硅橡膠是指主(zhu)鏈由(you)(you)硅(gui)(gui)(gui)和氧原(yuan)子(zi)(zi)交替(ti)構成(cheng)，硅(gui)(gui)(gui)原(yuan)子(zi)(zi)上通常連有兩個(ge)有機基團的(de)(de)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)。普通的(de)(de)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)主(zhu)要(yao)由(you)(you)含甲基和少量乙烯基的(de)(de)硅(gui)(gui)(gui)氧鏈節組(zu)成(cheng)。苯基的(de)(de)引(yin)(yin)入可(ke)(ke)提(ti)高(gao)(gao)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)耐(nai)高(gao)(gao)、低溫性(xing)(xing)能，三(san)氟(fu)丙基及氰基的(de)(de)引(yin)(yin)入則(ze)可(ke)(ke)提(ti)高(gao)(gao)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)耐(nai)溫及耐(nai)油(you)性(xing)(xing)能。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)耐(nai)低溫性(xing)(xing)能良好(hao)，一般在-55℃下仍(reng)(reng)能工作。引(yin)(yin)入苯基后，可(ke)(ke)達-73℃。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)耐(nai)熱性(xing)(xing)能也很(hen)突(tu)出(chu)，在180℃下可(ke)(ke)長(chang)期工作，稍高(gao)(gao)于200℃也能承受數周或更長(chang)時間仍(reng)(reng)有彈性(xing)(xing)，瞬時可(ke)(ke)耐(nai)300℃以上的(de)(de)高(gao)(gao)溫。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)透(tou)氣(qi)(qi)性(xing)(xing)好(hao)，氧氣(qi)(qi)透(tou)過(guo)率(lv)在合(he)成(cheng)聚合(he)物中是較高(gao)(gao)的(de)(de)。此(ci)外，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)還具有生理惰性(xing)(xing)、不會導致凝血的(de)(de)突(tu)出(chu)特性(xing)(xing)，因(yin)此(ci)在醫用領域應用廣(guang)泛。

主要品種

硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)分類的方法很(hen)多，通(tong)常按(an)固化(hua)前的形(xing)態分為(wei)固體(ti)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)和液(ye)體(ti)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)；按(an)硫化(hua)溫度分為(wei)室溫硫化(hua)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)，高(gao)溫硫化(hua)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)；按(an)所(suo)用單(dan)體(ti)的不同(tong)，可(ke)分為(wei)甲(jia)(jia)基乙烯基硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)，甲(jia)(jia)基苯基乙烯基硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)、氟硅(gui)(gui)，腈(jing)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)等；按(an)性(xing)能(neng)和用途的不同(tong)又可(ke)分為(wei)通(tong)用型(xing)(xing)(xing)、超耐低溫型(xing)(xing)(xing)、超耐高(gao)溫型(xing)(xing)(xing)、高(gao)強(qiang)力型(xing)(xing)(xing)、耐油型(xing)(xing)(xing)、醫用型(xing)(xing)(xing)等等。

發展史

硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)早期是由美國(guo)(guo)(guo)以三氯(lv)化(hua)鐵(tie)為催化(hua)劑合成(cheng)的(de)(de)。1945年，硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)產品(pin)問世。1948年，采用(yong)高比表面積的(de)(de)氣(qi)相法白炭(tan)黑補(bu)強的(de)(de)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)研制成(cheng)功，使(shi)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)性能躍(yue)升到(dao)實用(yong)階(jie)段(duan)，奠定了(le)現代(dai)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)生產技術(shu)的(de)(de)基(ji)礎。從二甲基(ji)二氯(lv)硅(gui)烷合成(cheng)開(kai)始生產硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)國(guo)(guo)(guo)家(jia)有美國(guo)(guo)(guo)。俄羅(luo)斯、德國(guo)(guo)(guo)、日本、韓國(guo)(guo)(guo)和中(zhong)國(guo)(guo)(guo)等(deng)。中(zhong)國(guo)(guo)(guo)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)工業(ye)(ye)化(hua)研究(jiu)始于1957年，多家(jia)研究(jiu)所(suo)和企業(ye)(ye)陸續開(kai)發(fa)出各種硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。到(dao)2003年底，中(zhong)國(guo)(guo)(guo)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)生產能力為135千(qian)噸，其中(zhong)高溫膠(jiao)(jiao)100千(qian)噸。

高溫硫化硅橡膠

高溫(wen)硫化(hua)(hua)硅橡膠(jiao)(jiao)是指聚硅氧烷變成(cheng)彈(dan)性體(ti)的(de)(de)過(guo)程是經過(guo)高溫(wen)（110-170℃）硫化(hua)(hua)成(cheng)型(xing)的(de)(de)。它主(zhu)要(yao)以(yi)高分(fen)子量的(de)(de)聚甲基乙烯(xi)基硅氧烷為(wei)生膠(jiao)(jiao)，混入補(bu)強填料(liao)、硫化(hua)(hua)劑等，在加(jia)(jia)熱加(jia)(jia)壓下硫化(hua)(hua)成(cheng)彈(dan)性體(ti)。硅橡膠(jiao)(jiao)的(de)(de)補(bu)強主(zhu)要(yao)是各(ge)(ge)種類型(xing)的(de)(de)白炭黑，可使(shi)硫化(hua)(hua)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)強度增加(jia)(jia)數十(shi)倍。有時(shi)為(wei)了降低成(cheng)本或改善膠(jiao)(jiao)料(liao)性能及賦予硫化(hua)(hua)膠(jiao)(jiao)各(ge)(ge)種特殊的(de)(de)性能，也加(jia)(jia)入相應的(de)(de)各(ge)(ge)種添加(jia)(jia)劑。硫化(hua)(hua)劑是各(ge)(ge)種有機過(guo)氧化(hua)(hua)物(wu)或加(jia)(jia)成(cheng)反應催化(hua)(hua)劑。

加(jia)工(gong)成型(xing)方(fang)法(fa)如圖所示。一次(ci)硫(liu)化(hua)(hua)(hua)的(de)目(mu)的(de)是(shi)(shi)進行(xing)高分子鏈(lian)的(de)交(jiao)聯反應；二次(ci)硫(liu)化(hua)(hua)(hua)的(de)目(mu)的(de)是(shi)(shi)進行(xing)補充(chong)交(jiao)聯、驅除硫(liu)化(hua)(hua)(hua)劑(ji)分解(jie)產(chan)物和其(qi)他揮(hui)發性(xing)化(hua)(hua)(hua)合(he)物以穩定硫(liu)化(hua)(hua)(hua)膠(jiao)(jiao)的(de)各項性(xing)能。常(chang)用的(de)設備(bei)有開放(fang)式煉(lian)膠(jiao)(jiao)機、捏合(he)機及真空密煉(lian)機。

主要性能

（1）高(gao)溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)顯著的(de)(de)(de)特(te)征是(shi)高(gao)溫(wen)(wen)穩(wen)定性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)，雖然(ran)常溫(wen)(wen)下(xia)(xia)(xia)(xia)硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)強度(du)僅是(shi)天(tian)然(ran)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)或某些(xie)合成橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)一(yi)(yi)半，但在200℃以上的(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)(wen)環境(jing)下(xia)(xia)(xia)(xia)，硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)仍能(neng)(neng)(neng)保持一(yi)(yi)定的(de)(de)(de)柔韌性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)、回彈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)表(biao)面硬度(du)，且力學(xue)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)無明(ming)顯變(bian)化(hua)(hua)。（2）低溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)玻璃化(hua)(hua)溫(wen)(wen)度(du)一(yi)(yi)般為-70~-50℃，特(te)殊配方(fang)可達-100℃，表(biao)明(ming)其(qi)低溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)優異。這對航空、宇航工業的(de)(de)(de)意義重大。（3）耐(nai)候(hou)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)中(zhong)Si-O-Si鍵對氧、臭氧及(ji)(ji)紫外(wai)線等(deng)(deng)十分(fen)穩(wen)定，在不(bu)加任何添加劑(ji)的(de)(de)(de)情(qing)況下(xia)(xia)(xia)(xia)，就具有(you)(you)優良(liang)的(de)(de)(de)耐(nai)候(hou)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電(dian)(dian)氣(qi)(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具有(you)(you)優異的(de)(de)(de)絕緣(yuan)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)，耐(nai)電(dian)(dian)暈(yun)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)耐(nai)電(dian)(dian)弧(hu)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)也非(fei)常好。（5）物(wu)(wu)理機械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)常溫(wen)(wen)下(xia)(xia)(xia)(xia)的(de)(de)(de)物(wu)(wu)理機械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)比通(tong)用(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)差，但在150℃的(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)(wen)和(he)-50℃的(de)(de)(de)低溫(wen)(wen)下(xia)(xia)(xia)(xia)，其(qi)物(wu)(wu)理機械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)優于通(tong)用(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)油及(ji)(ji)化(hua)(hua)學(xue)試劑(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。普通(tong)硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具有(you)(you)中(zhong)等(deng)(deng)的(de)(de)(de)耐(nai)油、耐(nai)溶劑(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。（7）氣(qi)(qi)體(ti)透(tou)過(guo)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。室(shi)溫(wen)(wen)下(xia)(xia)(xia)(xia)硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)對空氣(qi)(qi)、氮、氧、二氧化(hua)(hua)碳等(deng)(deng)氣(qi)(qi)體(ti)的(de)(de)(de)透(tou)氣(qi)(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)比天(tian)然(ran)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)高(gao)出(chu)30-50倍。（8）生理惰性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)無毒，無味，無嗅，與人體(ti)組(zu)織不(bu)粘連，具有(you)(you)抗凝血作(zuo)用(yong)，對肌(ji)體(ti)組(zu)織的(de)(de)(de)反應性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)非(fei)常少。特(te)別適(shi)合作(zuo)為醫用(yong)材料。

硅橡膠的用量

據(ju)中國(guo)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)工(gong)業(ye)協會統(tong)計，2012年，汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)產銷(xiao)分(fen)別達(da)到1927.18萬(wan)輛和(he)1930.64萬(wan)輛，同比(bi)分(fen)別增(zeng)(zeng)(zeng)長4.63%和(he)4.33%，汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)工(gong)業(ye)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)用(yong)(yong)(yong)量(liang)(liang)約(yue)達(da)2.0萬(wan)t。根據(ju)觀研天下的(de)(de)新研究，增(zeng)(zeng)(zeng)加有機硅(gui)材料在(zai)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)零(ling)部(bu)件方面的(de)(de)用(yong)(yong)(yong)量(liang)(liang)，可(ke)以大幅度提高汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)的(de)(de)安全性能(neng)，因此，汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)產量(liang)(liang)和(he)單車(che)(che)(che)(che)用(yong)(yong)(yong)量(liang)(liang)水平的(de)(de)提高都將(jiang)推動汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)工(gong)業(ye)對硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)需求的(de)(de)增(zeng)(zeng)(zeng)加。國(guo)家鼓(gu)勵自(zi)主(zhu)品(pin)牌的(de)(de)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)發(fa)展(zhan)，關(guan)鍵汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)零(ling)部(bu)件實現自(zi)主(zhu)化(hua)，《2012年度黨政機關(guan)公(gong)務(wu)用(yong)(yong)(yong)車(che)(che)(che)(che)選用(yong)(yong)(yong)車(che)(che)(che)(che)型目錄(lu)（征求意(yi)見(jian)稿）》為(wei)(wei)自(zi)主(zhu)品(pin)牌擴大在(zai)政府采購的(de)(de)市場份額，為(wei)(wei)改變目前國(guo)內政府采購以合(he)資品(pin)牌產品(pin)為(wei)(wei)主(zhu)的(de)(de)局面提供了保障(zhang)。促(cu)進(jin)自(zi)主(zhu)品(pin)牌發(fa)展(zhan)，國(guo)產汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)業(ye)的(de)(de)繁(fan)榮將(jiang)為(wei)(wei)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)應用(yong)(yong)(yong)提供有力保障(zhang)。預測未來3年，我國(guo)室溫(wen)硫化(hua)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)在(zai)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)行業(ye)將(jiang)以年均20%增(zeng)(zeng)(zeng)長。

此外，硅(gui)(gui)橡(xiang)膠是重要的(de)(de)非石(shi)(shi)油(you)基合成(cheng)橡(xiang)膠，約占非石(shi)(shi)油(you)基合成(cheng)橡(xiang)膠消費(fei)量的(de)(de)98%。但因為石(shi)(shi)油(you)價(jia)格的(de)(de)大幅上漲，同時我國在(zai)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠的(de)(de)關鍵(jian)原料有(you)機硅(gui)(gui)單(dan)體的(de)(de)生(sheng)產技術方面(mian)取得突破，有(you)機硅(gui)(gui)單(dan)體的(de)(de)生(sheng)產技術在(zai)2005年(nian)前(qian)被幾家跨國公司壟斷，但目(mu)前(qian)我國已發展成(cheng)為全球有(you)機硅(gui)(gui)單(dan)體第1大國，這2個方面(mian)原因使硅(gui)(gui)橡(xiang)膠的(de)(de)價(jia)格從(cong)2011年(nian)起開始低(di)于(yu)石(shi)(shi)油(you)基合成(cheng)橡(xiang)膠，僅(jin)約為大宗石(shi)(shi)油(you)基橡(xiang)膠的(de)(de)80%～90%，成(cheng)為廉價(jia)的(de)(de)合成(cheng)橡(xiang)膠，并(bing)開始大規模(mo)替代石(shi)(shi)油(you)基合成(cheng)橡(xiang)膠。這將極(ji)大拓(tuo)展有(you)機硅(gui)(gui)產業的(de)(de)市場空間，同時將帶動硅(gui)(gui)油(you)、硅(gui)(gui)烷偶聯(lian)劑和硅(gui)(gui)樹脂等其他有(you)機硅(gui)(gui)產品的(de)(de)消費(fei)。