硅橡膠是指(zhi)主鏈由(you)硅和氧(yang)原子交替構成(cheng)，硅原子上(shang)(shang)通(tong)常連(lian)有(you)(you)兩個有(you)(you)機基團(tuan)的(de)橡(xiang)膠(jiao)。普通(tong)的(de)硅橡(xiang)膠(jiao)主要由(you)含甲基和少量乙烯基的(de)硅氧(yang)鏈節組成(cheng)。苯(ben)基的(de)引入可(ke)(ke)提高(gao)硅橡(xiang)膠(jiao)的(de)耐(nai)(nai)高(gao)、低溫(wen)性(xing)(xing)能(neng)，三氟丙基及氰基的(de)引入則可(ke)(ke)提高(gao)硅橡(xiang)膠(jiao)的(de)耐(nai)(nai)溫(wen)及耐(nai)(nai)油性(xing)(xing)能(neng)。硅橡(xiang)膠(jiao)耐(nai)(nai)低溫(wen)性(xing)(xing)能(neng)良好，一般在(zai)-55℃下(xia)仍能(neng)工作(zuo)。引入苯(ben)基后，可(ke)(ke)達-73℃。硅橡(xiang)膠(jiao)的(de)耐(nai)(nai)熱性(xing)(xing)能(neng)也很突(tu)出，在(zai)180℃下(xia)可(ke)(ke)長期工作(zuo)，稍高(gao)于200℃也能(neng)承受數周(zhou)或更長時(shi)間(jian)仍有(you)(you)彈性(xing)(xing)，瞬時(shi)可(ke)(ke)耐(nai)(nai)300℃以(yi)上(shang)(shang)的(de)高(gao)溫(wen)。硅橡(xiang)膠(jiao)的(de)透氣性(xing)(xing)好，氧(yang)氣透過率在(zai)合(he)成(cheng)聚合(he)物中是較高(gao)的(de)。此外(wai)，硅橡(xiang)膠(jiao)還具有(you)(you)生(sheng)理惰(duo)性(xing)(xing)、不會(hui)導致凝血的(de)突(tu)出特(te)性(xing)(xing)，因此在(zai)醫用(yong)領域應用(yong)廣泛。

主要品種

硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)分(fen)類的(de)(de)方法很多，通(tong)常按(an)(an)(an)(an)固(gu)化(hua)前(qian)的(de)(de)形態(tai)分(fen)為(wei)固(gu)體硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)和液體硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)；按(an)(an)(an)(an)硫(liu)化(hua)溫度分(fen)為(wei)室溫硫(liu)化(hua)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)，高溫硫(liu)化(hua)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)；按(an)(an)(an)(an)所(suo)用(yong)單體的(de)(de)不(bu)同，可分(fen)為(wei)甲基乙烯基硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)，甲基苯基乙烯基硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)、氟硅(gui)，腈硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)等(deng)；按(an)(an)(an)(an)性(xing)能和用(yong)途(tu)的(de)(de)不(bu)同又可分(fen)為(wei)通(tong)用(yong)型(xing)、超(chao)(chao)耐低溫型(xing)、超(chao)(chao)耐高溫型(xing)、高強力型(xing)、耐油(you)型(xing)、醫用(yong)型(xing)等(deng)等(deng)。

發展史

硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)早期是由(you)美國(guo)(guo)以(yi)三氯化鐵為催化劑(ji)合成(cheng)的。1945年(nian)，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)產品問世。1948年(nian)，采用高比(bi)表面積(ji)的氣(qi)相法白(bai)炭黑補(bu)強的硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)研(yan)制(zhi)成(cheng)功(gong)，使硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的性能躍升到實(shi)用階段，奠定了現代硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)生產技術(shu)的基礎(chu)。從二(er)甲基二(er)氯硅(gui)(gui)烷(wan)合成(cheng)開(kai)始生產硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的國(guo)(guo)家有美國(guo)(guo)。俄(e)羅斯、德國(guo)(guo)、日本、韓(han)國(guo)(guo)和中(zhong)(zhong)國(guo)(guo)等。中(zhong)(zhong)國(guo)(guo)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的工業(ye)化研(yan)究始于1957年(nian)，多家研(yan)究所和企(qi)業(ye)陸續開(kai)發出各種(zhong)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)。到2003年(nian)底(di)，中(zhong)(zhong)國(guo)(guo)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)生產能力(li)為135千噸，其(qi)中(zhong)(zhong)高溫膠(jiao)100千噸。

高溫硫化硅橡膠

高溫硫(liu)(liu)化(hua)硅橡膠(jiao)(jiao)是指聚硅氧(yang)烷(wan)變成(cheng)彈(dan)性(xing)(xing)體的(de)過程是經(jing)過高溫（110-170℃）硫(liu)(liu)化(hua)成(cheng)型(xing)的(de)。它(ta)主要以高分子量的(de)聚甲基(ji)乙烯基(ji)硅氧(yang)烷(wan)為生膠(jiao)(jiao)，混(hun)入補(bu)強(qiang)(qiang)(qiang)填料(liao)、硫(liu)(liu)化(hua)劑(ji)等，在加(jia)熱加(jia)壓下硫(liu)(liu)化(hua)成(cheng)彈(dan)性(xing)(xing)體。硅橡膠(jiao)(jiao)的(de)補(bu)強(qiang)(qiang)(qiang)主要是各(ge)種類型(xing)的(de)白炭(tan)黑，可使硫(liu)(liu)化(hua)膠(jiao)(jiao)的(de)強(qiang)(qiang)(qiang)度增加(jia)數十(shi)倍。有時為了降(jiang)低(di)成(cheng)本或改善膠(jiao)(jiao)料(liao)性(xing)(xing)能及(ji)賦予硫(liu)(liu)化(hua)膠(jiao)(jiao)各(ge)種特(te)殊的(de)性(xing)(xing)能，也加(jia)入相應的(de)各(ge)種添(tian)加(jia)劑(ji)。硫(liu)(liu)化(hua)劑(ji)是各(ge)種有機過氧(yang)化(hua)物或加(jia)成(cheng)反應催化(hua)劑(ji)。

加(jia)工成型(xing)方法如(ru)圖所示。一次硫(liu)化(hua)的(de)(de)目(mu)的(de)(de)是(shi)進行(xing)高(gao)分(fen)子(zi)鏈的(de)(de)交聯反應；二次硫(liu)化(hua)的(de)(de)目(mu)的(de)(de)是(shi)進行(xing)補充交聯、驅除硫(liu)化(hua)劑分(fen)解產物和其他揮發性化(hua)合物以穩(wen)定(ding)硫(liu)化(hua)膠的(de)(de)各(ge)項性能。常用(yong)的(de)(de)設(she)備有開放式煉膠機(ji)(ji)、捏合機(ji)(ji)及真(zhen)空密煉機(ji)(ji)。

主要性能

（1）高(gao)(gao)溫(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)顯著的(de)(de)(de)(de)(de)特(te)征是高(gao)(gao)溫(wen)(wen)(wen)穩定性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)，雖然常(chang)(chang)溫(wen)(wen)(wen)下(xia)(xia)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)強度(du)僅是天(tian)然橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)或某些合成橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)一(yi)半，但在(zai)200℃以上的(de)(de)(de)(de)(de)高(gao)(gao)溫(wen)(wen)(wen)環境下(xia)(xia)，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)仍能(neng)保持一(yi)定的(de)(de)(de)(de)(de)柔韌性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)、回彈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)表面硬度(du)，且力學性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)無明顯變化(hua)(hua)。（2）低(di)(di)溫(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)玻璃化(hua)(hua)溫(wen)(wen)(wen)度(du)一(yi)般為-70~-50℃，特(te)殊配方可達-100℃，表明其低(di)(di)溫(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)優(you)異。這對(dui)航(hang)空、宇航(hang)工業(ye)的(de)(de)(de)(de)(de)意(yi)義重大。（3）耐(nai)候(hou)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)中Si-O-Si鍵對(dui)氧(yang)、臭氧(yang)及紫外線等(deng)十分穩定，在(zai)不(bu)加任何(he)添加劑(ji)的(de)(de)(de)(de)(de)情況下(xia)(xia)，就具有(you)(you)(you)優(you)良的(de)(de)(de)(de)(de)耐(nai)候(hou)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電(dian)(dian)氣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具有(you)(you)(you)優(you)異的(de)(de)(de)(de)(de)絕緣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)，耐(nai)電(dian)(dian)暈(yun)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)耐(nai)電(dian)(dian)弧性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)也非常(chang)(chang)好(hao)。（5）物理(li)機械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)常(chang)(chang)溫(wen)(wen)(wen)下(xia)(xia)的(de)(de)(de)(de)(de)物理(li)機械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)比(bi)通用(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)差(cha)，但在(zai)150℃的(de)(de)(de)(de)(de)高(gao)(gao)溫(wen)(wen)(wen)和(he)-50℃的(de)(de)(de)(de)(de)低(di)(di)溫(wen)(wen)(wen)下(xia)(xia)，其物理(li)機械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)優(you)于(yu)通用(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)油及化(hua)(hua)學試(shi)劑(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。普通硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具有(you)(you)(you)中等(deng)的(de)(de)(de)(de)(de)耐(nai)油、耐(nai)溶劑(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。（7）氣體(ti)透(tou)過性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。室溫(wen)(wen)(wen)下(xia)(xia)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)對(dui)空氣、氮(dan)、氧(yang)、二(er)氧(yang)化(hua)(hua)碳(tan)等(deng)氣體(ti)的(de)(de)(de)(de)(de)透(tou)氣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)比(bi)天(tian)然橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)高(gao)(gao)出30-50倍。（8）生(sheng)理(li)惰性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。硅(gui)(gui)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(lian)，具有(you)(you)(you)抗凝血作用(yong)，對(dui)肌體(ti)組(zu)織的(de)(de)(de)(de)(de)反(fan)應性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)非常(chang)(chang)少。特(te)別(bie)適合作為醫用(yong)材料。

硅橡膠的用量

據中國汽(qi)(qi)車(che)(che)工業(ye)協會統(tong)計，2012年(nian)(nian)，汽(qi)(qi)車(che)(che)產(chan)(chan)銷(xiao)分(fen)(fen)別(bie)達到1927.18萬輛(liang)和1930.64萬輛(liang)，同(tong)比分(fen)(fen)別(bie)增(zeng)長4.63%和4.33%，汽(qi)(qi)車(che)(che)工業(ye)硅橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)用(yong)量(liang)(liang)約(yue)達2.0萬t。根(gen)據觀研天下的(de)(de)新研究，增(zeng)加有機硅材料(liao)在汽(qi)(qi)車(che)(che)零部件(jian)(jian)方面的(de)(de)用(yong)量(liang)(liang)，可以(yi)大幅度(du)提高(gao)(gao)汽(qi)(qi)車(che)(che)的(de)(de)安全性(xing)能，因此，汽(qi)(qi)車(che)(che)產(chan)(chan)量(liang)(liang)和單車(che)(che)用(yong)量(liang)(liang)水(shui)平的(de)(de)提高(gao)(gao)都將推動汽(qi)(qi)車(che)(che)工業(ye)對硅橡(xiang)膠(jiao)需求的(de)(de)增(zeng)加。國家鼓勵自(zi)主(zhu)品(pin)(pin)(pin)牌的(de)(de)汽(qi)(qi)車(che)(che)發(fa)展，關鍵汽(qi)(qi)車(che)(che)零部件(jian)(jian)實現自(zi)主(zhu)化(hua)，《2012年(nian)(nian)度(du)黨政機關公務用(yong)車(che)(che)選(xuan)用(yong)車(che)(che)型目錄（征求意(yi)見稿(gao)）》為(wei)(wei)(wei)自(zi)主(zhu)品(pin)(pin)(pin)牌擴大在政府采購的(de)(de)市場份額，為(wei)(wei)(wei)改變(bian)目前(qian)國內政府采購以(yi)合資品(pin)(pin)(pin)牌產(chan)(chan)品(pin)(pin)(pin)為(wei)(wei)(wei)主(zhu)的(de)(de)局面提供了(le)保障(zhang)。促進自(zi)主(zhu)品(pin)(pin)(pin)牌發(fa)展，國產(chan)(chan)汽(qi)(qi)車(che)(che)業(ye)的(de)(de)繁榮將為(wei)(wei)(wei)汽(qi)(qi)車(che)(che)膠(jiao)的(de)(de)應用(yong)提供有力保障(zhang)。預(yu)測未(wei)來3年(nian)(nian)，我國室(shi)溫(wen)硫化(hua)硅橡(xiang)膠(jiao)在汽(qi)(qi)車(che)(che)行(xing)業(ye)將以(yi)年(nian)(nian)均(jun)20%增(zeng)長。

此(ci)外，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)是重要的(de)(de)非石(shi)(shi)油(you)(you)基(ji)合(he)(he)成(cheng)(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，約占(zhan)非石(shi)(shi)油(you)(you)基(ji)合(he)(he)成(cheng)(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)消(xiao)費量(liang)的(de)(de)98%。但因為(wei)(wei)(wei)石(shi)(shi)油(you)(you)價格的(de)(de)大(da)幅上漲，同(tong)時(shi)我國在(zai)(zai)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)關(guan)鍵原料有(you)機(ji)(ji)硅(gui)(gui)單(dan)體的(de)(de)生(sheng)(sheng)產(chan)(chan)技術(shu)方(fang)面(mian)取得突破，有(you)機(ji)(ji)硅(gui)(gui)單(dan)體的(de)(de)生(sheng)(sheng)產(chan)(chan)技術(shu)在(zai)(zai)2005年(nian)(nian)前被幾家跨國公(gong)司壟斷，但目前我國已發(fa)展成(cheng)(cheng)(cheng)為(wei)(wei)(wei)全球有(you)機(ji)(ji)硅(gui)(gui)單(dan)體第(di)1大(da)國，這(zhe)2個方(fang)面(mian)原因使硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)價格從2011年(nian)(nian)起開始低于(yu)石(shi)(shi)油(you)(you)基(ji)合(he)(he)成(cheng)(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，僅(jin)約為(wei)(wei)(wei)大(da)宗石(shi)(shi)油(you)(you)基(ji)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)80%～90%，成(cheng)(cheng)(cheng)為(wei)(wei)(wei)廉價的(de)(de)合(he)(he)成(cheng)(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，并開始大(da)規模替代石(shi)(shi)油(you)(you)基(ji)合(he)(he)成(cheng)(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。這(zhe)將極大(da)拓(tuo)展有(you)機(ji)(ji)硅(gui)(gui)產(chan)(chan)業的(de)(de)市場空間，同(tong)時(shi)將帶動硅(gui)(gui)油(you)(you)、硅(gui)(gui)烷偶聯劑和(he)硅(gui)(gui)樹(shu)脂等(deng)其他(ta)有(you)機(ji)(ji)硅(gui)(gui)產(chan)(chan)品的(de)(de)消(xiao)費。