過(guo)率在(zai)合成(cheng)聚合物(wu)中是較(jiao)高的(de)(de)。此(ci)外，硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)還具有生理惰性(xing)(xing)(xing)、不會導(dao)致(zhi)凝血的(de)(de)突出(chu)特(te)性(xing)(xing)(xing)，因此(ci)在(zai)醫用(yong)領域應用(yong)廣(guang)泛。

主要品種

硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)分(fen)(fen)類的(de)(de)方法(fa)很(hen)多，通常按固化(hua)(hua)前的(de)(de)形(xing)態分(fen)(fen)為固體硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)和液體硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)；按硫化(hua)(hua)溫度(du)分(fen)(fen)為室溫硫化(hua)(hua)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，高溫硫化(hua)(hua)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)；按所用(yong)(yong)單體的(de)(de)不同，可(ke)分(fen)(fen)為甲(jia)(jia)基乙烯基硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，甲(jia)(jia)基苯基乙烯基硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)、氟硅(gui)(gui)(gui)(gui)，腈硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)等；按性能和用(yong)(yong)途的(de)(de)不同又可(ke)分(fen)(fen)為通用(yong)(yong)型(xing)(xing)(xing)(xing)、超(chao)(chao)耐(nai)低溫型(xing)(xing)(xing)(xing)、超(chao)(chao)耐(nai)高溫型(xing)(xing)(xing)(xing)、高強力型(xing)(xing)(xing)(xing)、耐(nai)油型(xing)(xing)(xing)(xing)、醫用(yong)(yong)型(xing)(xing)(xing)(xing)等等。

發展史

硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)早期是由美國(guo)以(yi)三氯(lv)化鐵為(wei)(wei)催化劑合(he)成的(de)(de)(de)。1945年，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)產(chan)品(pin)問世。1948年，采用高(gao)比表面(mian)積(ji)的(de)(de)(de)氣相法白(bai)炭黑補(bu)強的(de)(de)(de)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)研制成功，使硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)性能(neng)(neng)躍升(sheng)到實用階段，奠定了(le)現代硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)生產(chan)技術(shu)的(de)(de)(de)基(ji)礎。從二(er)甲基(ji)二(er)氯(lv)硅(gui)(gui)烷合(he)成開始(shi)生產(chan)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)國(guo)家有美國(guo)。俄羅(luo)斯、德(de)國(guo)、日(ri)本、韓國(guo)和中國(guo)等(deng)。中國(guo)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)工(gong)業化研究始(shi)于(yu)1957年，多家研究所和企(qi)業陸(lu)續開發出(chu)各種硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。到2003年底，中國(guo)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)生產(chan)能(neng)(neng)力為(wei)(wei)135千噸(dun)，其中高(gao)溫膠(jiao)(jiao)(jiao)100千噸(dun)。

高溫硫化硅橡膠

高(gao)溫(wen)硫化(hua)(hua)硅(gui)橡(xiang)膠是指(zhi)聚(ju)(ju)硅(gui)氧(yang)烷(wan)變成彈(dan)性體(ti)的過(guo)程是經過(guo)高(gao)溫(wen)（110-170℃）硫化(hua)(hua)成型(xing)(xing)的。它(ta)主(zhu)(zhu)要(yao)以(yi)高(gao)分子(zi)量(liang)的聚(ju)(ju)甲基乙烯基硅(gui)氧(yang)烷(wan)為(wei)生膠，混入補(bu)強填(tian)料、硫化(hua)(hua)劑(ji)等，在加(jia)(jia)熱加(jia)(jia)壓(ya)下(xia)硫化(hua)(hua)成彈(dan)性體(ti)。硅(gui)橡(xiang)膠的補(bu)強主(zhu)(zhu)要(yao)是各(ge)種(zhong)類型(xing)(xing)的白炭黑，可使(shi)硫化(hua)(hua)膠的強度增加(jia)(jia)數十倍。有時為(wei)了降低成本或改善(shan)膠料性能(neng)及賦予硫化(hua)(hua)膠各(ge)種(zhong)特(te)殊(shu)的性能(neng)，也加(jia)(jia)入相應(ying)的各(ge)種(zhong)添加(jia)(jia)劑(ji)。硫化(hua)(hua)劑(ji)是各(ge)種(zhong)有機過(guo)氧(yang)化(hua)(hua)物或加(jia)(jia)成反應(ying)催(cui)化(hua)(hua)劑(ji)。

加(jia)工成型方法如圖所示。一次(ci)硫化(hua)(hua)的(de)目的(de)是進行高分子鏈的(de)交(jiao)聯反應；二次(ci)硫化(hua)(hua)的(de)目的(de)是進行補充交(jiao)聯、驅除硫化(hua)(hua)劑(ji)分解產物(wu)和其他(ta)揮發性(xing)化(hua)(hua)合物(wu)以穩定硫化(hua)(hua)膠的(de)各項性(xing)能。常用的(de)設(she)備有開放式煉(lian)膠機(ji)、捏(nie)合機(ji)及(ji)真空密煉(lian)機(ji)。

主要性能

（1）高(gao)(gao)(gao)溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)顯著的(de)(de)(de)(de)(de)特征是高(gao)(gao)(gao)溫(wen)(wen)穩(wen)定(ding)性(xing)(xing)(xing)，雖然(ran)(ran)常溫(wen)(wen)下(xia)硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)強(qiang)度(du)僅是天(tian)然(ran)(ran)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)或某些合(he)成橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)一(yi)半(ban)，但在200℃以上的(de)(de)(de)(de)(de)高(gao)(gao)(gao)溫(wen)(wen)環境下(xia)，硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)仍能(neng)(neng)保持一(yi)定(ding)的(de)(de)(de)(de)(de)柔韌性(xing)(xing)(xing)、回彈性(xing)(xing)(xing)和(he)表(biao)面(mian)硬(ying)度(du)，且力學性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)無(wu)(wu)(wu)明(ming)顯變化。（2）低溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)玻璃化溫(wen)(wen)度(du)一(yi)般為-70~-50℃，特殊配方可達-100℃，表(biao)明(ming)其(qi)低溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)優(you)(you)異。這對航空、宇航工(gong)業的(de)(de)(de)(de)(de)意義重大。（3）耐(nai)(nai)候(hou)性(xing)(xing)(xing)硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)中Si-O-Si鍵對氧(yang)、臭氧(yang)及(ji)紫外線(xian)等(deng)十分穩(wen)定(ding)，在不(bu)加任何(he)添(tian)加劑(ji)的(de)(de)(de)(de)(de)情(qing)況下(xia)，就具有優(you)(you)良(liang)的(de)(de)(de)(de)(de)耐(nai)(nai)候(hou)性(xing)(xing)(xing)。（4）電氣(qi)(qi)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具有優(you)(you)異的(de)(de)(de)(de)(de)絕緣性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)，耐(nai)(nai)電暈性(xing)(xing)(xing)和(he)耐(nai)(nai)電弧性(xing)(xing)(xing)也非常好。（5）物理(li)機械(xie)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)常溫(wen)(wen)下(xia)的(de)(de)(de)(de)(de)物理(li)機械(xie)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)比(bi)通用橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)差，但在150℃的(de)(de)(de)(de)(de)高(gao)(gao)(gao)溫(wen)(wen)和(he)-50℃的(de)(de)(de)(de)(de)低溫(wen)(wen)下(xia)，其(qi)物理(li)機械(xie)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)優(you)(you)于(yu)通用橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)(nai)油及(ji)化學試(shi)劑(ji)性(xing)(xing)(xing)。普通硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具有中等(deng)的(de)(de)(de)(de)(de)耐(nai)(nai)油、耐(nai)(nai)溶劑(ji)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。（7）氣(qi)(qi)體(ti)透過性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。室(shi)溫(wen)(wen)下(xia)硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)對空氣(qi)(qi)、氮、氧(yang)、二氧(yang)化碳等(deng)氣(qi)(qi)體(ti)的(de)(de)(de)(de)(de)透氣(qi)(qi)性(xing)(xing)(xing)比(bi)天(tian)然(ran)(ran)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)高(gao)(gao)(gao)出30-50倍。（8）生理(li)惰(duo)性(xing)(xing)(xing)。硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)無(wu)(wu)(wu)毒，無(wu)(wu)(wu)味，無(wu)(wu)(wu)嗅，與人體(ti)組織(zhi)不(bu)粘連(lian)，具有抗(kang)凝血作用，對肌體(ti)組織(zhi)的(de)(de)(de)(de)(de)反應性(xing)(xing)(xing)非常少。特別適合(he)作為醫(yi)用材(cai)料。

硅橡膠的用量

據中國(guo)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)工業(ye)協會統計，2012年(nian)，汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)產銷分(fen)別達到1927.18萬(wan)輛和1930.64萬(wan)輛，同比分(fen)別增(zeng)(zeng)長(chang)4.63%和4.33%，汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)工業(ye)硅(gui)橡(xiang)膠的(de)(de)(de)用(yong)量約達2.0萬(wan)t。根據觀研(yan)天下的(de)(de)(de)新研(yan)究，增(zeng)(zeng)加有機硅(gui)材料(liao)在(zai)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)零部件方面的(de)(de)(de)用(yong)量，可(ke)以(yi)大幅度(du)提高(gao)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)的(de)(de)(de)安全性能，因此，汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)產量和單車(che)(che)(che)(che)用(yong)量水平(ping)的(de)(de)(de)提高(gao)都將推動汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)工業(ye)對硅(gui)橡(xiang)膠需求的(de)(de)(de)增(zeng)(zeng)加。國(guo)家鼓勵自(zi)主品(pin)牌的(de)(de)(de)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)發(fa)展，關鍵汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)零部件實(shi)現自(zi)主化，《2012年(nian)度(du)黨政(zheng)機關公務用(yong)車(che)(che)(che)(che)選用(yong)車(che)(che)(che)(che)型目(mu)錄（征求意見稿）》為自(zi)主品(pin)牌擴大在(zai)政(zheng)府(fu)采(cai)購的(de)(de)(de)市(shi)場(chang)份(fen)額(e)，為改變目(mu)前國(guo)內政(zheng)府(fu)采(cai)購以(yi)合(he)資品(pin)牌產品(pin)為主的(de)(de)(de)局面提供(gong)了保障。促進自(zi)主品(pin)牌發(fa)展，國(guo)產汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)業(ye)的(de)(de)(de)繁榮將為汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)膠的(de)(de)(de)應用(yong)提供(gong)有力保障。預測未來3年(nian)，我國(guo)室溫硫化硅(gui)橡(xiang)膠在(zai)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)行業(ye)將以(yi)年(nian)均20%增(zeng)(zeng)長(chang)。

此外，硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)是重要的(de)非石(shi)(shi)(shi)(shi)油基合(he)成(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，約占(zhan)非石(shi)(shi)(shi)(shi)油基合(he)成(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)消費(fei)量的(de)98%。但因為(wei)(wei)石(shi)(shi)(shi)(shi)油價(jia)(jia)格的(de)大(da)幅上漲，同(tong)時我國在硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)關鍵(jian)原(yuan)料(liao)有(you)(you)(you)機(ji)硅(gui)(gui)單體(ti)的(de)生產(chan)技術(shu)方面取(qu)得突破，有(you)(you)(you)機(ji)硅(gui)(gui)單體(ti)的(de)生產(chan)技術(shu)在2005年(nian)(nian)前被幾(ji)家跨國公司壟斷，但目(mu)前我國已發(fa)展成(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)為(wei)(wei)全球有(you)(you)(you)機(ji)硅(gui)(gui)單體(ti)第1大(da)國，這2個方面原(yuan)因使硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)價(jia)(jia)格從2011年(nian)(nian)起開(kai)始低于石(shi)(shi)(shi)(shi)油基合(he)成(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，僅約為(wei)(wei)大(da)宗石(shi)(shi)(shi)(shi)油基橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)80%～90%，成(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)為(wei)(wei)廉(lian)價(jia)(jia)的(de)合(he)成(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，并開(kai)始大(da)規模(mo)替代石(shi)(shi)(shi)(shi)油基合(he)成(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。這將極(ji)大(da)拓(tuo)展有(you)(you)(you)機(ji)硅(gui)(gui)產(chan)業的(de)市場空間，同(tong)時將帶(dai)動硅(gui)(gui)油、硅(gui)(gui)烷偶(ou)聯劑和(he)硅(gui)(gui)樹(shu)脂(zhi)等其他有(you)(you)(you)機(ji)硅(gui)(gui)產(chan)品的(de)消費(fei)。