硅橡膠是指主鏈由硅(gui)(gui)(gui)(gui)和(he)氧原(yuan)子交(jiao)替構成，硅(gui)(gui)(gui)(gui)原(yuan)子上通常連有兩個(ge)有機基(ji)(ji)團(tuan)的(de)橡(xiang)(xiang)膠。普通的(de)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠主要由含甲基(ji)(ji)和(he)少量乙烯基(ji)(ji)的(de)硅(gui)(gui)(gui)(gui)氧鏈節(jie)組成。苯(ben)基(ji)(ji)的(de)引(yin)入(ru)可(ke)(ke)提高(gao)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠的(de)耐高(gao)、低溫性能(neng)，三氟丙基(ji)(ji)及(ji)氰基(ji)(ji)的(de)引(yin)入(ru)則(ze)可(ke)(ke)提高(gao)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠的(de)耐溫及(ji)耐油(you)性能(neng)。硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠耐低溫性能(neng)良好，一般在-55℃下仍(reng)能(neng)工(gong)作。引(yin)入(ru)苯(ben)基(ji)(ji)后，可(ke)(ke)達-73℃。硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠的(de)耐熱性能(neng)也很(hen)突出(chu)，在180℃下可(ke)(ke)長期工(gong)作，稍高(gao)于200℃也能(neng)承受(shou)數(shu)周或更長時(shi)間仍(reng)有彈性，瞬(shun)時(shi)可(ke)(ke)耐300℃以上的(de)高(gao)溫。硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠的(de)透氣(qi)性好，氧氣(qi)透過率(lv)在合成聚(ju)合物中(zhong)是較高(gao)的(de)。此外，硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠還具有生(sheng)理惰性、不會導致凝血的(de)突出(chu)特性，因此在醫(yi)用(yong)領(ling)域應用(yong)廣泛(fan)。

主要品種

硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)分(fen)類的方法(fa)很(hen)多，通(tong)常按固(gu)化前的形(xing)態(tai)分(fen)為固(gu)體硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)和液體硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)；按硫(liu)(liu)化溫(wen)度分(fen)為室(shi)溫(wen)硫(liu)(liu)化硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)，高溫(wen)硫(liu)(liu)化硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)；按所用(yong)單體的不同(tong)，可(ke)分(fen)為甲基(ji)乙烯基(ji)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)，甲基(ji)苯基(ji)乙烯基(ji)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)、氟硅(gui)(gui)，腈(jing)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)等；按性能和用(yong)途的不同(tong)又可(ke)分(fen)為通(tong)用(yong)型(xing)、超耐低溫(wen)型(xing)、超耐高溫(wen)型(xing)、高強力型(xing)、耐油(you)型(xing)、醫用(yong)型(xing)等等。

發展史

硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)早(zao)期是(shi)由(you)美國(guo)(guo)以三氯化鐵為(wei)(wei)催化劑(ji)合(he)成(cheng)的(de)(de)(de)。1945年，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)產(chan)品問世。1948年，采用(yong)高比表面(mian)積的(de)(de)(de)氣相(xiang)法(fa)白炭黑補強(qiang)的(de)(de)(de)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)研(yan)制成(cheng)功(gong)，使(shi)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)性能(neng)躍(yue)升到實(shi)用(yong)階段，奠(dian)定了(le)現代硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)生(sheng)產(chan)技(ji)術的(de)(de)(de)基礎。從二甲基二氯硅(gui)(gui)(gui)烷(wan)合(he)成(cheng)開始(shi)(shi)生(sheng)產(chan)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)國(guo)(guo)家有美國(guo)(guo)。俄(e)羅(luo)斯、德國(guo)(guo)、日本、韓國(guo)(guo)和(he)(he)中(zhong)國(guo)(guo)等。中(zhong)國(guo)(guo)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)工業化研(yan)究(jiu)始(shi)(shi)于1957年，多家研(yan)究(jiu)所和(he)(he)企(qi)業陸續開發(fa)出各種硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。到2003年底，中(zhong)國(guo)(guo)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)生(sheng)產(chan)能(neng)力為(wei)(wei)135千噸，其中(zhong)高溫膠(jiao)(jiao)(jiao)100千噸。

高溫硫化硅橡膠

高(gao)溫硫化硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)是(shi)(shi)指聚(ju)硅(gui)氧烷變(bian)成(cheng)(cheng)彈性(xing)(xing)體的(de)過(guo)程是(shi)(shi)經過(guo)高(gao)溫（110-170℃）硫化成(cheng)(cheng)型的(de)。它主要以高(gao)分子(zi)量(liang)的(de)聚(ju)甲基乙烯基硅(gui)氧烷為生膠(jiao)(jiao)，混入補強(qiang)(qiang)填料、硫化劑(ji)等，在加熱加壓下硫化成(cheng)(cheng)彈性(xing)(xing)體。硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)的(de)補強(qiang)(qiang)主要是(shi)(shi)各種(zhong)(zhong)類型的(de)白炭黑，可使硫化膠(jiao)(jiao)的(de)強(qiang)(qiang)度增(zeng)加數十倍(bei)。有時為了降(jiang)低成(cheng)(cheng)本(ben)或改善膠(jiao)(jiao)料性(xing)(xing)能及賦(fu)予硫化膠(jiao)(jiao)各種(zhong)(zhong)特殊的(de)性(xing)(xing)能，也加入相應的(de)各種(zhong)(zhong)添加劑(ji)。硫化劑(ji)是(shi)(shi)各種(zhong)(zhong)有機過(guo)氧化物或加成(cheng)(cheng)反應催化劑(ji)。

加工成(cheng)型方法如圖所示。一次(ci)硫化的目的是進行(xing)高分子鏈的交(jiao)聯反應；二次(ci)硫化的目的是進行(xing)補充交(jiao)聯、驅除(chu)硫化劑分解產(chan)物和其他揮(hui)發性化合物以穩定硫化膠(jiao)的各項性能。常用的設備有開放式煉(lian)(lian)膠(jiao)機(ji)(ji)、捏(nie)合機(ji)(ji)及真空(kong)密煉(lian)(lian)機(ji)(ji)。

主要性能

（1）高(gao)溫(wen)(wen)性(xing)能(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)顯著的(de)(de)(de)(de)(de)特(te)征是高(gao)溫(wen)(wen)穩(wen)定(ding)性(xing)，雖然常溫(wen)(wen)下(xia)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)強度僅是天然橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)或(huo)某些合成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)一(yi)(yi)半，但在(zai)200℃以上的(de)(de)(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)(wen)環境下(xia)，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)仍能(neng)保持一(yi)(yi)定(ding)的(de)(de)(de)(de)(de)柔(rou)韌性(xing)、回(hui)彈性(xing)和表(biao)面硬度，且力學性(xing)能(neng)無(wu)明顯變化。（2）低溫(wen)(wen)性(xing)能(neng)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)玻璃化溫(wen)(wen)度一(yi)(yi)般為-70~-50℃，特(te)殊配方可達(da)-100℃，表(biao)明其低溫(wen)(wen)性(xing)能(neng)優(you)異(yi)。這對(dui)航空(kong)、宇(yu)航工業的(de)(de)(de)(de)(de)意義重大。（3）耐(nai)候(hou)(hou)性(xing)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)中(zhong)Si-O-Si鍵(jian)對(dui)氧、臭氧及(ji)紫(zi)外線等十分(fen)穩(wen)定(ding)，在(zai)不(bu)加(jia)任(ren)何添加(jia)劑(ji)的(de)(de)(de)(de)(de)情況下(xia)，就具有優(you)良的(de)(de)(de)(de)(de)耐(nai)候(hou)(hou)性(xing)。（4）電氣(qi)性(xing)能(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具有優(you)異(yi)的(de)(de)(de)(de)(de)絕緣性(xing)能(neng)，耐(nai)電暈性(xing)和耐(nai)電弧性(xing)也非(fei)常好。（5）物理(li)機械性(xing)能(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)常溫(wen)(wen)下(xia)的(de)(de)(de)(de)(de)物理(li)機械性(xing)能(neng)比(bi)通用(yong)(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)差，但在(zai)150℃的(de)(de)(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)(wen)和-50℃的(de)(de)(de)(de)(de)低溫(wen)(wen)下(xia)，其物理(li)機械性(xing)能(neng)優(you)于通用(yong)(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)油及(ji)化學試劑(ji)性(xing)。普通硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具有中(zhong)等的(de)(de)(de)(de)(de)耐(nai)油、耐(nai)溶(rong)劑(ji)性(xing)能(neng)。（7）氣(qi)體(ti)(ti)透(tou)過性(xing)能(neng)。室溫(wen)(wen)下(xia)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)對(dui)空(kong)氣(qi)、氮(dan)、氧、二氧化碳等氣(qi)體(ti)(ti)的(de)(de)(de)(de)(de)透(tou)氣(qi)性(xing)比(bi)天然橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)高(gao)出30-50倍。（8）生理(li)惰性(xing)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)無(wu)毒，無(wu)味(wei)，無(wu)嗅，與人體(ti)(ti)組織不(bu)粘連，具有抗(kang)凝(ning)血作用(yong)(yong)，對(dui)肌體(ti)(ti)組織的(de)(de)(de)(de)(de)反應性(xing)非(fei)常少。特(te)別適合作為醫用(yong)(yong)材料。

硅橡膠的用量

據(ju)中國(guo)(guo)汽(qi)(qi)車(che)(che)工(gong)業協會統(tong)計(ji)，2012年(nian)，汽(qi)(qi)車(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)車(che)(che)工(gong)業硅(gui)橡膠(jiao)的(de)(de)用(yong)(yong)量約達2.0萬t。根(gen)據(ju)觀(guan)研(yan)天下(xia)的(de)(de)新研(yan)究，增(zeng)加有機(ji)硅(gui)材料在(zai)(zai)汽(qi)(qi)車(che)(che)零(ling)部件方面(mian)的(de)(de)用(yong)(yong)量，可以(yi)大幅度提(ti)(ti)高汽(qi)(qi)車(che)(che)的(de)(de)安全性能，因此，汽(qi)(qi)車(che)(che)產量和單(dan)車(che)(che)用(yong)(yong)量水平的(de)(de)提(ti)(ti)高都將推動汽(qi)(qi)車(che)(che)工(gong)業對(dui)硅(gui)橡膠(jiao)需求(qiu)的(de)(de)增(zeng)加。國(guo)(guo)家鼓勵自(zi)主品(pin)(pin)牌(pai)的(de)(de)汽(qi)(qi)車(che)(che)發展，關鍵(jian)汽(qi)(qi)車(che)(che)零(ling)部件實現自(zi)主化，《2012年(nian)度黨政機(ji)關公務用(yong)(yong)車(che)(che)選用(yong)(yong)車(che)(che)型目錄（征求(qiu)意見稿）》為自(zi)主品(pin)(pin)牌(pai)擴(kuo)大在(zai)(zai)政府采購(gou)的(de)(de)市場(chang)份額，為改變目前國(guo)(guo)內政府采購(gou)以(yi)合資(zi)品(pin)(pin)牌(pai)產品(pin)(pin)為主的(de)(de)局面(mian)提(ti)(ti)供(gong)了保(bao)障。促(cu)進自(zi)主品(pin)(pin)牌(pai)發展，國(guo)(guo)產汽(qi)(qi)車(che)(che)業的(de)(de)繁榮將為汽(qi)(qi)車(che)(che)膠(jiao)的(de)(de)應用(yong)(yong)提(ti)(ti)供(gong)有力(li)保(bao)障。預(yu)測未來3年(nian)，我國(guo)(guo)室溫硫化硅(gui)橡膠(jiao)在(zai)(zai)汽(qi)(qi)車(che)(che)行業將以(yi)年(nian)均20%增(zeng)長。

此外，硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)是(shi)重(zhong)要的(de)(de)(de)(de)非石(shi)(shi)油(you)基(ji)合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)，約(yue)占非石(shi)(shi)油(you)基(ji)合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)消(xiao)費量的(de)(de)(de)(de)98%。但因(yin)為(wei)(wei)石(shi)(shi)油(you)價(jia)格的(de)(de)(de)(de)大(da)幅(fu)上漲(zhang)，同時我國(guo)在硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)關鍵原料有(you)(you)機(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)單體(ti)的(de)(de)(de)(de)生(sheng)產技(ji)術方面取得突破(po)，有(you)(you)機(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)單體(ti)的(de)(de)(de)(de)生(sheng)產技(ji)術在2005年(nian)前被幾家跨國(guo)公(gong)司壟斷(duan)，但目前我國(guo)已發展(zhan)成(cheng)(cheng)為(wei)(wei)全球有(you)(you)機(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)單體(ti)第1大(da)國(guo)，這(zhe)2個(ge)方面原因(yin)使硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)價(jia)格從2011年(nian)起開始(shi)低于石(shi)(shi)油(you)基(ji)合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)，僅(jin)約(yue)為(wei)(wei)大(da)宗(zong)石(shi)(shi)油(you)基(ji)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)80%～90%，成(cheng)(cheng)為(wei)(wei)廉(lian)價(jia)的(de)(de)(de)(de)合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)，并開始(shi)大(da)規模替(ti)代(dai)石(shi)(shi)油(you)基(ji)合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)。這(zhe)將極大(da)拓展(zhan)有(you)(you)機(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)產業的(de)(de)(de)(de)市場空(kong)間，同時將帶(dai)動硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)油(you)、硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)烷偶聯劑(ji)和硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)樹脂等其他(ta)有(you)(you)機(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)產品的(de)(de)(de)(de)消(xiao)費。