硅橡膠是指主鏈(lian)由(you)硅(gui)(gui)和氧(yang)原子(zi)交(jiao)替構(gou)成(cheng)，硅(gui)(gui)原子(zi)上通(tong)常(chang)連有兩個有機基(ji)團的(de)(de)(de)(de)(de)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。普通(tong)的(de)(de)(de)(de)(de)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)主要由(you)含甲基(ji)和少量(liang)乙烯基(ji)的(de)(de)(de)(de)(de)硅(gui)(gui)氧(yang)鏈(lian)節(jie)組成(cheng)。苯基(ji)的(de)(de)(de)(de)(de)引(yin)入(ru)可提(ti)高(gao)(gao)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)耐高(gao)(gao)、低溫(wen)(wen)性(xing)能，三(san)氟丙基(ji)及(ji)氰基(ji)的(de)(de)(de)(de)(de)引(yin)入(ru)則可提(ti)高(gao)(gao)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)耐溫(wen)(wen)及(ji)耐油(you)性(xing)能。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)耐低溫(wen)(wen)性(xing)能良好，一(yi)般(ban)在-55℃下仍能工作。引(yin)入(ru)苯基(ji)后，可達-73℃。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)耐熱性(xing)能也很(hen)突(tu)出，在180℃下可長期工作，稍高(gao)(gao)于(yu)200℃也能承受數周或(huo)更長時間仍有彈性(xing)，瞬時可耐300℃以上的(de)(de)(de)(de)(de)高(gao)(gao)溫(wen)(wen)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)透氣(qi)性(xing)好，氧(yang)氣(qi)透過率在合成(cheng)聚合物中是較高(gao)(gao)的(de)(de)(de)(de)(de)。此(ci)外，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)還具有生理惰(duo)性(xing)、不會(hui)導致凝血的(de)(de)(de)(de)(de)突(tu)出特性(xing)，因此(ci)在醫用(yong)領(ling)域應用(yong)廣(guang)泛。

主要品種

硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)分(fen)(fen)類的(de)方(fang)法很多，通常按固化前的(de)形態分(fen)(fen)為(wei)固體硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)和(he)液體硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)；按硫化溫度分(fen)(fen)為(wei)室溫硫化硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，高溫硫化硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)；按所用單體的(de)不同(tong)，可分(fen)(fen)為(wei)甲基(ji)(ji)(ji)乙(yi)烯(xi)基(ji)(ji)(ji)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，甲基(ji)(ji)(ji)苯基(ji)(ji)(ji)乙(yi)烯(xi)基(ji)(ji)(ji)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)、氟硅(gui)，腈硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)等(deng)；按性能和(he)用途的(de)不同(tong)又(you)可分(fen)(fen)為(wei)通用型(xing)、超(chao)耐低溫型(xing)、超(chao)耐高溫型(xing)、高強(qiang)力型(xing)、耐油(you)型(xing)、醫(yi)用型(xing)等(deng)等(deng)。

發展史

硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)早期是由美國(guo)以三氯(lv)化鐵為催化劑(ji)合(he)成的。1945年，硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)產品(pin)問世。1948年，采(cai)用(yong)高比表面積的氣相(xiang)法白炭黑補(bu)強的硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)研制(zhi)成功，使硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的性能(neng)躍升到實用(yong)階段(duan)，奠定了現代(dai)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)生(sheng)(sheng)產技術的基礎。從二甲基二氯(lv)硅(gui)烷合(he)成開始生(sheng)(sheng)產硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的國(guo)家有(you)美國(guo)。俄羅(luo)斯、德國(guo)、日本、韓國(guo)和(he)中(zhong)(zhong)國(guo)等。中(zhong)(zhong)國(guo)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的工業化研究始于1957年，多家研究所和(he)企業陸續開發出各種硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。到2003年底，中(zhong)(zhong)國(guo)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)生(sheng)(sheng)產能(neng)力(li)為135千(qian)噸(dun)，其中(zhong)(zhong)高溫膠(jiao)(jiao)(jiao)100千(qian)噸(dun)。

高溫硫化硅橡膠

高溫(wen)硫化(hua)硅橡膠是(shi)(shi)(shi)指聚(ju)(ju)硅氧(yang)(yang)(yang)烷變成(cheng)(cheng)彈性體的(de)(de)過(guo)(guo)程是(shi)(shi)(shi)經過(guo)(guo)高溫(wen)（110-170℃）硫化(hua)成(cheng)(cheng)型(xing)(xing)的(de)(de)。它主要以(yi)高分子量(liang)的(de)(de)聚(ju)(ju)甲基乙烯基硅氧(yang)(yang)(yang)烷為生膠，混入補強(qiang)填料、硫化(hua)劑等，在加(jia)(jia)熱加(jia)(jia)壓(ya)下硫化(hua)成(cheng)(cheng)彈性體。硅橡膠的(de)(de)補強(qiang)主要是(shi)(shi)(shi)各(ge)種類(lei)型(xing)(xing)的(de)(de)白炭(tan)黑，可使硫化(hua)膠的(de)(de)強(qiang)度增加(jia)(jia)數十倍。有時為了降低成(cheng)(cheng)本或改善膠料性能及賦予硫化(hua)膠各(ge)種特殊(shu)的(de)(de)性能，也加(jia)(jia)入相應的(de)(de)各(ge)種添加(jia)(jia)劑。硫化(hua)劑是(shi)(shi)(shi)各(ge)種有機(ji)過(guo)(guo)氧(yang)(yang)(yang)化(hua)物或加(jia)(jia)成(cheng)(cheng)反應催化(hua)劑。

加工成(cheng)型方法如(ru)圖所(suo)示。一(yi)次(ci)硫化的(de)(de)(de)目的(de)(de)(de)是進行(xing)(xing)高分子(zi)鏈的(de)(de)(de)交(jiao)(jiao)聯反應；二次(ci)硫化的(de)(de)(de)目的(de)(de)(de)是進行(xing)(xing)補充(chong)交(jiao)(jiao)聯、驅除(chu)硫化劑分解產物和其(qi)他揮發(fa)性(xing)化合(he)物以穩定硫化膠的(de)(de)(de)各項性(xing)能。常用的(de)(de)(de)設備有開放(fang)式煉膠機、捏合(he)機及(ji)真(zhen)空密煉機。

主要性能

（1）高(gao)(gao)溫(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)顯著的(de)(de)特(te)征是高(gao)(gao)溫(wen)(wen)(wen)穩(wen)定性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)，雖然(ran)常溫(wen)(wen)(wen)下(xia)(xia)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)強度(du)僅是天(tian)然(ran)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)或(huo)某些(xie)合成橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)一(yi)(yi)半，但(dan)(dan)在200℃以上的(de)(de)高(gao)(gao)溫(wen)(wen)(wen)環境下(xia)(xia)，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)仍能(neng)(neng)(neng)(neng)保持(chi)一(yi)(yi)定的(de)(de)柔韌性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)、回(hui)彈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和表(biao)面(mian)硬度(du)，且(qie)力學性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)無明(ming)顯變(bian)化(hua)(hua)(hua)。（2）低(di)溫(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)玻璃化(hua)(hua)(hua)溫(wen)(wen)(wen)度(du)一(yi)(yi)般為(wei)-70~-50℃，特(te)殊配方可達(da)-100℃，表(biao)明(ming)其(qi)低(di)溫(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)優異(yi)。這對(dui)航(hang)空(kong)、宇航(hang)工業的(de)(de)意義重(zhong)大。（3）耐(nai)候(hou)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)中(zhong)Si-O-Si鍵對(dui)氧(yang)、臭氧(yang)及紫外線等(deng)十分穩(wen)定，在不(bu)加任(ren)何添加劑的(de)(de)情(qing)況下(xia)(xia)，就具(ju)有(you)(you)優良的(de)(de)耐(nai)候(hou)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電(dian)氣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)有(you)(you)優異(yi)的(de)(de)絕緣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)，耐(nai)電(dian)暈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和耐(nai)電(dian)弧性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)也非常好。（5）物(wu)理機(ji)械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)常溫(wen)(wen)(wen)下(xia)(xia)的(de)(de)物(wu)理機(ji)械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)比(bi)通用(yong)(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)差，但(dan)(dan)在150℃的(de)(de)高(gao)(gao)溫(wen)(wen)(wen)和-50℃的(de)(de)低(di)溫(wen)(wen)(wen)下(xia)(xia)，其(qi)物(wu)理機(ji)械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)優于通用(yong)(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)油及化(hua)(hua)(hua)學試劑性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。普(pu)通硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)有(you)(you)中(zhong)等(deng)的(de)(de)耐(nai)油、耐(nai)溶劑性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。（7）氣體(ti)透過(guo)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。室(shi)溫(wen)(wen)(wen)下(xia)(xia)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)對(dui)空(kong)氣、氮、氧(yang)、二氧(yang)化(hua)(hua)(hua)碳(tan)等(deng)氣體(ti)的(de)(de)透氣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)比(bi)天(tian)然(ran)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)高(gao)(gao)出30-50倍(bei)。（8）生(sheng)理惰性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)無毒，無味，無嗅，與人(ren)體(ti)組織不(bu)粘連，具(ju)有(you)(you)抗凝血作(zuo)用(yong)(yong)，對(dui)肌體(ti)組織的(de)(de)反應(ying)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)非常少。特(te)別適合作(zuo)為(wei)醫(yi)用(yong)(yong)材(cai)料。

硅橡膠的用量

據(ju)中(zhong)國(guo)(guo)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)工業(ye)(ye)(ye)協會統計，2012年(nian)，汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)產(chan)銷分(fen)別達(da)到1927.18萬(wan)輛和1930.64萬(wan)輛，同比分(fen)別增長(chang)4.63%和4.33%，汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)工業(ye)(ye)(ye)硅(gui)橡膠的(de)用(yong)量約達(da)2.0萬(wan)t。根據(ju)觀(guan)研天下的(de)新研究，增加有(you)機(ji)硅(gui)材料在汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)零(ling)部件方(fang)面的(de)用(yong)量，可(ke)以(yi)大(da)幅度提(ti)高汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)的(de)安全性能，因此，汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)產(chan)量和單車(che)(che)用(yong)量水平的(de)提(ti)高都將推動(dong)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)工業(ye)(ye)(ye)對硅(gui)橡膠需求的(de)增加。國(guo)(guo)家鼓勵(li)自(zi)主(zhu)(zhu)品(pin)(pin)(pin)牌的(de)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)發(fa)展，關(guan)鍵汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)零(ling)部件實現自(zi)主(zhu)(zhu)化(hua)，《2012年(nian)度黨政機(ji)關(guan)公(gong)務(wu)用(yong)車(che)(che)選(xuan)用(yong)車(che)(che)型目錄（征求意見(jian)稿）》為自(zi)主(zhu)(zhu)品(pin)(pin)(pin)牌擴大(da)在政府(fu)采購的(de)市場份額，為改變目前國(guo)(guo)內政府(fu)采購以(yi)合資品(pin)(pin)(pin)牌產(chan)品(pin)(pin)(pin)為主(zhu)(zhu)的(de)局面提(ti)供了(le)保(bao)(bao)障。促進自(zi)主(zhu)(zhu)品(pin)(pin)(pin)牌發(fa)展，國(guo)(guo)產(chan)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)業(ye)(ye)(ye)的(de)繁榮(rong)將為汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)膠的(de)應用(yong)提(ti)供有(you)力保(bao)(bao)障。預測(ce)未來(lai)3年(nian)，我國(guo)(guo)室溫硫化(hua)硅(gui)橡膠在汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)行業(ye)(ye)(ye)將以(yi)年(nian)均20%增長(chang)。

此外，硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)是重要的(de)(de)(de)(de)(de)非石油(you)基(ji)(ji)合(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，約占非石油(you)基(ji)(ji)合(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)消費量的(de)(de)(de)(de)(de)98%。但因為(wei)(wei)石油(you)價格的(de)(de)(de)(de)(de)大(da)(da)幅上漲，同時(shi)我國(guo)在硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)關鍵原(yuan)(yuan)料(liao)有(you)機(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)單體(ti)的(de)(de)(de)(de)(de)生(sheng)產技術(shu)(shu)方面(mian)取(qu)得突破，有(you)機(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)單體(ti)的(de)(de)(de)(de)(de)生(sheng)產技術(shu)(shu)在2005年(nian)前被幾家跨(kua)國(guo)公(gong)司壟(long)斷，但目前我國(guo)已發(fa)展成(cheng)為(wei)(wei)全球有(you)機(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)單體(ti)第1大(da)(da)國(guo)，這2個方面(mian)原(yuan)(yuan)因使(shi)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)價格從2011年(nian)起開始低(di)于石油(you)基(ji)(ji)合(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，僅約為(wei)(wei)大(da)(da)宗石油(you)基(ji)(ji)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)80%～90%，成(cheng)為(wei)(wei)廉價的(de)(de)(de)(de)(de)合(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，并開始大(da)(da)規模替代石油(you)基(ji)(ji)合(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。這將(jiang)(jiang)極大(da)(da)拓展有(you)機(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)產業的(de)(de)(de)(de)(de)市場空(kong)間，同時(shi)將(jiang)(jiang)帶動硅(gui)(gui)(gui)(gui)油(you)、硅(gui)(gui)(gui)(gui)烷偶聯劑和硅(gui)(gui)(gui)(gui)樹脂(zhi)等其他有(you)機(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)產品的(de)(de)(de)(de)(de)消費。