硅橡膠是(shi)指主鏈(lian)由硅(gui)(gui)和氧(yang)(yang)(yang)原子(zi)交替構成，硅(gui)(gui)原子(zi)上通常連有(you)兩個(ge)有(you)機基(ji)(ji)(ji)團的(de)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)。普通的(de)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)主要由含甲基(ji)(ji)(ji)和少量乙烯基(ji)(ji)(ji)的(de)硅(gui)(gui)氧(yang)(yang)(yang)鏈(lian)節組成。苯(ben)基(ji)(ji)(ji)的(de)引(yin)入可(ke)提高(gao)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)耐(nai)(nai)高(gao)、低(di)溫(wen)性(xing)(xing)(xing)能(neng)，三氟丙基(ji)(ji)(ji)及(ji)氰基(ji)(ji)(ji)的(de)引(yin)入則可(ke)提高(gao)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)耐(nai)(nai)溫(wen)及(ji)耐(nai)(nai)油性(xing)(xing)(xing)能(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)耐(nai)(nai)低(di)溫(wen)性(xing)(xing)(xing)能(neng)良好(hao)，一(yi)般(ban)在-55℃下仍能(neng)工(gong)作(zuo)。引(yin)入苯(ben)基(ji)(ji)(ji)后，可(ke)達(da)-73℃。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)耐(nai)(nai)熱性(xing)(xing)(xing)能(neng)也很突出，在180℃下可(ke)長(chang)期工(gong)作(zuo)，稍高(gao)于200℃也能(neng)承受數周或更長(chang)時間(jian)仍有(you)彈性(xing)(xing)(xing)，瞬時可(ke)耐(nai)(nai)300℃以上的(de)高(gao)溫(wen)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)透氣性(xing)(xing)(xing)好(hao)，氧(yang)(yang)(yang)氣透過率(lv)在合成聚(ju)合物中是(shi)較高(gao)的(de)。此外，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)還(huan)具有(you)生理惰性(xing)(xing)(xing)、不會導(dao)致凝血的(de)突出特性(xing)(xing)(xing)，因此在醫用(yong)領域應(ying)用(yong)廣泛。

主要品種

硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)分類的(de)方法(fa)很多，通(tong)常按固化(hua)前的(de)形(xing)態分為(wei)固體硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)和液體硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)；按硫(liu)化(hua)溫(wen)(wen)度分為(wei)室溫(wen)(wen)硫(liu)化(hua)硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，高(gao)溫(wen)(wen)硫(liu)化(hua)硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)；按所(suo)用(yong)(yong)單體的(de)不同(tong)，可分為(wei)甲基乙烯基硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，甲基苯基乙烯基硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)、氟(fu)硅，腈硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)等；按性能和用(yong)(yong)途的(de)不同(tong)又(you)可分為(wei)通(tong)用(yong)(yong)型、超耐低溫(wen)(wen)型、超耐高(gao)溫(wen)(wen)型、高(gao)強力型、耐油型、醫(yi)用(yong)(yong)型等等。

發展史

硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)早期是由(you)美國(guo)(guo)(guo)以三氯(lv)化(hua)鐵(tie)為催(cui)化(hua)劑合成的(de)(de)(de)。1945年(nian)(nian)，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)產品問世。1948年(nian)(nian)，采(cai)用(yong)(yong)高比表面積(ji)的(de)(de)(de)氣相法(fa)白炭黑補強的(de)(de)(de)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)研(yan)制成功，使(shi)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)性能躍升(sheng)到實用(yong)(yong)階段(duan)，奠定了現代(dai)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)生產技術(shu)的(de)(de)(de)基(ji)礎。從二甲基(ji)二氯(lv)硅(gui)(gui)烷合成開(kai)始生產硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)國(guo)(guo)(guo)家(jia)有美國(guo)(guo)(guo)。俄羅斯、德國(guo)(guo)(guo)、日本(ben)、韓(han)國(guo)(guo)(guo)和(he)中國(guo)(guo)(guo)等(deng)。中國(guo)(guo)(guo)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)工業(ye)化(hua)研(yan)究始于1957年(nian)(nian)，多家(jia)研(yan)究所和(he)企業(ye)陸(lu)續開(kai)發出(chu)各種硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。到2003年(nian)(nian)底，中國(guo)(guo)(guo)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)生產能力為135千噸，其中高溫膠(jiao)(jiao)100千噸。

高溫硫化硅橡膠

高(gao)溫(wen)硫化(hua)(hua)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)是指(zhi)聚硅(gui)氧烷變成(cheng)彈性(xing)(xing)體的(de)過程是經過高(gao)溫(wen)（110-170℃）硫化(hua)(hua)成(cheng)型的(de)。它(ta)主要以高(gao)分子量的(de)聚甲基乙烯(xi)基硅(gui)氧烷為生膠(jiao)，混(hun)入補(bu)(bu)強填料、硫化(hua)(hua)劑等，在加(jia)熱(re)加(jia)壓下硫化(hua)(hua)成(cheng)彈性(xing)(xing)體。硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)補(bu)(bu)強主要是各種(zhong)類型的(de)白炭黑，可使硫化(hua)(hua)膠(jiao)的(de)強度增加(jia)數十(shi)倍。有時為了降低成(cheng)本(ben)或改善膠(jiao)料性(xing)(xing)能及賦予硫化(hua)(hua)膠(jiao)各種(zhong)特殊的(de)性(xing)(xing)能，也加(jia)入相應的(de)各種(zhong)添加(jia)劑。硫化(hua)(hua)劑是各種(zhong)有機(ji)過氧化(hua)(hua)物或加(jia)成(cheng)反應催化(hua)(hua)劑。

加(jia)工成型方(fang)法如圖所(suo)示。一次硫(liu)化(hua)的(de)(de)(de)(de)目(mu)的(de)(de)(de)(de)是進行高分(fen)(fen)子鏈的(de)(de)(de)(de)交(jiao)聯反應；二次硫(liu)化(hua)的(de)(de)(de)(de)目(mu)的(de)(de)(de)(de)是進行補(bu)充交(jiao)聯、驅除硫(liu)化(hua)劑分(fen)(fen)解產物(wu)和(he)其他揮發性(xing)化(hua)合(he)物(wu)以穩定(ding)硫(liu)化(hua)膠的(de)(de)(de)(de)各(ge)項性(xing)能。常用的(de)(de)(de)(de)設備有開放式煉膠機、捏合(he)機及(ji)真空密煉機。

主要性能

（1）高(gao)溫(wen)性(xing)(xing)能(neng)。硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)顯著的(de)特(te)征是(shi)高(gao)溫(wen)穩定性(xing)(xing)，雖然常(chang)溫(wen)下(xia)(xia)硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)強度(du)僅是(shi)天然橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)或(huo)某些合成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)一(yi)半，但(dan)在(zai)200℃以上的(de)高(gao)溫(wen)環(huan)境下(xia)(xia)，硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)仍(reng)能(neng)保持(chi)一(yi)定的(de)柔韌性(xing)(xing)、回彈(dan)性(xing)(xing)和(he)表面(mian)硬度(du)，且力(li)學性(xing)(xing)能(neng)無(wu)明顯變化(hua)。（2）低溫(wen)性(xing)(xing)能(neng)硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)玻璃化(hua)溫(wen)度(du)一(yi)般為-70~-50℃，特(te)殊配方可達-100℃，表明其低溫(wen)性(xing)(xing)能(neng)優(you)異。這對(dui)航空(kong)、宇航工業的(de)意義重大(da)。（3）耐(nai)(nai)(nai)(nai)候性(xing)(xing)硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)中Si-O-Si鍵對(dui)氧(yang)、臭氧(yang)及紫外線(xian)等(deng)十(shi)分(fen)穩定，在(zai)不加任何添加劑(ji)的(de)情況下(xia)(xia)，就具(ju)(ju)有(you)(you)優(you)良的(de)耐(nai)(nai)(nai)(nai)候性(xing)(xing)。（4）電氣性(xing)(xing)能(neng)。硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)(ju)有(you)(you)優(you)異的(de)絕緣(yuan)性(xing)(xing)能(neng)，耐(nai)(nai)(nai)(nai)電暈性(xing)(xing)和(he)耐(nai)(nai)(nai)(nai)電弧(hu)性(xing)(xing)也非常(chang)好(hao)。（5）物理機械性(xing)(xing)能(neng)。硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)常(chang)溫(wen)下(xia)(xia)的(de)物理機械性(xing)(xing)能(neng)比(bi)通(tong)用(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)差(cha)，但(dan)在(zai)150℃的(de)高(gao)溫(wen)和(he)-50℃的(de)低溫(wen)下(xia)(xia)，其物理機械性(xing)(xing)能(neng)優(you)于通(tong)用(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)(nai)(nai)(nai)油(you)及化(hua)學試劑(ji)性(xing)(xing)。普(pu)通(tong)硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)(ju)有(you)(you)中等(deng)的(de)耐(nai)(nai)(nai)(nai)油(you)、耐(nai)(nai)(nai)(nai)溶劑(ji)性(xing)(xing)能(neng)。（7）氣體(ti)透(tou)(tou)過(guo)性(xing)(xing)能(neng)。室溫(wen)下(xia)(xia)硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)對(dui)空(kong)氣、氮、氧(yang)、二氧(yang)化(hua)碳等(deng)氣體(ti)的(de)透(tou)(tou)氣性(xing)(xing)比(bi)天然橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)高(gao)出30-50倍(bei)。（8）生(sheng)理惰(duo)性(xing)(xing)。硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)無(wu)毒，無(wu)味，無(wu)嗅，與人體(ti)組織不粘(zhan)連，具(ju)(ju)有(you)(you)抗凝血作(zuo)用(yong)，對(dui)肌(ji)體(ti)組織的(de)反應性(xing)(xing)非常(chang)少。特(te)別適合作(zuo)為醫用(yong)材料。

硅橡膠的用量

據中國汽(qi)車(che)(che)(che)工業(ye)(ye)協會統計(ji)，2012年，汽(qi)車(che)(che)(che)產銷分別(bie)達到1927.18萬(wan)輛(liang)和(he)1930.64萬(wan)輛(liang)，同比(bi)分別(bie)增(zeng)(zeng)長4.63%和(he)4.33%，汽(qi)車(che)(che)(che)工業(ye)(ye)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠的用量(liang)(liang)約(yue)達2.0萬(wan)t。根據觀(guan)研(yan)天下的新研(yan)究，增(zeng)(zeng)加(jia)有機硅(gui)(gui)材(cai)料在汽(qi)車(che)(che)(che)零部(bu)(bu)件方面的用量(liang)(liang)，可以大(da)(da)幅度提(ti)高汽(qi)車(che)(che)(che)的安全性能，因此，汽(qi)車(che)(che)(che)產量(liang)(liang)和(he)單車(che)(che)(che)用量(liang)(liang)水(shui)平(ping)的提(ti)高都將(jiang)(jiang)推動汽(qi)車(che)(che)(che)工業(ye)(ye)對硅(gui)(gui)橡(xiang)膠需求的增(zeng)(zeng)加(jia)。國家鼓勵自(zi)主品(pin)(pin)(pin)牌(pai)的汽(qi)車(che)(che)(che)發展(zhan)，關鍵汽(qi)車(che)(che)(che)零部(bu)(bu)件實現自(zi)主化，《2012年度黨(dang)政(zheng)機關公(gong)務用車(che)(che)(che)選用車(che)(che)(che)型目(mu)錄（征求意見稿）》為自(zi)主品(pin)(pin)(pin)牌(pai)擴(kuo)大(da)(da)在政(zheng)府采購(gou)的市場份額，為改變目(mu)前(qian)國內政(zheng)府采購(gou)以合(he)資(zi)品(pin)(pin)(pin)牌(pai)產品(pin)(pin)(pin)為主的局面提(ti)供了保障。促進自(zi)主品(pin)(pin)(pin)牌(pai)發展(zhan)，國產汽(qi)車(che)(che)(che)業(ye)(ye)的繁榮(rong)將(jiang)(jiang)為汽(qi)車(che)(che)(che)膠的應(ying)用提(ti)供有力保障。預測未來3年，我國室(shi)溫(wen)硫(liu)化硅(gui)(gui)橡(xiang)膠在汽(qi)車(che)(che)(che)行業(ye)(ye)將(jiang)(jiang)以年均20%增(zeng)(zeng)長。

此外，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)是重(zhong)要的非石(shi)油基合(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，約(yue)(yue)占(zhan)非石(shi)油基合(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)消(xiao)費量的98%。但(dan)因為(wei)石(shi)油價(jia)格(ge)的大幅上漲，同時(shi)我(wo)國在硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的關鍵原料有(you)機硅(gui)(gui)單(dan)體的生產技術(shu)方(fang)(fang)面取得突破，有(you)機硅(gui)(gui)單(dan)體的生產技術(shu)在2005年(nian)前(qian)被(bei)幾家跨國公司壟斷，但(dan)目前(qian)我(wo)國已發展成(cheng)為(wei)全球(qiu)有(you)機硅(gui)(gui)單(dan)體第1大國，這(zhe)2個(ge)方(fang)(fang)面原因使硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的價(jia)格(ge)從2011年(nian)起開始低(di)于(yu)石(shi)油基合(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，僅約(yue)(yue)為(wei)大宗石(shi)油基橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的80%～90%，成(cheng)為(wei)廉價(jia)的合(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，并開始大規模(mo)替代石(shi)油基合(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。這(zhe)將極(ji)大拓展有(you)機硅(gui)(gui)產業(ye)的市(shi)場空間(jian)，同時(shi)將帶動(dong)硅(gui)(gui)油、硅(gui)(gui)烷偶(ou)聯劑和硅(gui)(gui)樹脂等(deng)其他有(you)機硅(gui)(gui)產品(pin)的消(xiao)費。