硅橡膠是指主鏈由(you)硅(gui)和(he)氧(yang)(yang)原子交(jiao)替構成，硅(gui)原子上通常連有(you)兩個有(you)機基(ji)(ji)(ji)團的(de)(de)(de)橡(xiang)膠(jiao)。普通的(de)(de)(de)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)主要由(you)含甲(jia)基(ji)(ji)(ji)和(he)少量乙烯基(ji)(ji)(ji)的(de)(de)(de)硅(gui)氧(yang)(yang)鏈節組成。苯基(ji)(ji)(ji)的(de)(de)(de)引(yin)入可提高(gao)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)耐(nai)高(gao)、低溫(wen)(wen)性(xing)能(neng)(neng)，三氟丙基(ji)(ji)(ji)及氰基(ji)(ji)(ji)的(de)(de)(de)引(yin)入則可提高(gao)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)耐(nai)溫(wen)(wen)及耐(nai)油(you)性(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)耐(nai)低溫(wen)(wen)性(xing)能(neng)(neng)良好(hao)(hao)，一般在(zai)-55℃下仍(reng)能(neng)(neng)工作(zuo)。引(yin)入苯基(ji)(ji)(ji)后，可達(da)-73℃。硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)耐(nai)熱性(xing)能(neng)(neng)也很突出，在(zai)180℃下可長(chang)期工作(zuo)，稍高(gao)于200℃也能(neng)(neng)承受數周(zhou)或更(geng)長(chang)時間(jian)仍(reng)有(you)彈性(xing)，瞬時可耐(nai)300℃以上的(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)(wen)。硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)透氣(qi)性(xing)好(hao)(hao)，氧(yang)(yang)氣(qi)透過率在(zai)合成聚(ju)合物中(zhong)是較高(gao)的(de)(de)(de)。此外，硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)還具有(you)生(sheng)理惰性(xing)、不會(hui)導致凝血的(de)(de)(de)突出特性(xing)，因此在(zai)醫用領域應(ying)用廣泛。

主要品種

硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)分(fen)(fen)類的(de)方法很多，通(tong)常按(an)(an)固(gu)化(hua)前的(de)形態(tai)分(fen)(fen)為(wei)固(gu)體硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)和液(ye)體硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)；按(an)(an)硫(liu)化(hua)溫度分(fen)(fen)為(wei)室(shi)溫硫(liu)化(hua)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，高溫硫(liu)化(hua)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)；按(an)(an)所(suo)用單(dan)體的(de)不(bu)同，可分(fen)(fen)為(wei)甲基(ji)(ji)乙(yi)(yi)烯(xi)基(ji)(ji)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，甲基(ji)(ji)苯基(ji)(ji)乙(yi)(yi)烯(xi)基(ji)(ji)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)、氟硅(gui)，腈硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)等；按(an)(an)性能和用途(tu)的(de)不(bu)同又(you)可分(fen)(fen)為(wei)通(tong)用型(xing)(xing)、超耐(nai)低溫型(xing)(xing)、超耐(nai)高溫型(xing)(xing)、高強力型(xing)(xing)、耐(nai)油型(xing)(xing)、醫用型(xing)(xing)等等。

發展史

硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)早期是(shi)由美國以三氯(lv)化鐵(tie)為催(cui)化劑合成(cheng)(cheng)的。1945年(nian)，硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)產品問世。1948年(nian)，采用高比表面積的氣相法白炭(tan)黑補強(qiang)的硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)研制成(cheng)(cheng)功(gong)，使硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的性(xing)能(neng)躍(yue)升到實(shi)用階段，奠(dian)定了現代硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)生(sheng)產技術(shu)的基礎。從二(er)甲(jia)基二(er)氯(lv)硅(gui)(gui)(gui)(gui)烷合成(cheng)(cheng)開(kai)始(shi)(shi)生(sheng)產硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的國家(jia)有美國。俄(e)羅斯、德(de)國、日本、韓國和中國等(deng)。中國硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的工業化研究始(shi)(shi)于1957年(nian)，多家(jia)研究所和企業陸(lu)續(xu)開(kai)發出各種硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)。到2003年(nian)底，中國硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)生(sheng)產能(neng)力為135千(qian)噸(dun)，其中高溫膠(jiao)(jiao)100千(qian)噸(dun)。

高溫硫化硅橡膠

高溫硫(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)(hua)硅橡膠是指聚硅氧烷變成(cheng)彈性體的(de)(de)(de)過(guo)(guo)(guo)程是經(jing)過(guo)(guo)(guo)高溫（110-170℃）硫(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)(hua)成(cheng)型的(de)(de)(de)。它主要(yao)以高分子量(liang)的(de)(de)(de)聚甲基乙烯基硅氧烷為生膠，混入(ru)補(bu)強填料(liao)、硫(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)(hua)劑(ji)等，在(zai)加(jia)(jia)熱加(jia)(jia)壓下硫(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)(hua)成(cheng)彈性體。硅橡膠的(de)(de)(de)補(bu)強主要(yao)是各(ge)(ge)(ge)種(zhong)(zhong)類(lei)型的(de)(de)(de)白炭(tan)黑，可使硫(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)(hua)膠的(de)(de)(de)強度(du)增加(jia)(jia)數十倍。有(you)時為了降低成(cheng)本或(huo)改善(shan)膠料(liao)性能及賦予硫(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)(hua)膠各(ge)(ge)(ge)種(zhong)(zhong)特殊的(de)(de)(de)性能，也(ye)加(jia)(jia)入(ru)相(xiang)應(ying)的(de)(de)(de)各(ge)(ge)(ge)種(zhong)(zhong)添加(jia)(jia)劑(ji)。硫(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)(hua)劑(ji)是各(ge)(ge)(ge)種(zhong)(zhong)有(you)機過(guo)(guo)(guo)氧化(hua)(hua)(hua)(hua)物或(huo)加(jia)(jia)成(cheng)反(fan)應(ying)催化(hua)(hua)(hua)(hua)劑(ji)。

加(jia)工成(cheng)型方法如圖所示(shi)。一次硫(liu)(liu)化(hua)(hua)的目的是(shi)進行高分子(zi)鏈(lian)的交聯反應；二(er)次硫(liu)(liu)化(hua)(hua)的目的是(shi)進行補(bu)充交聯、驅除硫(liu)(liu)化(hua)(hua)劑分解(jie)產(chan)物(wu)和其(qi)他(ta)揮(hui)發性化(hua)(hua)合物(wu)以(yi)穩定硫(liu)(liu)化(hua)(hua)膠的各項性能。常用的設備有開放式煉(lian)膠機(ji)(ji)、捏合機(ji)(ji)及真空(kong)密(mi)煉(lian)機(ji)(ji)。

主要性能

（1）高(gao)(gao)溫(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)顯(xian)著的(de)(de)(de)(de)特(te)征是高(gao)(gao)溫(wen)穩(wen)(wen)定(ding)(ding)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)，雖然(ran)常(chang)溫(wen)下(xia)(xia)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)強度僅是天然(ran)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)或某(mou)些合成橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)一(yi)半(ban)，但在(zai)200℃以上的(de)(de)(de)(de)高(gao)(gao)溫(wen)環(huan)境下(xia)(xia)，硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)仍能(neng)(neng)保持一(yi)定(ding)(ding)的(de)(de)(de)(de)柔(rou)韌性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)、回(hui)彈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)表面硬度，且力學性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)無(wu)明(ming)顯(xian)變化(hua)。（2）低(di)溫(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)玻璃化(hua)溫(wen)度一(yi)般為-70~-50℃，特(te)殊配方可(ke)達-100℃，表明(ming)其低(di)溫(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)優(you)異(yi)。這對(dui)(dui)航空、宇航工業的(de)(de)(de)(de)意義重大。（3）耐(nai)(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)中Si-O-Si鍵對(dui)(dui)氧(yang)(yang)、臭(chou)氧(yang)(yang)及紫外線等(deng)十(shi)分穩(wen)(wen)定(ding)(ding)，在(zai)不加(jia)任何添加(jia)劑(ji)的(de)(de)(de)(de)情況下(xia)(xia)，就具有(you)優(you)良的(de)(de)(de)(de)耐(nai)(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電氣(qi)(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具有(you)優(you)異(yi)的(de)(de)(de)(de)絕(jue)緣(yuan)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)，耐(nai)(nai)電暈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)耐(nai)(nai)電弧性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)也非(fei)常(chang)好。（5）物(wu)(wu)理機械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)常(chang)溫(wen)下(xia)(xia)的(de)(de)(de)(de)物(wu)(wu)理機械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)比通(tong)用(yong)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)差，但在(zai)150℃的(de)(de)(de)(de)高(gao)(gao)溫(wen)和(he)-50℃的(de)(de)(de)(de)低(di)溫(wen)下(xia)(xia)，其物(wu)(wu)理機械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)優(you)于通(tong)用(yong)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)(nai)油(you)及化(hua)學試劑(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。普通(tong)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具有(you)中等(deng)的(de)(de)(de)(de)耐(nai)(nai)油(you)、耐(nai)(nai)溶劑(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。（7）氣(qi)(qi)體(ti)(ti)透(tou)(tou)過(guo)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。室溫(wen)下(xia)(xia)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)對(dui)(dui)空氣(qi)(qi)、氮、氧(yang)(yang)、二氧(yang)(yang)化(hua)碳等(deng)氣(qi)(qi)體(ti)(ti)的(de)(de)(de)(de)透(tou)(tou)氣(qi)(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)比天然(ran)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)高(gao)(gao)出30-50倍。（8）生理惰性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)無(wu)毒，無(wu)味，無(wu)嗅，與人體(ti)(ti)組織不粘連，具有(you)抗凝血(xue)作用(yong)，對(dui)(dui)肌體(ti)(ti)組織的(de)(de)(de)(de)反應性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)非(fei)常(chang)少。特(te)別適(shi)合作為醫(yi)用(yong)材料。

硅橡膠的用量

據中國汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)工業協會統計，2012年(nian)，汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)產(chan)銷分別(bie)(bie)達到1927.18萬輛(liang)和(he)(he)1930.64萬輛(liang)，同比分別(bie)(bie)增長4.63%和(he)(he)4.33%，汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)工業硅橡膠(jiao)的(de)(de)(de)用量約達2.0萬t。根據觀研天下的(de)(de)(de)新研究(jiu)，增加(jia)有機(ji)硅材料在(zai)(zai)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)零(ling)部(bu)件方面(mian)的(de)(de)(de)用量，可(ke)以(yi)大幅度提(ti)高汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)的(de)(de)(de)安全性能，因此(ci)，汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)產(chan)量和(he)(he)單車(che)(che)(che)用量水平(ping)的(de)(de)(de)提(ti)高都將推(tui)動(dong)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)工業對硅橡膠(jiao)需求的(de)(de)(de)增加(jia)。國家(jia)鼓勵(li)自(zi)主(zhu)(zhu)品(pin)(pin)(pin)牌(pai)的(de)(de)(de)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)發展(zhan)，關鍵汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)零(ling)部(bu)件實現自(zi)主(zhu)(zhu)化，《2012年(nian)度黨政(zheng)機(ji)關公務(wu)用車(che)(che)(che)選用車(che)(che)(che)型目錄（征(zheng)求意(yi)見稿）》為自(zi)主(zhu)(zhu)品(pin)(pin)(pin)牌(pai)擴大在(zai)(zai)政(zheng)府(fu)采購(gou)的(de)(de)(de)市場份額(e)，為改(gai)變(bian)目前國內政(zheng)府(fu)采購(gou)以(yi)合資品(pin)(pin)(pin)牌(pai)產(chan)品(pin)(pin)(pin)為主(zhu)(zhu)的(de)(de)(de)局面(mian)提(ti)供了(le)保障(zhang)。促進(jin)自(zi)主(zhu)(zhu)品(pin)(pin)(pin)牌(pai)發展(zhan)，國產(chan)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)業的(de)(de)(de)繁榮將為汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)膠(jiao)的(de)(de)(de)應(ying)用提(ti)供有力(li)保障(zhang)。預測未來3年(nian)，我國室(shi)溫硫(liu)化硅橡膠(jiao)在(zai)(zai)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)行業將以(yi)年(nian)均20%增長。

此外，硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)是重(zhong)要的(de)(de)非石(shi)(shi)(shi)油(you)基合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，約占非石(shi)(shi)(shi)油(you)基合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)消費量的(de)(de)98%。但因為(wei)(wei)石(shi)(shi)(shi)油(you)價格的(de)(de)大(da)幅上漲，同時(shi)我國在硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)關鍵原料有(you)機(ji)硅(gui)單(dan)(dan)(dan)體的(de)(de)生(sheng)產(chan)(chan)(chan)技術(shu)方面取(qu)得突破，有(you)機(ji)硅(gui)單(dan)(dan)(dan)體的(de)(de)生(sheng)產(chan)(chan)(chan)技術(shu)在2005年前被幾家跨國公(gong)司壟斷，但目(mu)前我國已發展成(cheng)(cheng)為(wei)(wei)全球有(you)機(ji)硅(gui)單(dan)(dan)(dan)體第1大(da)國，這(zhe)2個方面原因使硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)價格從2011年起開(kai)始低于石(shi)(shi)(shi)油(you)基合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，僅約為(wei)(wei)大(da)宗石(shi)(shi)(shi)油(you)基橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)80%～90%，成(cheng)(cheng)為(wei)(wei)廉價的(de)(de)合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，并開(kai)始大(da)規模替代石(shi)(shi)(shi)油(you)基合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。這(zhe)將極大(da)拓展有(you)機(ji)硅(gui)產(chan)(chan)(chan)業的(de)(de)市場空間，同時(shi)將帶動硅(gui)油(you)、硅(gui)烷(wan)偶聯劑和硅(gui)樹脂等其他有(you)機(ji)硅(gui)產(chan)(chan)(chan)品的(de)(de)消費。