硅橡膠是指主鏈由(you)硅和氧(yang)原子交替構(gou)成，硅原子上通常連(lian)有(you)兩個有(you)機(ji)基(ji)(ji)團的(de)(de)(de)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)。普通的(de)(de)(de)硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)主要由(you)含甲(jia)基(ji)(ji)和少量乙烯基(ji)(ji)的(de)(de)(de)硅氧(yang)鏈節(jie)組(zu)成。苯基(ji)(ji)的(de)(de)(de)引(yin)入(ru)可提高(gao)硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)耐(nai)高(gao)、低(di)溫(wen)(wen)性能(neng)(neng)，三氟丙基(ji)(ji)及氰(qing)基(ji)(ji)的(de)(de)(de)引(yin)入(ru)則可提高(gao)硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)耐(nai)溫(wen)(wen)及耐(nai)油(you)性能(neng)(neng)。硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)耐(nai)低(di)溫(wen)(wen)性能(neng)(neng)良好，一般在(zai)(zai)-55℃下(xia)仍(reng)能(neng)(neng)工作。引(yin)入(ru)苯基(ji)(ji)后，可達-73℃。硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)耐(nai)熱性能(neng)(neng)也很突出(chu)，在(zai)(zai)180℃下(xia)可長期工作，稍高(gao)于(yu)200℃也能(neng)(neng)承受數(shu)周或更長時間仍(reng)有(you)彈性，瞬時可耐(nai)300℃以上的(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)(wen)。硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)透(tou)氣性好，氧(yang)氣透(tou)過率(lv)在(zai)(zai)合(he)成聚合(he)物中是較高(gao)的(de)(de)(de)。此外，硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)還具(ju)有(you)生理(li)惰性、不會導致凝(ning)血的(de)(de)(de)突出(chu)特性，因此在(zai)(zai)醫用領域(yu)應(ying)用廣(guang)泛(fan)。

主要品種

硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)分類(lei)的(de)(de)方(fang)法很多，通(tong)常按固(gu)化(hua)(hua)(hua)前的(de)(de)形態分為(wei)(wei)固(gu)體硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)和(he)液體硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)；按硫化(hua)(hua)(hua)溫(wen)(wen)度分為(wei)(wei)室溫(wen)(wen)硫化(hua)(hua)(hua)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)，高溫(wen)(wen)硫化(hua)(hua)(hua)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)；按所用(yong)單(dan)體的(de)(de)不(bu)同，可分為(wei)(wei)甲基(ji)(ji)乙烯(xi)(xi)基(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)，甲基(ji)(ji)苯基(ji)(ji)乙烯(xi)(xi)基(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)、氟硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)，腈硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)等；按性(xing)能(neng)和(he)用(yong)途的(de)(de)不(bu)同又可分為(wei)(wei)通(tong)用(yong)型(xing)(xing)、超耐低溫(wen)(wen)型(xing)(xing)、超耐高溫(wen)(wen)型(xing)(xing)、高強力型(xing)(xing)、耐油(you)型(xing)(xing)、醫用(yong)型(xing)(xing)等等。

發展史

硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)早期是由美國(guo)(guo)(guo)以三氯(lv)化鐵為催化劑合成的(de)。1945年(nian)(nian)，硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)產品(pin)問(wen)世。1948年(nian)(nian)，采用(yong)高比表面(mian)積的(de)氣相法白炭黑補強(qiang)的(de)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)研制成功(gong)，使(shi)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)性能(neng)躍升到實用(yong)階段，奠定(ding)了現代硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)生(sheng)產技術的(de)基礎(chu)。從二(er)甲基二(er)氯(lv)硅(gui)烷合成開始生(sheng)產硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)國(guo)(guo)(guo)家(jia)有美國(guo)(guo)(guo)。俄(e)羅斯、德國(guo)(guo)(guo)、日本、韓(han)國(guo)(guo)(guo)和(he)中(zhong)國(guo)(guo)(guo)等。中(zhong)國(guo)(guo)(guo)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)工業(ye)化研究始于1957年(nian)(nian)，多家(jia)研究所和(he)企(qi)業(ye)陸(lu)續開發出各(ge)種硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。到2003年(nian)(nian)底，中(zhong)國(guo)(guo)(guo)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)生(sheng)產能(neng)力為135千(qian)噸(dun)，其中(zhong)高溫(wen)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)100千(qian)噸(dun)。

高溫硫化硅橡膠

高(gao)溫硫(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)硅(gui)橡膠(jiao)是指(zhi)聚硅(gui)氧烷變成彈性(xing)體的(de)(de)(de)過(guo)程是經過(guo)高(gao)溫（110-170℃）硫(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)成型的(de)(de)(de)。它主要(yao)(yao)以高(gao)分子量的(de)(de)(de)聚甲基乙(yi)烯基硅(gui)氧烷為生膠(jiao)，混(hun)入(ru)補強(qiang)填料(liao)、硫(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)劑(ji)(ji)(ji)(ji)等(deng)，在加(jia)熱加(jia)壓下硫(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)成彈性(xing)體。硅(gui)橡膠(jiao)的(de)(de)(de)補強(qiang)主要(yao)(yao)是各(ge)種類型的(de)(de)(de)白(bai)炭黑(hei)，可使硫(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)膠(jiao)的(de)(de)(de)強(qiang)度(du)增加(jia)數十倍(bei)。有時為了降低成本或(huo)改善膠(jiao)料(liao)性(xing)能(neng)及(ji)賦予硫(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)膠(jiao)各(ge)種特(te)殊的(de)(de)(de)性(xing)能(neng)，也加(jia)入(ru)相應的(de)(de)(de)各(ge)種添加(jia)劑(ji)(ji)(ji)(ji)。硫(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)劑(ji)(ji)(ji)(ji)是各(ge)種有機過(guo)氧化(hua)(hua)物或(huo)加(jia)成反(fan)應催化(hua)(hua)劑(ji)(ji)(ji)(ji)。

加(jia)工成型方法(fa)如圖所示。一次硫(liu)(liu)化的目(mu)的是(shi)進行高分(fen)子鏈的交聯(lian)(lian)反應；二(er)次硫(liu)(liu)化的目(mu)的是(shi)進行補充交聯(lian)(lian)、驅(qu)除硫(liu)(liu)化劑(ji)分(fen)解產(chan)物(wu)和其(qi)他揮發性(xing)化合物(wu)以(yi)穩定硫(liu)(liu)化膠(jiao)的各項(xiang)性(xing)能。常用(yong)的設備(bei)有開放式煉(lian)膠(jiao)機、捏(nie)合機及真空密煉(lian)機。

主要性能

（1）高(gao)溫(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)顯著的(de)(de)特(te)征(zheng)是高(gao)溫(wen)穩定性(xing)(xing)(xing)(xing)，雖然常(chang)溫(wen)下(xia)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)強度(du)(du)僅(jin)是天(tian)然橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)或某些合(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)一半，但在(zai)200℃以上的(de)(de)高(gao)溫(wen)環境下(xia)，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)仍能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)保持一定的(de)(de)柔韌性(xing)(xing)(xing)(xing)、回彈(dan)性(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)表(biao)面(mian)硬度(du)(du)，且力(li)學性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)無明顯變化。（2）低溫(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)玻璃化溫(wen)度(du)(du)一般為(wei)-70~-50℃，特(te)殊配方可達-100℃，表(biao)明其(qi)低溫(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)優(you)異(yi)。這對航(hang)空、宇航(hang)工業的(de)(de)意義重(zhong)大(da)。（3）耐(nai)(nai)(nai)候(hou)性(xing)(xing)(xing)(xing)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)中Si-O-Si鍵對氧(yang)(yang)、臭氧(yang)(yang)及紫外(wai)線等十分(fen)穩定，在(zai)不加任何添加劑的(de)(de)情況下(xia)，就具(ju)(ju)有優(you)良的(de)(de)耐(nai)(nai)(nai)候(hou)性(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電(dian)氣(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)具(ju)(ju)有優(you)異(yi)的(de)(de)絕(jue)緣性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)，耐(nai)(nai)(nai)電(dian)暈性(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)耐(nai)(nai)(nai)電(dian)弧性(xing)(xing)(xing)(xing)也非(fei)常(chang)好。（5）物理(li)(li)機(ji)械性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)常(chang)溫(wen)下(xia)的(de)(de)物理(li)(li)機(ji)械性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)比通(tong)(tong)用橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)差，但在(zai)150℃的(de)(de)高(gao)溫(wen)和(he)-50℃的(de)(de)低溫(wen)下(xia)，其(qi)物理(li)(li)機(ji)械性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)優(you)于通(tong)(tong)用橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)。（6）耐(nai)(nai)(nai)油及化學試(shi)劑性(xing)(xing)(xing)(xing)。普通(tong)(tong)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)具(ju)(ju)有中等的(de)(de)耐(nai)(nai)(nai)油、耐(nai)(nai)(nai)溶劑性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)。（7）氣(qi)體(ti)透過性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)。室溫(wen)下(xia)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)對空氣(qi)、氮、氧(yang)(yang)、二(er)氧(yang)(yang)化碳(tan)等氣(qi)體(ti)的(de)(de)透氣(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)比天(tian)然橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)高(gao)出30-50倍。（8）生(sheng)理(li)(li)惰性(xing)(xing)(xing)(xing)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)無毒，無味，無嗅，與人體(ti)組織不粘連，具(ju)(ju)有抗凝血作用，對肌體(ti)組織的(de)(de)反應性(xing)(xing)(xing)(xing)非(fei)常(chang)少。特(te)別適合(he)作為(wei)醫用材(cai)料。

硅橡膠的用量

據(ju)中國(guo)汽(qi)車(che)(che)工業(ye)協會統計，2012年，汽(qi)車(che)(che)產(chan)銷分(fen)別(bie)達到(dao)1927.18萬輛和(he)(he)1930.64萬輛，同比分(fen)別(bie)增(zeng)長(chang)4.63%和(he)(he)4.33%，汽(qi)車(che)(che)工業(ye)硅橡(xiang)膠的(de)(de)用(yong)量約達2.0萬t。根據(ju)觀(guan)研(yan)天下的(de)(de)新研(yan)究，增(zeng)加有機(ji)硅材料(liao)在汽(qi)車(che)(che)零部件(jian)方面的(de)(de)用(yong)量，可以大幅度提(ti)高汽(qi)車(che)(che)的(de)(de)安全性能，因此，汽(qi)車(che)(che)產(chan)量和(he)(he)單車(che)(che)用(yong)量水平(ping)的(de)(de)提(ti)高都將推(tui)動(dong)汽(qi)車(che)(che)工業(ye)對(dui)硅橡(xiang)膠需求的(de)(de)增(zeng)加。國(guo)家(jia)鼓勵(li)自主品牌(pai)的(de)(de)汽(qi)車(che)(che)發展，關鍵(jian)汽(qi)車(che)(che)零部件(jian)實現自主化，《2012年度黨政(zheng)機(ji)關公務用(yong)車(che)(che)選用(yong)車(che)(che)型目錄（征求意見稿）》為自主品牌(pai)擴大在政(zheng)府采購的(de)(de)市場份額，為改變目前(qian)國(guo)內政(zheng)府采購以合資品牌(pai)產(chan)品為主的(de)(de)局面提(ti)供(gong)了保障(zhang)。促進自主品牌(pai)發展，國(guo)產(chan)汽(qi)車(che)(che)業(ye)的(de)(de)繁(fan)榮將為汽(qi)車(che)(che)膠的(de)(de)應用(yong)提(ti)供(gong)有力(li)保障(zhang)。預(yu)測未來3年，我國(guo)室溫(wen)硫化硅橡(xiang)膠在汽(qi)車(che)(che)行業(ye)將以年均(jun)20%增(zeng)長(chang)。

此外，硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)是重要的(de)(de)非石(shi)油(you)基(ji)合(he)成橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，約(yue)占(zhan)非石(shi)油(you)基(ji)合(he)成橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)消(xiao)費量的(de)(de)98%。但(dan)因為(wei)(wei)石(shi)油(you)價格的(de)(de)大(da)(da)幅(fu)上漲，同時我國(guo)在硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)關鍵原料有(you)機硅(gui)(gui)(gui)(gui)單體(ti)的(de)(de)生(sheng)產技術(shu)方(fang)面(mian)取得突破(po)，有(you)機硅(gui)(gui)(gui)(gui)單體(ti)的(de)(de)生(sheng)產技術(shu)在2005年前(qian)(qian)被幾(ji)家跨國(guo)公司(si)壟斷，但(dan)目(mu)前(qian)(qian)我國(guo)已發(fa)展成為(wei)(wei)全球(qiu)有(you)機硅(gui)(gui)(gui)(gui)單體(ti)第1大(da)(da)國(guo)，這(zhe)2個(ge)方(fang)面(mian)原因使硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)價格從(cong)2011年起(qi)開(kai)始低于(yu)石(shi)油(you)基(ji)合(he)成橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，僅約(yue)為(wei)(wei)大(da)(da)宗石(shi)油(you)基(ji)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)80%～90%，成為(wei)(wei)廉價的(de)(de)合(he)成橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，并開(kai)始大(da)(da)規模替代石(shi)油(you)基(ji)合(he)成橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。這(zhe)將極(ji)大(da)(da)拓展有(you)機硅(gui)(gui)(gui)(gui)產業的(de)(de)市場(chang)空間，同時將帶動硅(gui)(gui)(gui)(gui)油(you)、硅(gui)(gui)(gui)(gui)烷偶聯劑(ji)和(he)硅(gui)(gui)(gui)(gui)樹脂等其他(ta)有(you)機硅(gui)(gui)(gui)(gui)產品的(de)(de)消(xiao)費。