硅橡膠是指主鏈由硅(gui)(gui)(gui)和氧原子交(jiao)替構成，硅(gui)(gui)(gui)原子上(shang)通常連有兩(liang)個(ge)有機基(ji)(ji)團的(de)(de)(de)橡(xiang)(xiang)膠。普通的(de)(de)(de)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠主要由含甲(jia)基(ji)(ji)和少量乙烯基(ji)(ji)的(de)(de)(de)硅(gui)(gui)(gui)氧鏈節組成。苯基(ji)(ji)的(de)(de)(de)引(yin)入可(ke)(ke)提高硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠的(de)(de)(de)耐(nai)高、低(di)溫(wen)性(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)，三氟丙基(ji)(ji)及(ji)(ji)氰基(ji)(ji)的(de)(de)(de)引(yin)入則可(ke)(ke)提高硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠的(de)(de)(de)耐(nai)溫(wen)及(ji)(ji)耐(nai)油性(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠耐(nai)低(di)溫(wen)性(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)良好，一般(ban)在-55℃下仍能(neng)(neng)(neng)(neng)工作。引(yin)入苯基(ji)(ji)后(hou)，可(ke)(ke)達-73℃。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠的(de)(de)(de)耐(nai)熱性(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)也很(hen)突(tu)出(chu)，在180℃下可(ke)(ke)長期工作，稍高于200℃也能(neng)(neng)(neng)(neng)承受數(shu)周(zhou)或更(geng)長時(shi)間(jian)仍有彈性(xing)(xing)，瞬(shun)時(shi)可(ke)(ke)耐(nai)300℃以上(shang)的(de)(de)(de)高溫(wen)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠的(de)(de)(de)透(tou)氣(qi)性(xing)(xing)好，氧氣(qi)透(tou)過率(lv)在合成聚(ju)合物(wu)中是較(jiao)高的(de)(de)(de)。此(ci)外，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠還具(ju)有生(sheng)理惰性(xing)(xing)、不會導(dao)致凝血的(de)(de)(de)突(tu)出(chu)特(te)性(xing)(xing)，因此(ci)在醫用(yong)領域應(ying)用(yong)廣泛(fan)。

主要品種

硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)分(fen)類的(de)(de)(de)方法很多(duo)，通(tong)常按(an)固化(hua)前(qian)的(de)(de)(de)形(xing)態分(fen)為(wei)固體硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)和液體硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)；按(an)硫化(hua)溫(wen)度分(fen)為(wei)室溫(wen)硫化(hua)硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，高溫(wen)硫化(hua)硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)；按(an)所用單(dan)體的(de)(de)(de)不同，可分(fen)為(wei)甲(jia)(jia)基(ji)(ji)乙(yi)(yi)烯(xi)基(ji)(ji)硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，甲(jia)(jia)基(ji)(ji)苯基(ji)(ji)乙(yi)(yi)烯(xi)基(ji)(ji)硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)、氟硅，腈硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)等；按(an)性能和用途的(de)(de)(de)不同又可分(fen)為(wei)通(tong)用型(xing)(xing)、超耐低(di)溫(wen)型(xing)(xing)、超耐高溫(wen)型(xing)(xing)、高強力型(xing)(xing)、耐油型(xing)(xing)、醫用型(xing)(xing)等等。

發展史

硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠早期是由(you)美國(guo)以三(san)氯化鐵為催化劑合成的(de)(de)(de)(de)。1945年(nian)，硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠產品問世。1948年(nian)，采用高(gao)比表面(mian)積(ji)的(de)(de)(de)(de)氣相法白炭(tan)黑補強的(de)(de)(de)(de)硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠研制(zhi)成功，使硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠的(de)(de)(de)(de)性能躍升(sheng)到實用階段，奠定了現代(dai)硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠生(sheng)產技(ji)術的(de)(de)(de)(de)基(ji)礎。從二(er)甲基(ji)二(er)氯硅烷合成開始(shi)生(sheng)產硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠的(de)(de)(de)(de)國(guo)家(jia)有美國(guo)。俄羅斯、德國(guo)、日(ri)本、韓國(guo)和中國(guo)等(deng)。中國(guo)硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠的(de)(de)(de)(de)工(gong)業(ye)化研究始(shi)于1957年(nian)，多家(jia)研究所和企業(ye)陸續開發出各(ge)種(zhong)硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠。到2003年(nian)底(di)，中國(guo)硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠生(sheng)產能力(li)為135千噸，其中高(gao)溫膠100千噸。

高溫硫化硅橡膠

高溫硫(liu)(liu)化(hua)硅橡膠(jiao)是(shi)指聚(ju)硅氧(yang)烷變成(cheng)(cheng)彈性體(ti)(ti)的(de)(de)(de)(de)(de)過程是(shi)經過高溫（110-170℃）硫(liu)(liu)化(hua)成(cheng)(cheng)型的(de)(de)(de)(de)(de)。它主(zhu)要(yao)以高分(fen)子量的(de)(de)(de)(de)(de)聚(ju)甲基(ji)乙烯基(ji)硅氧(yang)烷為生膠(jiao)，混入補強(qiang)(qiang)填料、硫(liu)(liu)化(hua)劑(ji)(ji)等，在加(jia)(jia)熱加(jia)(jia)壓下硫(liu)(liu)化(hua)成(cheng)(cheng)彈性體(ti)(ti)。硅橡膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)補強(qiang)(qiang)主(zhu)要(yao)是(shi)各(ge)(ge)種(zhong)類型的(de)(de)(de)(de)(de)白炭黑，可使(shi)硫(liu)(liu)化(hua)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)強(qiang)(qiang)度增(zeng)加(jia)(jia)數十倍(bei)。有時為了降低(di)成(cheng)(cheng)本或改善膠(jiao)料性能及賦予硫(liu)(liu)化(hua)膠(jiao)各(ge)(ge)種(zhong)特殊的(de)(de)(de)(de)(de)性能，也加(jia)(jia)入相應的(de)(de)(de)(de)(de)各(ge)(ge)種(zhong)添加(jia)(jia)劑(ji)(ji)。硫(liu)(liu)化(hua)劑(ji)(ji)是(shi)各(ge)(ge)種(zhong)有機過氧(yang)化(hua)物或加(jia)(jia)成(cheng)(cheng)反應催化(hua)劑(ji)(ji)。

加工成(cheng)型(xing)方法(fa)如圖所(suo)示。一次硫化的(de)目(mu)的(de)是進行高分子鏈的(de)交(jiao)聯(lian)反應(ying)；二次硫化的(de)目(mu)的(de)是進行補充交(jiao)聯(lian)、驅除(chu)硫化劑分解(jie)產(chan)物和(he)其他揮發(fa)性化合物以穩(wen)定硫化膠的(de)各項性能(neng)。常用的(de)設(she)備有開放式(shi)煉(lian)膠機(ji)、捏合機(ji)及真(zhen)空密煉(lian)機(ji)。

主要性能

（1）高(gao)(gao)溫(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)顯(xian)(xian)著的(de)(de)(de)(de)(de)特征是高(gao)(gao)溫(wen)(wen)(wen)穩定性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)，雖(sui)然(ran)(ran)常(chang)溫(wen)(wen)(wen)下(xia)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)強度僅是天(tian)然(ran)(ran)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)或某些合成橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)一半，但在200℃以上的(de)(de)(de)(de)(de)高(gao)(gao)溫(wen)(wen)(wen)環境下(xia)，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)仍(reng)能(neng)(neng)保(bao)持一定的(de)(de)(de)(de)(de)柔韌性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)、回彈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和表面硬度，且(qie)力學性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)無(wu)明顯(xian)(xian)變化。（2）低(di)溫(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)玻璃(li)化溫(wen)(wen)(wen)度一般為-70~-50℃，特殊配方可達-100℃，表明其低(di)溫(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)優(you)異。這對(dui)(dui)(dui)航(hang)空(kong)、宇(yu)航(hang)工業(ye)的(de)(de)(de)(de)(de)意義(yi)重(zhong)大。（3）耐(nai)(nai)候(hou)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)中(zhong)Si-O-Si鍵對(dui)(dui)(dui)氧(yang)、臭(chou)氧(yang)及(ji)紫(zi)外線(xian)等(deng)(deng)十分穩定，在不加任何添加劑的(de)(de)(de)(de)(de)情況下(xia)，就具(ju)(ju)有優(you)良的(de)(de)(de)(de)(de)耐(nai)(nai)候(hou)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電氣(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)(ju)有優(you)異的(de)(de)(de)(de)(de)絕緣(yuan)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)，耐(nai)(nai)電暈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和耐(nai)(nai)電弧性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)也非常(chang)好。（5）物理(li)機械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)常(chang)溫(wen)(wen)(wen)下(xia)的(de)(de)(de)(de)(de)物理(li)機械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)比通用橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)差，但在150℃的(de)(de)(de)(de)(de)高(gao)(gao)溫(wen)(wen)(wen)和-50℃的(de)(de)(de)(de)(de)低(di)溫(wen)(wen)(wen)下(xia)，其物理(li)機械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)優(you)于通用橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)(nai)油及(ji)化學試劑性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。普通硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)(ju)有中(zhong)等(deng)(deng)的(de)(de)(de)(de)(de)耐(nai)(nai)油、耐(nai)(nai)溶劑性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。（7）氣(qi)體(ti)透(tou)(tou)過性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。室溫(wen)(wen)(wen)下(xia)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)對(dui)(dui)(dui)空(kong)氣(qi)、氮、氧(yang)、二氧(yang)化碳等(deng)(deng)氣(qi)體(ti)的(de)(de)(de)(de)(de)透(tou)(tou)氣(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)比天(tian)然(ran)(ran)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)高(gao)(gao)出30-50倍。（8）生理(li)惰性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)無(wu)毒(du)，無(wu)味，無(wu)嗅，與人體(ti)組織不粘連(lian)，具(ju)(ju)有抗凝血作用，對(dui)(dui)(dui)肌體(ti)組織的(de)(de)(de)(de)(de)反應性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)非常(chang)少。特別適(shi)合作為醫用材料。

硅橡膠的用量

據(ju)中國(guo)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)工業(ye)協(xie)會統計，2012年(nian)，汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)產銷分別達到1927.18萬(wan)輛(liang)和1930.64萬(wan)輛(liang)，同比分別增(zeng)(zeng)長4.63%和4.33%，汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)工業(ye)硅橡膠(jiao)的(de)用(yong)量(liang)(liang)約(yue)達2.0萬(wan)t。根據(ju)觀研天下的(de)新研究，增(zeng)(zeng)加(jia)有機(ji)硅材料在(zai)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)零部(bu)件方面的(de)用(yong)量(liang)(liang)，可以大幅度提(ti)高汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)的(de)安全(quan)性能，因此，汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)產量(liang)(liang)和單車(che)(che)用(yong)量(liang)(liang)水平的(de)提(ti)高都將(jiang)(jiang)推動汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)工業(ye)對硅橡膠(jiao)需求(qiu)的(de)增(zeng)(zeng)加(jia)。國(guo)家鼓勵自(zi)(zi)主(zhu)品(pin)(pin)牌的(de)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)發展，關鍵汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)零部(bu)件實現自(zi)(zi)主(zhu)化，《2012年(nian)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(qiu)意見稿(gao)）》為自(zi)(zi)主(zhu)品(pin)(pin)牌擴(kuo)大在(zai)政(zheng)府(fu)采(cai)購的(de)市場份額，為改變目前國(guo)內政(zheng)府(fu)采(cai)購以合資(zi)品(pin)(pin)牌產品(pin)(pin)為主(zhu)的(de)局面提(ti)供(gong)(gong)了(le)保(bao)障。促(cu)進自(zi)(zi)主(zhu)品(pin)(pin)牌發展，國(guo)產汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)業(ye)的(de)繁榮將(jiang)(jiang)為汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)膠(jiao)的(de)應(ying)用(yong)提(ti)供(gong)(gong)有力(li)保(bao)障。預測未來3年(nian)，我國(guo)室溫硫化硅橡膠(jiao)在(zai)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)行業(ye)將(jiang)(jiang)以年(nian)均20%增(zeng)(zeng)長。

此外，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)是(shi)重(zhong)要的(de)(de)(de)(de)非石(shi)(shi)油基(ji)(ji)合成(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，約占非石(shi)(shi)油基(ji)(ji)合成(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)消費量(liang)的(de)(de)(de)(de)98%。但因為石(shi)(shi)油價(jia)格(ge)的(de)(de)(de)(de)大幅上漲，同時我(wo)國在(zai)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)關鍵原(yuan)(yuan)料(liao)有機(ji)硅(gui)(gui)單(dan)體(ti)(ti)的(de)(de)(de)(de)生產技(ji)術方(fang)面取得突破(po)，有機(ji)硅(gui)(gui)單(dan)體(ti)(ti)的(de)(de)(de)(de)生產技(ji)術在(zai)2005年前被(bei)幾(ji)家跨國公司(si)壟斷(duan)，但目前我(wo)國已發展成(cheng)為全球有機(ji)硅(gui)(gui)單(dan)體(ti)(ti)第1大國，這(zhe)(zhe)2個方(fang)面原(yuan)(yuan)因使硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)價(jia)格(ge)從(cong)2011年起(qi)開始(shi)低(di)于(yu)石(shi)(shi)油基(ji)(ji)合成(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，僅約為大宗石(shi)(shi)油基(ji)(ji)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)80%～90%，成(cheng)為廉價(jia)的(de)(de)(de)(de)合成(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，并(bing)開始(shi)大規模替代石(shi)(shi)油基(ji)(ji)合成(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。這(zhe)(zhe)將極(ji)大拓(tuo)展有機(ji)硅(gui)(gui)產業的(de)(de)(de)(de)市(shi)場空間(jian)，同時將帶動硅(gui)(gui)油、硅(gui)(gui)烷偶聯劑和硅(gui)(gui)樹(shu)脂等其他有機(ji)硅(gui)(gui)產品的(de)(de)(de)(de)消費。