硅橡膠是(shi)指主鏈由(you)硅(gui)(gui)(gui)(gui)和氧(yang)原子交替構成，硅(gui)(gui)(gui)(gui)原子上通常連有(you)兩個有(you)機基(ji)團的(de)(de)(de)(de)橡(xiang)膠(jiao)。普通的(de)(de)(de)(de)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)主要由(you)含甲基(ji)和少量乙烯基(ji)的(de)(de)(de)(de)硅(gui)(gui)(gui)(gui)氧(yang)鏈節組成。苯基(ji)的(de)(de)(de)(de)引(yin)入(ru)可提(ti)高硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)耐(nai)(nai)高、低(di)溫性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)，三氟(fu)丙基(ji)及(ji)氰(qing)基(ji)的(de)(de)(de)(de)引(yin)入(ru)則可提(ti)高硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)耐(nai)(nai)溫及(ji)耐(nai)(nai)油性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)耐(nai)(nai)低(di)溫性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)良(liang)好，一(yi)般(ban)在-55℃下(xia)仍能(neng)(neng)工(gong)作(zuo)。引(yin)入(ru)苯基(ji)后，可達(da)-73℃。硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)耐(nai)(nai)熱性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)也很突(tu)出(chu)，在180℃下(xia)可長期工(gong)作(zuo)，稍(shao)高于200℃也能(neng)(neng)承受數周或更長時(shi)間仍有(you)彈性(xing)(xing)(xing)，瞬時(shi)可耐(nai)(nai)300℃以上的(de)(de)(de)(de)高溫。硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)透(tou)氣性(xing)(xing)(xing)好，氧(yang)氣透(tou)過率在合成聚(ju)合物中是(shi)較高的(de)(de)(de)(de)。此外(wai)，硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)還具有(you)生(sheng)理惰性(xing)(xing)(xing)、不會導致凝血的(de)(de)(de)(de)突(tu)出(chu)特(te)性(xing)(xing)(xing)，因此在醫用領域應用廣泛。

主要品種

硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)分(fen)類的(de)(de)方(fang)法很多，通常按(an)固化(hua)(hua)前的(de)(de)形態分(fen)為固體硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)和液(ye)體硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)；按(an)硫(liu)化(hua)(hua)溫(wen)度(du)分(fen)為室溫(wen)硫(liu)化(hua)(hua)硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)，高溫(wen)硫(liu)化(hua)(hua)硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)；按(an)所用(yong)單體的(de)(de)不同(tong)，可(ke)分(fen)為甲基(ji)乙(yi)(yi)烯基(ji)硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)，甲基(ji)苯基(ji)乙(yi)(yi)烯基(ji)硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)、氟(fu)硅，腈硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)等(deng)；按(an)性能和用(yong)途的(de)(de)不同(tong)又可(ke)分(fen)為通用(yong)型(xing)(xing)、超耐(nai)低溫(wen)型(xing)(xing)、超耐(nai)高溫(wen)型(xing)(xing)、高強力型(xing)(xing)、耐(nai)油(you)型(xing)(xing)、醫(yi)用(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(guo)以三氯化(hua)(hua)鐵為(wei)催化(hua)(hua)劑合成的(de)(de)(de)。1945年(nian)，硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)產品問世(shi)。1948年(nian)，采用高比表面積(ji)的(de)(de)(de)氣相法白炭黑補強(qiang)的(de)(de)(de)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)研(yan)制成功，使硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)性(xing)能躍升(sheng)到實用階段，奠定(ding)了現(xian)代硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)生(sheng)產技術的(de)(de)(de)基礎。從(cong)二甲基二氯硅(gui)(gui)烷合成開始生(sheng)產硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)國(guo)家有(you)美(mei)國(guo)。俄羅斯、德國(guo)、日本、韓國(guo)和中(zhong)(zhong)國(guo)等。中(zhong)(zhong)國(guo)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)工業(ye)化(hua)(hua)研(yan)究始于(yu)1957年(nian)，多家研(yan)究所和企業(ye)陸續開發(fa)出各種(zhong)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)。到2003年(nian)底(di)，中(zhong)(zhong)國(guo)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)生(sheng)產能力為(wei)135千噸，其中(zhong)(zhong)高溫(wen)膠(jiao)100千噸。

高溫硫化硅橡膠

高溫硫化(hua)(hua)硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)是(shi)(shi)指聚(ju)硅氧(yang)烷變成彈(dan)性體的過程是(shi)(shi)經過高溫（110-170℃）硫化(hua)(hua)成型(xing)的。它(ta)主要(yao)以高分(fen)子量(liang)的聚(ju)甲(jia)基(ji)乙烯基(ji)硅氧(yang)烷為(wei)生膠(jiao)(jiao)(jiao)，混入補強(qiang)填料、硫化(hua)(hua)劑等，在(zai)加(jia)熱加(jia)壓(ya)下硫化(hua)(hua)成彈(dan)性體。硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的補強(qiang)主要(yao)是(shi)(shi)各種(zhong)(zhong)類(lei)型(xing)的白炭黑，可使硫化(hua)(hua)膠(jiao)(jiao)(jiao)的強(qiang)度增加(jia)數(shu)十倍。有(you)(you)時為(wei)了降(jiang)低成本或(huo)改(gai)善膠(jiao)(jiao)(jiao)料性能(neng)及(ji)賦予硫化(hua)(hua)膠(jiao)(jiao)(jiao)各種(zhong)(zhong)特殊的性能(neng)，也加(jia)入相應(ying)的各種(zhong)(zhong)添加(jia)劑。硫化(hua)(hua)劑是(shi)(shi)各種(zhong)(zhong)有(you)(you)機過氧(yang)化(hua)(hua)物(wu)或(huo)加(jia)成反應(ying)催化(hua)(hua)劑。

加工成(cheng)型方法如圖所示。一次(ci)硫(liu)化(hua)(hua)的(de)(de)(de)目的(de)(de)(de)是進行高(gao)分(fen)子(zi)鏈的(de)(de)(de)交(jiao)聯(lian)反應(ying)；二次(ci)硫(liu)化(hua)(hua)的(de)(de)(de)目的(de)(de)(de)是進行補(bu)充(chong)交(jiao)聯(lian)、驅(qu)除(chu)硫(liu)化(hua)(hua)劑分(fen)解產物和(he)其他揮發性(xing)化(hua)(hua)合物以穩定硫(liu)化(hua)(hua)膠的(de)(de)(de)各(ge)項性(xing)能。常用的(de)(de)(de)設備有開放(fang)式煉膠機、捏合機及(ji)真(zhen)空密煉機。

主要性能

（1）高(gao)(gao)溫(wen)(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能。硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)顯著的(de)(de)(de)(de)特征是高(gao)(gao)溫(wen)(wen)(wen)(wen)穩(wen)定性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)，雖然常溫(wen)(wen)(wen)(wen)下(xia)(xia)(xia)(xia)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)強度(du)(du)僅是天(tian)然橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)或某些合(he)成(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)一半，但在(zai)(zai)200℃以上的(de)(de)(de)(de)高(gao)(gao)溫(wen)(wen)(wen)(wen)環境(jing)下(xia)(xia)(xia)(xia)，硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)仍(reng)能保持一定的(de)(de)(de)(de)柔韌性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)、回彈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和表面硬度(du)(du)，且(qie)力學性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能無明顯變化(hua)(hua)。（2）低溫(wen)(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)玻(bo)璃化(hua)(hua)溫(wen)(wen)(wen)(wen)度(du)(du)一般為-70~-50℃，特殊(shu)配方可達-100℃，表明其低溫(wen)(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能優異(yi)(yi)。這對航空、宇(yu)航工(gong)業的(de)(de)(de)(de)意義重大。（3）耐(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)中(zhong)Si-O-Si鍵對氧(yang)、臭(chou)氧(yang)及(ji)紫外線等(deng)十分穩(wen)定，在(zai)(zai)不加任何添加劑的(de)(de)(de)(de)情況下(xia)(xia)(xia)(xia)，就具有優良的(de)(de)(de)(de)耐(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電(dian)氣(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能。硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)具有優異(yi)(yi)的(de)(de)(de)(de)絕緣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能，耐(nai)電(dian)暈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和耐(nai)電(dian)弧性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)也(ye)非(fei)常好。（5）物理(li)機械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能。硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)常溫(wen)(wen)(wen)(wen)下(xia)(xia)(xia)(xia)的(de)(de)(de)(de)物理(li)機械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能比通(tong)用橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)差(cha)，但在(zai)(zai)150℃的(de)(de)(de)(de)高(gao)(gao)溫(wen)(wen)(wen)(wen)和-50℃的(de)(de)(de)(de)低溫(wen)(wen)(wen)(wen)下(xia)(xia)(xia)(xia)，其物理(li)機械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能優于通(tong)用橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)油及(ji)化(hua)(hua)學試(shi)劑性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。普通(tong)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)具有中(zhong)等(deng)的(de)(de)(de)(de)耐(nai)油、耐(nai)溶劑性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能。（7）氣(qi)體透過(guo)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能。室(shi)溫(wen)(wen)(wen)(wen)下(xia)(xia)(xia)(xia)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)對空氣(qi)、氮、氧(yang)、二氧(yang)化(hua)(hua)碳等(deng)氣(qi)體的(de)(de)(de)(de)透氣(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)比天(tian)然橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)高(gao)(gao)出30-50倍(bei)。（8）生理(li)惰性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)無毒，無味，無嗅，與人體組(zu)織(zhi)不粘連，具有抗(kang)凝(ning)血作(zuo)(zuo)用，對肌體組(zu)織(zhi)的(de)(de)(de)(de)反應性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)非(fei)常少。特別適合(he)作(zuo)(zuo)為醫用材料(liao)。

硅橡膠的用量

據(ju)(ju)中國汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)工業(ye)(ye)協會統計，2012年，汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)產(chan)銷分別(bie)達(da)到1927.18萬輛和1930.64萬輛，同比分別(bie)增(zeng)(zeng)長(chang)4.63%和4.33%，汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)工業(ye)(ye)硅橡膠(jiao)的(de)用(yong)(yong)(yong)(yong)量(liang)約達(da)2.0萬t。根據(ju)(ju)觀(guan)研天下的(de)新(xin)研究，增(zeng)(zeng)加有機硅材(cai)料在汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)零部件(jian)方面的(de)用(yong)(yong)(yong)(yong)量(liang)，可以(yi)大(da)幅度提高(gao)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)的(de)安全(quan)性能，因此，汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)產(chan)量(liang)和單車(che)(che)用(yong)(yong)(yong)(yong)量(liang)水(shui)平的(de)提高(gao)都將(jiang)推動汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)工業(ye)(ye)對硅橡膠(jiao)需(xu)求(qiu)的(de)增(zeng)(zeng)加。國家鼓勵(li)自主品(pin)牌(pai)的(de)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)發(fa)展(zhan)(zhan)，關鍵(jian)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)零部件(jian)實現自主化，《2012年度黨政(zheng)機關公務用(yong)(yong)(yong)(yong)車(che)(che)選用(yong)(yong)(yong)(yong)車(che)(che)型目錄（征求(qiu)意見稿(gao)）》為(wei)(wei)(wei)自主品(pin)牌(pai)擴大(da)在政(zheng)府(fu)采購的(de)市場(chang)份額，為(wei)(wei)(wei)改變目前國內(nei)政(zheng)府(fu)采購以(yi)合(he)資品(pin)牌(pai)產(chan)品(pin)為(wei)(wei)(wei)主的(de)局面提供了保障。促進自主品(pin)牌(pai)發(fa)展(zhan)(zhan)，國產(chan)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)業(ye)(ye)的(de)繁榮將(jiang)為(wei)(wei)(wei)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)膠(jiao)的(de)應用(yong)(yong)(yong)(yong)提供有力保障。預測未(wei)來(lai)3年，我國室溫硫(liu)化硅橡膠(jiao)在汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)行業(ye)(ye)將(jiang)以(yi)年均20%增(zeng)(zeng)長(chang)。

此外，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)是重要的(de)(de)(de)(de)(de)非(fei)石油(you)(you)(you)(you)(you)基合(he)成橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，約(yue)占非(fei)石油(you)(you)(you)(you)(you)基合(he)成橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)消費量的(de)(de)(de)(de)(de)98%。但因(yin)為(wei)(wei)石油(you)(you)(you)(you)(you)價格(ge)的(de)(de)(de)(de)(de)大(da)(da)幅上漲，同時(shi)我國(guo)(guo)在(zai)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)關鍵原料有(you)機(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)單(dan)體(ti)的(de)(de)(de)(de)(de)生產(chan)技術方面取(qu)得突破，有(you)機(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)單(dan)體(ti)的(de)(de)(de)(de)(de)生產(chan)技術在(zai)2005年(nian)前被幾(ji)家跨國(guo)(guo)公司壟斷，但目前我國(guo)(guo)已發展成為(wei)(wei)全球有(you)機(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)單(dan)體(ti)第1大(da)(da)國(guo)(guo)，這(zhe)2個方面原因(yin)使硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)價格(ge)從2011年(nian)起開(kai)始低(di)于石油(you)(you)(you)(you)(you)基合(he)成橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，僅約(yue)為(wei)(wei)大(da)(da)宗石油(you)(you)(you)(you)(you)基橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)80%～90%，成為(wei)(wei)廉價的(de)(de)(de)(de)(de)合(he)成橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，并開(kai)始大(da)(da)規模替(ti)代石油(you)(you)(you)(you)(you)基合(he)成橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。這(zhe)將極大(da)(da)拓展有(you)機(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)產(chan)業的(de)(de)(de)(de)(de)市場空間，同時(shi)將帶動硅(gui)(gui)(gui)油(you)(you)(you)(you)(you)、硅(gui)(gui)(gui)烷偶聯劑和硅(gui)(gui)(gui)樹脂等(deng)其他(ta)有(you)機(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)產(chan)品(pin)的(de)(de)(de)(de)(de)消費。