硅橡膠是(shi)指主(zhu)鏈(lian)由硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)和氧原(yuan)子交替構成(cheng)，硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)原(yuan)子上通常連有兩個有機基(ji)(ji)團的(de)(de)(de)(de)(de)(de)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。普通的(de)(de)(de)(de)(de)(de)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)主(zhu)要由含甲基(ji)(ji)和少量(liang)乙烯基(ji)(ji)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)氧鏈(lian)節(jie)組(zu)成(cheng)。苯基(ji)(ji)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)引入可(ke)提高硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)耐高、低溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)能(neng)，三氟丙基(ji)(ji)及(ji)氰基(ji)(ji)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)引入則可(ke)提高硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)耐溫(wen)(wen)及(ji)耐油性(xing)(xing)(xing)能(neng)。硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)耐低溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)能(neng)良好(hao)，一般在-55℃下仍能(neng)工作(zuo)。引入苯基(ji)(ji)后，可(ke)達-73℃。硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)耐熱性(xing)(xing)(xing)能(neng)也很突出，在180℃下可(ke)長期工作(zuo)，稍(shao)高于200℃也能(neng)承(cheng)受數周或更長時間仍有彈性(xing)(xing)(xing)，瞬時可(ke)耐300℃以上的(de)(de)(de)(de)(de)(de)高溫(wen)(wen)。硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)透氣性(xing)(xing)(xing)好(hao)，氧氣透過率在合成(cheng)聚合物中(zhong)是(shi)較高的(de)(de)(de)(de)(de)(de)。此(ci)外，硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)還具(ju)有生(sheng)理惰性(xing)(xing)(xing)、不會導致凝血的(de)(de)(de)(de)(de)(de)突出特性(xing)(xing)(xing)，因此(ci)在醫用領域(yu)應(ying)用廣泛。

主要品種

硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)分類的(de)(de)方法(fa)很(hen)多，通常(chang)按固(gu)化(hua)前的(de)(de)形態分為固(gu)體硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)和液體硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)；按硫化(hua)溫(wen)度分為室(shi)溫(wen)硫化(hua)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)，高溫(wen)硫化(hua)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)；按所用(yong)單體的(de)(de)不(bu)同，可(ke)分為甲基(ji)(ji)(ji)乙烯基(ji)(ji)(ji)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)，甲基(ji)(ji)(ji)苯(ben)基(ji)(ji)(ji)乙烯基(ji)(ji)(ji)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)、氟硅(gui)(gui)，腈硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)等；按性能和用(yong)途(tu)的(de)(de)不(bu)同又可(ke)分為通用(yong)型(xing)、超(chao)耐(nai)低溫(wen)型(xing)、超(chao)耐(nai)高溫(wen)型(xing)、高強力型(xing)、耐(nai)油(you)型(xing)、醫用(yong)型(xing)等等。

發展史

硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)早期是(shi)由(you)美國(guo)(guo)以三(san)氯(lv)化鐵為催化劑合(he)成的(de)(de)(de)。1945年(nian)，硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)產品問世。1948年(nian)，采用高比表(biao)面積的(de)(de)(de)氣相法(fa)白炭黑補強的(de)(de)(de)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)研制成功，使(shi)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)性能躍升到實用階段，奠定(ding)了(le)現代硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)生產技術的(de)(de)(de)基礎。從二甲基二氯(lv)硅(gui)烷合(he)成開(kai)(kai)始生產硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)國(guo)(guo)家有美國(guo)(guo)。俄(e)羅斯、德國(guo)(guo)、日本、韓國(guo)(guo)和中(zhong)(zhong)(zhong)國(guo)(guo)等(deng)。中(zhong)(zhong)(zhong)國(guo)(guo)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)工業化研究始于1957年(nian)，多家研究所(suo)和企業陸續(xu)開(kai)(kai)發出各種硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。到2003年(nian)底，中(zhong)(zhong)(zhong)國(guo)(guo)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)生產能力為135千噸，其中(zhong)(zhong)(zhong)高溫膠(jiao)(jiao)(jiao)100千噸。

高溫硫化硅橡膠

高溫(wen)硫(liu)(liu)化硅橡(xiang)膠是(shi)指聚硅氧烷變成彈性(xing)體(ti)的(de)(de)過(guo)程是(shi)經過(guo)高溫(wen)（110-170℃）硫(liu)(liu)化成型(xing)的(de)(de)。它主(zhu)要(yao)以高分子量的(de)(de)聚甲基乙烯基硅氧烷為(wei)生膠，混入(ru)補(bu)強(qiang)填料(liao)、硫(liu)(liu)化劑等，在加(jia)熱(re)加(jia)壓(ya)下硫(liu)(liu)化成彈性(xing)體(ti)。硅橡(xiang)膠的(de)(de)補(bu)強(qiang)主(zhu)要(yao)是(shi)各種類型(xing)的(de)(de)白炭黑，可(ke)使硫(liu)(liu)化膠的(de)(de)強(qiang)度增加(jia)數(shu)十倍。有時為(wei)了(le)降(jiang)低成本或改善膠料(liao)性(xing)能及賦予硫(liu)(liu)化膠各種特殊(shu)的(de)(de)性(xing)能，也(ye)加(jia)入(ru)相(xiang)應的(de)(de)各種添(tian)加(jia)劑。硫(liu)(liu)化劑是(shi)各種有機過(guo)氧化物或加(jia)成反應催化劑。

加工(gong)成型方(fang)法如(ru)圖(tu)所示。一次硫化(hua)的(de)(de)(de)目的(de)(de)(de)是進行高分子鏈的(de)(de)(de)交聯反應；二(er)次硫化(hua)的(de)(de)(de)目的(de)(de)(de)是進行補充交聯、驅(qu)除硫化(hua)劑分解產物(wu)和其他揮發性化(hua)合物(wu)以穩(wen)定硫化(hua)膠的(de)(de)(de)各項性能。常用的(de)(de)(de)設備有開(kai)放式煉(lian)膠機(ji)、捏合機(ji)及(ji)真(zhen)空密煉(lian)機(ji)。

主要性能

（1）高(gao)(gao)溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)顯著的(de)(de)(de)(de)特(te)征是(shi)高(gao)(gao)溫(wen)(wen)穩(wen)定(ding)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)，雖然常(chang)溫(wen)(wen)下硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)強(qiang)度僅(jin)是(shi)天然橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)或某些(xie)合成橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)一(yi)半，但在200℃以上的(de)(de)(de)(de)高(gao)(gao)溫(wen)(wen)環境下，硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)仍能(neng)(neng)(neng)保持一(yi)定(ding)的(de)(de)(de)(de)柔韌(ren)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)、回彈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)(he)表面硬度，且力學(xue)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)無(wu)(wu)明顯變化(hua)(hua)。（2）低溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)玻璃(li)化(hua)(hua)溫(wen)(wen)度一(yi)般(ban)為-70~-50℃，特(te)殊配方可(ke)達-100℃，表明其低溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)優異(yi)。這對航(hang)空、宇航(hang)工業的(de)(de)(de)(de)意(yi)義(yi)重大。（3）耐候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)中Si-O-Si鍵(jian)對氧(yang)、臭氧(yang)及紫外線等(deng)十分(fen)穩(wen)定(ding)，在不(bu)加任何(he)添加劑(ji)(ji)的(de)(de)(de)(de)情況下，就(jiu)具有優良的(de)(de)(de)(de)耐候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電(dian)氣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具有優異(yi)的(de)(de)(de)(de)絕緣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)，耐電(dian)暈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)(he)耐電(dian)弧性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)也(ye)非常(chang)好(hao)。（5）物(wu)理(li)機械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)常(chang)溫(wen)(wen)下的(de)(de)(de)(de)物(wu)理(li)機械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)比(bi)通用橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)差，但在150℃的(de)(de)(de)(de)高(gao)(gao)溫(wen)(wen)和(he)(he)-50℃的(de)(de)(de)(de)低溫(wen)(wen)下，其物(wu)理(li)機械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)優于通用橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。（6）耐油(you)及化(hua)(hua)學(xue)試劑(ji)(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。普通硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具有中等(deng)的(de)(de)(de)(de)耐油(you)、耐溶劑(ji)(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。（7）氣體(ti)(ti)透(tou)過性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。室溫(wen)(wen)下硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)對空氣、氮(dan)、氧(yang)、二(er)氧(yang)化(hua)(hua)碳等(deng)氣體(ti)(ti)的(de)(de)(de)(de)透(tou)氣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)比(bi)天然橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)高(gao)(gao)出30-50倍。（8）生理(li)惰性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)無(wu)(wu)毒，無(wu)(wu)味(wei)，無(wu)(wu)嗅，與人(ren)體(ti)(ti)組(zu)織不(bu)粘連，具有抗凝血(xue)作用，對肌(ji)體(ti)(ti)組(zu)織的(de)(de)(de)(de)反應性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)非常(chang)少(shao)。特(te)別適合作為醫用材料。

硅橡膠的用量

據中國(guo)汽(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)工(gong)業協會統計，2012年(nian)，汽(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)產(chan)銷分(fen)別(bie)(bie)達(da)到(dao)1927.18萬(wan)(wan)(wan)輛和(he)1930.64萬(wan)(wan)(wan)輛，同比分(fen)別(bie)(bie)增(zeng)長(chang)4.63%和(he)4.33%，汽(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)工(gong)業硅橡(xiang)膠(jiao)的用量(liang)(liang)約達(da)2.0萬(wan)(wan)(wan)t。根據觀(guan)研(yan)天(tian)下的新研(yan)究(jiu)，增(zeng)加(jia)(jia)有機硅材(cai)料在汽(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)零(ling)(ling)部(bu)(bu)件(jian)方(fang)面(mian)的用量(liang)(liang)，可(ke)以(yi)大幅度提高汽(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)的安全性能，因此，汽(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)產(chan)量(liang)(liang)和(he)單(dan)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)用量(liang)(liang)水平的提高都將(jiang)推動汽(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)工(gong)業對硅橡(xiang)膠(jiao)需求的增(zeng)加(jia)(jia)。國(guo)家鼓勵自主(zhu)(zhu)(zhu)品牌的汽(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)發展(zhan)，關鍵汽(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)零(ling)(ling)部(bu)(bu)件(jian)實現自主(zhu)(zhu)(zhu)化(hua)，《2012年(nian)度黨政機關公務用車(che)(che)(che)(che)(che)(che)選用車(che)(che)(che)(che)(che)(che)型目(mu)錄（征求意見稿）》為自主(zhu)(zhu)(zhu)品牌擴大在政府采(cai)購的市場(chang)份額，為改(gai)變目(mu)前國(guo)內政府采(cai)購以(yi)合資品牌產(chan)品為主(zhu)(zhu)(zhu)的局(ju)面(mian)提供了保(bao)障(zhang)。促進(jin)自主(zhu)(zhu)(zhu)品牌發展(zhan)，國(guo)產(chan)汽(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)業的繁榮將(jiang)為汽(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)膠(jiao)的應用提供有力保(bao)障(zhang)。預測未(wei)來3年(nian)，我國(guo)室溫(wen)硫化(hua)硅橡(xiang)膠(jiao)在汽(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)行業將(jiang)以(yi)年(nian)均20%增(zeng)長(chang)。

此外，硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)是重(zhong)要的(de)(de)(de)非(fei)石(shi)(shi)(shi)油(you)基(ji)(ji)合(he)成(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)，約占非(fei)石(shi)(shi)(shi)油(you)基(ji)(ji)合(he)成(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)消(xiao)費量(liang)的(de)(de)(de)98%。但因(yin)(yin)為石(shi)(shi)(shi)油(you)價格的(de)(de)(de)大(da)(da)(da)(da)幅上(shang)漲，同時我(wo)國(guo)在硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)關鍵原料有機(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)單(dan)體的(de)(de)(de)生產技術(shu)方(fang)面取得突破，有機(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)單(dan)體的(de)(de)(de)生產技術(shu)在2005年(nian)前被幾家跨國(guo)公(gong)司(si)壟(long)斷(duan)，但目前我(wo)國(guo)已發(fa)展成(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)為全球有機(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)單(dan)體第1大(da)(da)(da)(da)國(guo)，這2個(ge)方(fang)面原因(yin)(yin)使硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)價格從2011年(nian)起(qi)開(kai)始低于石(shi)(shi)(shi)油(you)基(ji)(ji)合(he)成(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)，僅約為大(da)(da)(da)(da)宗石(shi)(shi)(shi)油(you)基(ji)(ji)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)80%～90%，成(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)為廉價的(de)(de)(de)合(he)成(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)，并開(kai)始大(da)(da)(da)(da)規(gui)模替代石(shi)(shi)(shi)油(you)基(ji)(ji)合(he)成(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)。這將極大(da)(da)(da)(da)拓展有機(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)產業(ye)的(de)(de)(de)市(shi)場空間，同時將帶(dai)動硅(gui)(gui)(gui)(gui)油(you)、硅(gui)(gui)(gui)(gui)烷偶聯劑和(he)硅(gui)(gui)(gui)(gui)樹脂(zhi)等其他有機(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)產品的(de)(de)(de)消(xiao)費。