硅橡膠是指主鏈由硅(gui)(gui)(gui)(gui)和氧(yang)原子交替構成(cheng)，硅(gui)(gui)(gui)(gui)原子上通常(chang)連有兩個有機基(ji)(ji)團的(de)(de)(de)橡(xiang)(xiang)膠。普(pu)通的(de)(de)(de)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠主要由含甲基(ji)(ji)和少量乙(yi)烯基(ji)(ji)的(de)(de)(de)硅(gui)(gui)(gui)(gui)氧(yang)鏈節組成(cheng)。苯基(ji)(ji)的(de)(de)(de)引(yin)入可(ke)提高(gao)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠的(de)(de)(de)耐(nai)(nai)高(gao)、低(di)溫性(xing)能，三氟丙(bing)基(ji)(ji)及氰基(ji)(ji)的(de)(de)(de)引(yin)入則(ze)可(ke)提高(gao)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠的(de)(de)(de)耐(nai)(nai)溫及耐(nai)(nai)油性(xing)能。硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠耐(nai)(nai)低(di)溫性(xing)能良好，一般在(zai)-55℃下(xia)仍(reng)能工作(zuo)。引(yin)入苯基(ji)(ji)后，可(ke)達-73℃。硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠的(de)(de)(de)耐(nai)(nai)熱性(xing)能也(ye)很突(tu)出，在(zai)180℃下(xia)可(ke)長期工作(zuo)，稍高(gao)于(yu)200℃也(ye)能承受數周或更長時(shi)間仍(reng)有彈性(xing)，瞬時(shi)可(ke)耐(nai)(nai)300℃以上的(de)(de)(de)高(gao)溫。硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠的(de)(de)(de)透氣性(xing)好，氧(yang)氣透過率在(zai)合(he)成(cheng)聚(ju)合(he)物中(zhong)是較高(gao)的(de)(de)(de)。此外，硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠還具有生(sheng)理(li)惰性(xing)、不會導致(zhi)凝血的(de)(de)(de)突(tu)出特性(xing)，因此在(zai)醫用(yong)領域應用(yong)廣泛(fan)。

主要品種

硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)分(fen)類的方法很多(duo)，通常按(an)固(gu)化(hua)(hua)前的形態分(fen)為(wei)固(gu)體(ti)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)和(he)液體(ti)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)；按(an)硫(liu)化(hua)(hua)溫(wen)度(du)分(fen)為(wei)室(shi)溫(wen)硫(liu)化(hua)(hua)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)，高(gao)溫(wen)硫(liu)化(hua)(hua)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)；按(an)所(suo)用(yong)單體(ti)的不(bu)同，可分(fen)為(wei)甲基(ji)乙烯基(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)，甲基(ji)苯基(ji)乙烯基(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)、氟硅(gui)(gui)(gui)(gui)，腈(jing)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)等；按(an)性能和(he)用(yong)途(tu)的不(bu)同又(you)可分(fen)為(wei)通用(yong)型、超耐低溫(wen)型、超耐高(gao)溫(wen)型、高(gao)強力型、耐油型、醫用(yong)型等等。

發展史

硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)早期是由美國(guo)(guo)(guo)以三氯化(hua)鐵為催(cui)化(hua)劑合(he)成的。1945年(nian)，硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)產品問世。1948年(nian)，采用(yong)高(gao)比表面積(ji)的氣(qi)相法(fa)白炭黑(hei)補強的硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)研(yan)制成功，使硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的性能(neng)躍升(sheng)到(dao)實用(yong)階(jie)段，奠定了現代(dai)硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)生產技(ji)術的基礎。從二(er)甲(jia)基二(er)氯硅烷(wan)合(he)成開(kai)始生產硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的國(guo)(guo)(guo)家有(you)美國(guo)(guo)(guo)。俄羅(luo)斯、德(de)國(guo)(guo)(guo)、日(ri)本、韓國(guo)(guo)(guo)和中(zhong)(zhong)國(guo)(guo)(guo)等。中(zhong)(zhong)國(guo)(guo)(guo)硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的工業化(hua)研(yan)究(jiu)始于(yu)1957年(nian)，多(duo)家研(yan)究(jiu)所和企業陸續開(kai)發出各種硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。到(dao)2003年(nian)底，中(zhong)(zhong)國(guo)(guo)(guo)硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)生產能(neng)力為135千(qian)(qian)噸，其中(zhong)(zhong)高(gao)溫(wen)膠(jiao)(jiao)100千(qian)(qian)噸。

高溫硫化硅橡膠

高(gao)溫硫(liu)化(hua)(hua)(hua)硅橡(xiang)膠(jiao)是(shi)指聚(ju)硅氧烷(wan)變(bian)成(cheng)彈性(xing)體的(de)(de)(de)過(guo)程是(shi)經過(guo)高(gao)溫（110-170℃）硫(liu)化(hua)(hua)(hua)成(cheng)型(xing)的(de)(de)(de)。它(ta)主(zhu)要以高(gao)分子(zi)量的(de)(de)(de)聚(ju)甲基乙(yi)烯基硅氧烷(wan)為(wei)生(sheng)膠(jiao)，混入補強(qiang)填料、硫(liu)化(hua)(hua)(hua)劑等，在加熱加壓下硫(liu)化(hua)(hua)(hua)成(cheng)彈性(xing)體。硅橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)補強(qiang)主(zhu)要是(shi)各種類(lei)型(xing)的(de)(de)(de)白炭(tan)黑，可(ke)使硫(liu)化(hua)(hua)(hua)膠(jiao)的(de)(de)(de)強(qiang)度增加數十倍。有時(shi)為(wei)了降低成(cheng)本或(huo)改善膠(jiao)料性(xing)能及賦(fu)予(yu)硫(liu)化(hua)(hua)(hua)膠(jiao)各種特殊的(de)(de)(de)性(xing)能，也加入相應的(de)(de)(de)各種添加劑。硫(liu)化(hua)(hua)(hua)劑是(shi)各種有機(ji)過(guo)氧化(hua)(hua)(hua)物或(huo)加成(cheng)反應催化(hua)(hua)(hua)劑。

加工成型方法(fa)如(ru)圖所示。一次(ci)硫(liu)化的(de)目的(de)是進行高分(fen)子鏈(lian)的(de)交(jiao)聯(lian)反應；二(er)次(ci)硫(liu)化的(de)目的(de)是進行補充交(jiao)聯(lian)、驅除(chu)硫(liu)化劑分(fen)解產物和其他揮發性化合(he)物以穩定硫(liu)化膠的(de)各項(xiang)性能。常用的(de)設(she)備有開放式煉膠機、捏(nie)合(he)機及真(zhen)空密煉機。

主要性能

（1）高溫(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)顯著的(de)(de)(de)特征是(shi)高溫(wen)穩定(ding)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)，雖(sui)然常(chang)溫(wen)下(xia)(xia)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)強度僅是(shi)天(tian)然橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)或某些(xie)合成橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)一(yi)半(ban)，但在(zai)200℃以(yi)上的(de)(de)(de)高溫(wen)環境下(xia)(xia)，硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)仍(reng)能(neng)(neng)保持一(yi)定(ding)的(de)(de)(de)柔韌性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)、回彈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和表面(mian)硬(ying)度，且力學性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)無明(ming)顯變(bian)化。（2）低溫(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)玻璃化溫(wen)度一(yi)般為-70~-50℃，特殊配方可達(da)-100℃，表明(ming)其(qi)低溫(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)優(you)(you)異。這對航(hang)空(kong)、宇航(hang)工業的(de)(de)(de)意(yi)義重大。（3）耐(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)中(zhong)Si-O-Si鍵對氧、臭(chou)氧及(ji)紫外線(xian)等十分(fen)穩定(ding)，在(zai)不加(jia)(jia)任何添加(jia)(jia)劑的(de)(de)(de)情況下(xia)(xia)，就具(ju)有優(you)(you)良的(de)(de)(de)耐(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電氣(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)具(ju)有優(you)(you)異的(de)(de)(de)絕緣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)，耐(nai)電暈(yun)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和耐(nai)電弧性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)也非常(chang)好。（5）物(wu)(wu)理(li)機械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)常(chang)溫(wen)下(xia)(xia)的(de)(de)(de)物(wu)(wu)理(li)機械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)比通用橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)差，但在(zai)150℃的(de)(de)(de)高溫(wen)和-50℃的(de)(de)(de)低溫(wen)下(xia)(xia)，其(qi)物(wu)(wu)理(li)機械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)優(you)(you)于通用橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)。（6）耐(nai)油及(ji)化學試劑性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。普通硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)具(ju)有中(zhong)等的(de)(de)(de)耐(nai)油、耐(nai)溶劑性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。（7）氣(qi)體(ti)透過(guo)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。室溫(wen)下(xia)(xia)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)對空(kong)氣(qi)、氮、氧、二氧化碳等氣(qi)體(ti)的(de)(de)(de)透氣(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)比天(tian)然橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)高出30-50倍。（8）生理(li)惰性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)無毒，無味(wei)，無嗅，與人體(ti)組織(zhi)不粘連，具(ju)有抗凝血作用，對肌體(ti)組織(zhi)的(de)(de)(de)反(fan)應(ying)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)非常(chang)少(shao)。特別適合作為醫用材料。

硅橡膠的用量

據中國汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)工(gong)業(ye)協會統計(ji)，2012年(nian)，汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)產銷分別達到1927.18萬輛和1930.64萬輛，同比分別增(zeng)長4.63%和4.33%，汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)工(gong)業(ye)硅(gui)(gui)橡膠的(de)(de)用(yong)量(liang)約達2.0萬t。根(gen)據觀研天下的(de)(de)新研究，增(zeng)加有機硅(gui)(gui)材料(liao)在汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)零(ling)部(bu)件(jian)方面的(de)(de)用(yong)量(liang)，可(ke)以大幅度(du)提(ti)(ti)高汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)的(de)(de)安全性(xing)能(neng)，因此，汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)產量(liang)和單車(che)(che)(che)(che)(che)用(yong)量(liang)水平的(de)(de)提(ti)(ti)高都將(jiang)推動汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)工(gong)業(ye)對(dui)硅(gui)(gui)橡膠需求的(de)(de)增(zeng)加。國家鼓(gu)勵自(zi)(zi)主品(pin)牌(pai)的(de)(de)汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)發展，關鍵(jian)汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)零(ling)部(bu)件(jian)實現自(zi)(zi)主化(hua)，《2012年(nian)度(du)黨政機關公務用(yong)車(che)(che)(che)(che)(che)選用(yong)車(che)(che)(che)(che)(che)型目錄（征(zheng)求意見(jian)稿）》為(wei)(wei)自(zi)(zi)主品(pin)牌(pai)擴大在政府采購的(de)(de)市場份額，為(wei)(wei)改變目前(qian)國內政府采購以合資(zi)品(pin)牌(pai)產品(pin)為(wei)(wei)主的(de)(de)局面提(ti)(ti)供了保障(zhang)。促(cu)進自(zi)(zi)主品(pin)牌(pai)發展，國產汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)業(ye)的(de)(de)繁(fan)榮將(jiang)為(wei)(wei)汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)膠的(de)(de)應用(yong)提(ti)(ti)供有力(li)保障(zhang)。預測未來(lai)3年(nian)，我(wo)國室溫(wen)硫化(hua)硅(gui)(gui)橡膠在汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)行業(ye)將(jiang)以年(nian)均20%增(zeng)長。

此外，硅橡(xiang)膠(jiao)是重要的(de)非石(shi)油基合(he)(he)成(cheng)(cheng)(cheng)橡(xiang)膠(jiao)，約(yue)(yue)占非石(shi)油基合(he)(he)成(cheng)(cheng)(cheng)橡(xiang)膠(jiao)消費量的(de)98%。但因(yin)為石(shi)油價格的(de)大(da)(da)幅(fu)上漲，同(tong)時我國在硅橡(xiang)膠(jiao)的(de)關鍵原(yuan)料有(you)(you)機(ji)硅單(dan)體(ti)的(de)生產技術方(fang)面取(qu)得突破，有(you)(you)機(ji)硅單(dan)體(ti)的(de)生產技術在2005年前被幾(ji)家(jia)跨(kua)國公司壟斷(duan)，但目前我國已(yi)發(fa)展(zhan)成(cheng)(cheng)(cheng)為全球(qiu)有(you)(you)機(ji)硅單(dan)體(ti)第1大(da)(da)國，這2個(ge)方(fang)面原(yuan)因(yin)使硅橡(xiang)膠(jiao)的(de)價格從(cong)2011年起開始低(di)于石(shi)油基合(he)(he)成(cheng)(cheng)(cheng)橡(xiang)膠(jiao)，僅約(yue)(yue)為大(da)(da)宗(zong)石(shi)油基橡(xiang)膠(jiao)的(de)80%～90%，成(cheng)(cheng)(cheng)為廉價的(de)合(he)(he)成(cheng)(cheng)(cheng)橡(xiang)膠(jiao)，并開始大(da)(da)規(gui)模替代石(shi)油基合(he)(he)成(cheng)(cheng)(cheng)橡(xiang)膠(jiao)。這將極大(da)(da)拓展(zhan)有(you)(you)機(ji)硅產業的(de)市場(chang)空間，同(tong)時將帶(dai)動硅油、硅烷偶聯劑和硅樹脂(zhi)等其他有(you)(you)機(ji)硅產品的(de)消費。