硅橡膠是指主鏈(lian)由(you)硅(gui)(gui)和(he)(he)氧原(yuan)子交(jiao)替構成，硅(gui)(gui)原(yuan)子上通常(chang)連(lian)有(you)兩(liang)個有(you)機基(ji)團的(de)(de)(de)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。普(pu)通的(de)(de)(de)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)主要由(you)含甲(jia)基(ji)和(he)(he)少量乙烯基(ji)的(de)(de)(de)硅(gui)(gui)氧鏈(lian)節組成。苯(ben)基(ji)的(de)(de)(de)引(yin)入可(ke)(ke)提高硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)耐(nai)高、低溫(wen)性(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)，三氟(fu)丙基(ji)及氰基(ji)的(de)(de)(de)引(yin)入則可(ke)(ke)提高硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)耐(nai)溫(wen)及耐(nai)油性(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)耐(nai)低溫(wen)性(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)良好，一(yi)般在(zai)-55℃下仍能(neng)(neng)(neng)工作(zuo)(zuo)。引(yin)入苯(ben)基(ji)后，可(ke)(ke)達(da)-73℃。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)耐(nai)熱性(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)也很突出，在(zai)180℃下可(ke)(ke)長期(qi)工作(zuo)(zuo)，稍高于200℃也能(neng)(neng)(neng)承受數周或更長時間仍有(you)彈性(xing)(xing)，瞬(shun)時可(ke)(ke)耐(nai)300℃以上的(de)(de)(de)高溫(wen)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)透(tou)氣性(xing)(xing)好，氧氣透(tou)過率在(zai)合成聚合物中是較高的(de)(de)(de)。此外，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)還具有(you)生理惰性(xing)(xing)、不會導致凝血的(de)(de)(de)突出特性(xing)(xing)，因此在(zai)醫(yi)用領域應用廣泛。

主要品種

硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)分(fen)類的方法(fa)很多，通常(chang)按固化前的形態分(fen)為(wei)固體硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)和(he)液體硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)；按硫(liu)化溫(wen)(wen)度分(fen)為(wei)室溫(wen)(wen)硫(liu)化硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，高溫(wen)(wen)硫(liu)化硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)；按所(suo)用(yong)單體的不同，可分(fen)為(wei)甲基(ji)(ji)乙烯基(ji)(ji)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，甲基(ji)(ji)苯基(ji)(ji)乙烯基(ji)(ji)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)、氟(fu)硅(gui)，腈硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)等(deng)；按性能和(he)用(yong)途的不同又可分(fen)為(wei)通用(yong)型、超耐(nai)低溫(wen)(wen)型、超耐(nai)高溫(wen)(wen)型、高強力(li)型、耐(nai)油型、醫(yi)用(yong)型等(deng)等(deng)。

發展史

硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)早期是由美國(guo)(guo)以三(san)氯化(hua)鐵為催化(hua)劑合(he)成(cheng)的(de)。1945年(nian)，硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)產(chan)品(pin)問(wen)世(shi)。1948年(nian)，采(cai)用高比表面積的(de)氣相(xiang)法白(bai)炭(tan)黑補強(qiang)的(de)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)研(yan)(yan)制成(cheng)功，使(shi)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)性能躍(yue)升到實(shi)用階段，奠定了現代硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)生產(chan)技(ji)術的(de)基礎。從(cong)二甲基二氯硅(gui)烷合(he)成(cheng)開(kai)始生產(chan)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)國(guo)(guo)家(jia)有美國(guo)(guo)。俄(e)羅斯(si)、德國(guo)(guo)、日(ri)本(ben)、韓(han)國(guo)(guo)和中(zhong)國(guo)(guo)等。中(zhong)國(guo)(guo)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)工業化(hua)研(yan)(yan)究(jiu)(jiu)始于1957年(nian)，多家(jia)研(yan)(yan)究(jiu)(jiu)所和企業陸續開(kai)發出各種硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)。到2003年(nian)底(di)，中(zhong)國(guo)(guo)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)生產(chan)能力為135千噸，其中(zhong)高溫膠(jiao)100千噸。

高溫硫化硅橡膠

高(gao)溫硫(liu)化(hua)(hua)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)是指聚硅(gui)(gui)氧(yang)烷(wan)變(bian)成彈性(xing)體的(de)(de)過程是經過高(gao)溫（110-170℃）硫(liu)化(hua)(hua)成型的(de)(de)。它(ta)主要以(yi)高(gao)分子量的(de)(de)聚甲基乙(yi)烯基硅(gui)(gui)氧(yang)烷(wan)為生膠(jiao)(jiao)，混(hun)入(ru)(ru)補強(qiang)填料(liao)、硫(liu)化(hua)(hua)劑等，在加(jia)(jia)熱加(jia)(jia)壓下硫(liu)化(hua)(hua)成彈性(xing)體。硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)補強(qiang)主要是各(ge)(ge)(ge)種(zhong)類(lei)型的(de)(de)白炭黑，可使(shi)硫(liu)化(hua)(hua)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)強(qiang)度(du)增(zeng)加(jia)(jia)數十倍(bei)。有時為了降(jiang)低成本或改善膠(jiao)(jiao)料(liao)性(xing)能及賦(fu)予硫(liu)化(hua)(hua)膠(jiao)(jiao)各(ge)(ge)(ge)種(zhong)特殊的(de)(de)性(xing)能，也加(jia)(jia)入(ru)(ru)相應的(de)(de)各(ge)(ge)(ge)種(zhong)添加(jia)(jia)劑。硫(liu)化(hua)(hua)劑是各(ge)(ge)(ge)種(zhong)有機(ji)過氧(yang)化(hua)(hua)物或加(jia)(jia)成反應催化(hua)(hua)劑。

加(jia)工成型方法如(ru)圖所示(shi)。一次(ci)硫(liu)化(hua)的(de)目(mu)(mu)的(de)是進(jin)行高分子(zi)鏈的(de)交(jiao)聯反應；二次(ci)硫(liu)化(hua)的(de)目(mu)(mu)的(de)是進(jin)行補充交(jiao)聯、驅除硫(liu)化(hua)劑分解(jie)產物和其他揮發性(xing)化(hua)合(he)物以穩定硫(liu)化(hua)膠(jiao)的(de)各項(xiang)性(xing)能。常(chang)用(yong)的(de)設備有開放式煉(lian)膠(jiao)機(ji)(ji)、捏合(he)機(ji)(ji)及真空密煉(lian)機(ji)(ji)。

主要性能

（1）高(gao)(gao)溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)顯著的(de)(de)(de)(de)特征(zheng)是高(gao)(gao)溫(wen)(wen)穩定性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)，雖(sui)然(ran)常溫(wen)(wen)下(xia)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)強度僅是天然(ran)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)或某些合成橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)一(yi)半，但(dan)(dan)在200℃以上(shang)的(de)(de)(de)(de)高(gao)(gao)溫(wen)(wen)環境下(xia)，硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)仍能(neng)(neng)(neng)(neng)保持一(yi)定的(de)(de)(de)(de)柔韌性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)、回(hui)彈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)表面硬度，且力學(xue)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)無明顯變化(hua)。（2）低(di)(di)溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)玻璃化(hua)溫(wen)(wen)度一(yi)般(ban)為(wei)-70~-50℃，特殊配方(fang)可達-100℃，表明其低(di)(di)溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)優異。這對(dui)航空(kong)、宇航工業(ye)的(de)(de)(de)(de)意(yi)義重(zhong)大(da)。（3）耐(nai)(nai)候(hou)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)中(zhong)Si-O-Si鍵對(dui)氧(yang)、臭(chou)氧(yang)及紫外(wai)線等(deng)十(shi)分穩定，在不加任(ren)何添加劑(ji)(ji)的(de)(de)(de)(de)情況(kuang)下(xia)，就具有優良的(de)(de)(de)(de)耐(nai)(nai)候(hou)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電(dian)氣(qi)(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具有優異的(de)(de)(de)(de)絕緣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)，耐(nai)(nai)電(dian)暈(yun)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)耐(nai)(nai)電(dian)弧性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)也非常好。（5）物(wu)(wu)理(li)機(ji)(ji)械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)常溫(wen)(wen)下(xia)的(de)(de)(de)(de)物(wu)(wu)理(li)機(ji)(ji)械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)比(bi)通用(yong)(yong)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)差，但(dan)(dan)在150℃的(de)(de)(de)(de)高(gao)(gao)溫(wen)(wen)和(he)-50℃的(de)(de)(de)(de)低(di)(di)溫(wen)(wen)下(xia)，其物(wu)(wu)理(li)機(ji)(ji)械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)優于通用(yong)(yong)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)(nai)油(you)及化(hua)學(xue)試劑(ji)(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。普通硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具有中(zhong)等(deng)的(de)(de)(de)(de)耐(nai)(nai)油(you)、耐(nai)(nai)溶劑(ji)(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。（7）氣(qi)(qi)體(ti)透過性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。室溫(wen)(wen)下(xia)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)對(dui)空(kong)氣(qi)(qi)、氮、氧(yang)、二(er)氧(yang)化(hua)碳(tan)等(deng)氣(qi)(qi)體(ti)的(de)(de)(de)(de)透氣(qi)(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)比(bi)天然(ran)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)高(gao)(gao)出30-50倍。（8）生理(li)惰性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)無毒，無味，無嗅，與人體(ti)組織不粘(zhan)連，具有抗凝血作用(yong)(yong)，對(dui)肌體(ti)組織的(de)(de)(de)(de)反應性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)非常少。特別適合作為(wei)醫用(yong)(yong)材(cai)料。

硅橡膠的用量

據中國汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)工業協會統計，2012年，汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)產銷(xiao)分別達到(dao)1927.18萬(wan)輛(liang)和(he)1930.64萬(wan)輛(liang)，同比分別增長4.63%和(he)4.33%，汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)工業硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)用量(liang)(liang)約達2.0萬(wan)t。根據觀研天下(xia)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)新研究(jiu)，增加(jia)有機(ji)(ji)硅(gui)材料在汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)零部(bu)件方面的(de)(de)(de)(de)(de)(de)用量(liang)(liang)，可以(yi)大幅度提高汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)安(an)全(quan)性能，因此，汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)產量(liang)(liang)和(he)單(dan)車(che)(che)(che)用量(liang)(liang)水(shui)平的(de)(de)(de)(de)(de)(de)提高都(dou)將推動(dong)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)工業對硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)需求(qiu)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)增加(jia)。國家(jia)鼓勵自(zi)(zi)主(zhu)品牌(pai)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)發(fa)展(zhan)，關(guan)鍵汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)零部(bu)件實現自(zi)(zi)主(zhu)化(hua)，《2012年度黨政(zheng)(zheng)機(ji)(ji)關(guan)公務用車(che)(che)(che)選(xuan)用車(che)(che)(che)型目錄（征(zheng)求(qiu)意見稿）》為(wei)(wei)自(zi)(zi)主(zhu)品牌(pai)擴大在政(zheng)(zheng)府采(cai)購的(de)(de)(de)(de)(de)(de)市場份額，為(wei)(wei)改變目前國內政(zheng)(zheng)府采(cai)購以(yi)合資品牌(pai)產品為(wei)(wei)主(zhu)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)局面提供了(le)保障。促進自(zi)(zi)主(zhu)品牌(pai)發(fa)展(zhan)，國產汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)業的(de)(de)(de)(de)(de)(de)繁榮將為(wei)(wei)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)應用提供有力保障。預測未(wei)來3年，我國室溫硫化(hua)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)在汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)行業將以(yi)年均20%增長。

此外(wai)，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)是重要的(de)非石油(you)(you)(you)(you)基(ji)(ji)合成(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)，約占(zhan)非石油(you)(you)(you)(you)基(ji)(ji)合成(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)消費量的(de)98%。但因(yin)為(wei)石油(you)(you)(you)(you)價格的(de)大(da)幅上漲，同時(shi)我(wo)(wo)國(guo)在(zai)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)關鍵(jian)原料有機硅(gui)(gui)(gui)單體的(de)生(sheng)(sheng)產(chan)技術(shu)方面取得突破，有機硅(gui)(gui)(gui)單體的(de)生(sheng)(sheng)產(chan)技術(shu)在(zai)2005年前被幾家跨(kua)國(guo)公司壟斷(duan)，但目前我(wo)(wo)國(guo)已發(fa)展成(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)為(wei)全球有機硅(gui)(gui)(gui)單體第1大(da)國(guo)，這(zhe)2個方面原因(yin)使硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)價格從2011年起開(kai)(kai)始低(di)于(yu)石油(you)(you)(you)(you)基(ji)(ji)合成(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)，僅(jin)約為(wei)大(da)宗石油(you)(you)(you)(you)基(ji)(ji)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)80%～90%，成(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)為(wei)廉(lian)價的(de)合成(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)，并開(kai)(kai)始大(da)規模替代石油(you)(you)(you)(you)基(ji)(ji)合成(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。這(zhe)將(jiang)(jiang)極大(da)拓(tuo)展有機硅(gui)(gui)(gui)產(chan)業的(de)市(shi)場空(kong)間，同時(shi)將(jiang)(jiang)帶(dai)動硅(gui)(gui)(gui)油(you)(you)(you)(you)、硅(gui)(gui)(gui)烷偶聯劑和(he)硅(gui)(gui)(gui)樹(shu)脂等其他有機硅(gui)(gui)(gui)產(chan)品(pin)的(de)消費。