硅橡膠是(shi)指(zhi)主鏈由硅和氧(yang)(yang)原(yuan)子交替構成，硅原(yuan)子上通(tong)(tong)常(chang)連有(you)(you)兩個有(you)(you)機(ji)基(ji)團(tuan)的(de)(de)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。普通(tong)(tong)的(de)(de)硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)主要(yao)由含甲基(ji)和少量(liang)乙烯基(ji)的(de)(de)硅氧(yang)(yang)鏈節(jie)組(zu)成。苯基(ji)的(de)(de)引入可提高(gao)(gao)硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)耐(nai)(nai)高(gao)(gao)、低溫(wen)性(xing)(xing)能，三氟丙(bing)基(ji)及氰基(ji)的(de)(de)引入則可提高(gao)(gao)硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)耐(nai)(nai)溫(wen)及耐(nai)(nai)油(you)性(xing)(xing)能。硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)耐(nai)(nai)低溫(wen)性(xing)(xing)能良好，一般在(zai)(zai)-55℃下仍能工作。引入苯基(ji)后(hou)，可達(da)-73℃。硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)耐(nai)(nai)熱性(xing)(xing)能也很突出，在(zai)(zai)180℃下可長(chang)期工作，稍高(gao)(gao)于200℃也能承(cheng)受(shou)數周或更長(chang)時間仍有(you)(you)彈(dan)性(xing)(xing)，瞬時可耐(nai)(nai)300℃以上的(de)(de)高(gao)(gao)溫(wen)。硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)透氣(qi)性(xing)(xing)好，氧(yang)(yang)氣(qi)透過率在(zai)(zai)合成聚合物中是(shi)較高(gao)(gao)的(de)(de)。此(ci)外，硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)還具有(you)(you)生理惰性(xing)(xing)、不會導致凝血的(de)(de)突出特性(xing)(xing)，因此(ci)在(zai)(zai)醫用(yong)領域(yu)應(ying)用(yong)廣泛。

主要品種

硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)分類的方法很多，通常按固化(hua)(hua)前的形態分為(wei)(wei)固體硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)和液體硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)；按硫化(hua)(hua)溫(wen)度分為(wei)(wei)室溫(wen)硫化(hua)(hua)硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)，高(gao)溫(wen)硫化(hua)(hua)硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)；按所用單(dan)體的不(bu)同，可分為(wei)(wei)甲(jia)基(ji)(ji)乙烯基(ji)(ji)硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)，甲(jia)基(ji)(ji)苯(ben)基(ji)(ji)乙烯基(ji)(ji)硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)、氟硅(gui)(gui)，腈硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)等；按性(xing)能和用途的不(bu)同又(you)可分為(wei)(wei)通用型(xing)、超(chao)(chao)耐低(di)溫(wen)型(xing)、超(chao)(chao)耐高(gao)溫(wen)型(xing)、高(gao)強(qiang)力型(xing)、耐油(you)型(xing)、醫用型(xing)等等。

發展史

硅(gui)橡(xiang)膠早期是由(you)美(mei)國(guo)(guo)以(yi)三氯化(hua)(hua)鐵為(wei)催化(hua)(hua)劑(ji)合成的(de)(de)。1945年(nian)，硅(gui)橡(xiang)膠產品(pin)問(wen)世(shi)。1948年(nian)，采用高比表面積的(de)(de)氣相法白炭黑補強的(de)(de)硅(gui)橡(xiang)膠研制成功，使(shi)硅(gui)橡(xiang)膠的(de)(de)性(xing)能(neng)躍升到實用階段，奠定了現代硅(gui)橡(xiang)膠生產技術的(de)(de)基礎。從二甲(jia)基二氯硅(gui)烷合成開始生產硅(gui)橡(xiang)膠的(de)(de)國(guo)(guo)家有(you)美(mei)國(guo)(guo)。俄羅(luo)斯(si)、德(de)國(guo)(guo)、日本、韓國(guo)(guo)和中(zhong)國(guo)(guo)等。中(zhong)國(guo)(guo)硅(gui)橡(xiang)膠的(de)(de)工業化(hua)(hua)研究(jiu)始于1957年(nian)，多家研究(jiu)所和企業陸(lu)續開發出各種硅(gui)橡(xiang)膠。到2003年(nian)底(di)，中(zhong)國(guo)(guo)硅(gui)橡(xiang)膠生產能(neng)力為(wei)135千噸(dun)，其(qi)中(zhong)高溫膠100千噸(dun)。

高溫硫化硅橡膠

高(gao)溫硫化(hua)(hua)(hua)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)是指聚硅(gui)氧烷變成(cheng)彈(dan)性(xing)體(ti)的(de)(de)過程是經過高(gao)溫（110-170℃）硫化(hua)(hua)(hua)成(cheng)型的(de)(de)。它主要(yao)以高(gao)分子(zi)量的(de)(de)聚甲基(ji)乙烯基(ji)硅(gui)氧烷為生膠(jiao)，混(hun)入補強(qiang)填料(liao)、硫化(hua)(hua)(hua)劑(ji)等，在加熱(re)加壓(ya)下硫化(hua)(hua)(hua)成(cheng)彈(dan)性(xing)體(ti)。硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)補強(qiang)主要(yao)是各種(zhong)類(lei)型的(de)(de)白炭(tan)黑，可使硫化(hua)(hua)(hua)膠(jiao)的(de)(de)強(qiang)度增加數十倍。有(you)時為了降低成(cheng)本或改善(shan)膠(jiao)料(liao)性(xing)能及賦予硫化(hua)(hua)(hua)膠(jiao)各種(zhong)特殊的(de)(de)性(xing)能，也加入相應的(de)(de)各種(zhong)添加劑(ji)。硫化(hua)(hua)(hua)劑(ji)是各種(zhong)有(you)機過氧化(hua)(hua)(hua)物或加成(cheng)反應催(cui)化(hua)(hua)(hua)劑(ji)。

加工成(cheng)型方法如(ru)圖所示。一次硫(liu)(liu)化的目(mu)的是(shi)進(jin)行高分(fen)子鏈(lian)的交(jiao)聯反應；二次硫(liu)(liu)化的目(mu)的是(shi)進(jin)行補充交(jiao)聯、驅除硫(liu)(liu)化劑分(fen)解產物和其(qi)他揮發性化合物以穩(wen)定(ding)硫(liu)(liu)化膠的各項性能。常(chang)用的設(she)備(bei)有開放式煉膠機(ji)、捏合機(ji)及真空密煉機(ji)。

主要性能

（1）高(gao)(gao)溫性(xing)(xing)(xing)(xing)能。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)顯(xian)著的(de)(de)(de)(de)(de)(de)特(te)征是(shi)高(gao)(gao)溫穩定性(xing)(xing)(xing)(xing)，雖(sui)然(ran)常溫下硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)強度(du)僅是(shi)天然(ran)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)或(huo)某些合成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)一半(ban)，但(dan)(dan)在200℃以(yi)上的(de)(de)(de)(de)(de)(de)高(gao)(gao)溫環境下，硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)仍能保持一定的(de)(de)(de)(de)(de)(de)柔(rou)韌性(xing)(xing)(xing)(xing)、回彈性(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)(he)表(biao)面硬度(du)，且力學性(xing)(xing)(xing)(xing)能無(wu)明(ming)顯(xian)變化。（2）低溫性(xing)(xing)(xing)(xing)能硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)玻璃化溫度(du)一般為(wei)-70~-50℃，特(te)殊配方可(ke)達(da)-100℃，表(biao)明(ming)其低溫性(xing)(xing)(xing)(xing)能優(you)(you)異。這對航空、宇航工業的(de)(de)(de)(de)(de)(de)意義重(zhong)大。（3）耐候性(xing)(xing)(xing)(xing)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)中(zhong)Si-O-Si鍵對氧、臭氧及紫外線(xian)等(deng)十分穩定，在不加任(ren)何添加劑的(de)(de)(de)(de)(de)(de)情況下，就具有(you)優(you)(you)良的(de)(de)(de)(de)(de)(de)耐候性(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電(dian)(dian)氣(qi)(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)能。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具有(you)優(you)(you)異的(de)(de)(de)(de)(de)(de)絕緣性(xing)(xing)(xing)(xing)能，耐電(dian)(dian)暈性(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)(he)耐電(dian)(dian)弧性(xing)(xing)(xing)(xing)也(ye)非(fei)(fei)常好。（5）物理(li)機(ji)(ji)械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)能。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)常溫下的(de)(de)(de)(de)(de)(de)物理(li)機(ji)(ji)械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)能比(bi)通用(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)差，但(dan)(dan)在150℃的(de)(de)(de)(de)(de)(de)高(gao)(gao)溫和(he)(he)-50℃的(de)(de)(de)(de)(de)(de)低溫下，其物理(li)機(ji)(ji)械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)能優(you)(you)于通用(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。（6）耐油及化學試劑性(xing)(xing)(xing)(xing)。普通硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具有(you)中(zhong)等(deng)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)耐油、耐溶(rong)劑性(xing)(xing)(xing)(xing)能。（7）氣(qi)(qi)體透過(guo)性(xing)(xing)(xing)(xing)能。室溫下硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)對空氣(qi)(qi)、氮、氧、二氧化碳等(deng)氣(qi)(qi)體的(de)(de)(de)(de)(de)(de)透氣(qi)(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)比(bi)天然(ran)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)高(gao)(gao)出30-50倍。（8）生理(li)惰性(xing)(xing)(xing)(xing)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)無(wu)毒，無(wu)味，無(wu)嗅，與(yu)人體組織不粘連，具有(you)抗凝血作(zuo)用(yong)，對肌體組織的(de)(de)(de)(de)(de)(de)反應性(xing)(xing)(xing)(xing)非(fei)(fei)常少(shao)。特(te)別適合作(zuo)為(wei)醫用(yong)材料。

硅橡膠的用量

據(ju)中國汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)工(gong)業(ye)協會統計，2012年(nian)(nian)，汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)產銷(xiao)分別(bie)達(da)到1927.18萬(wan)輛和(he)(he)1930.64萬(wan)輛，同比分別(bie)增長4.63%和(he)(he)4.33%，汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)工(gong)業(ye)硅橡膠(jiao)的(de)(de)用(yong)(yong)(yong)量(liang)約(yue)達(da)2.0萬(wan)t。根據(ju)觀研天下的(de)(de)新研究，增加有機硅材料在(zai)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)零部件方面的(de)(de)用(yong)(yong)(yong)量(liang)，可以(yi)大幅度提高汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)的(de)(de)安(an)全性能(neng)，因(yin)此，汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)產量(liang)和(he)(he)單車(che)(che)(che)(che)用(yong)(yong)(yong)量(liang)水平的(de)(de)提高都(dou)將(jiang)推動汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)工(gong)業(ye)對硅橡膠(jiao)需求的(de)(de)增加。國家鼓勵自主品(pin)牌的(de)(de)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)發(fa)展，關鍵汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)零部件實現自主化(hua)，《2012年(nian)(nian)度黨政機關公務(wu)用(yong)(yong)(yong)車(che)(che)(che)(che)選用(yong)(yong)(yong)車(che)(che)(che)(che)型目錄(lu)（征求意見稿）》為自主品(pin)牌擴(kuo)大在(zai)政府采購的(de)(de)市場份額(e)，為改變目前國內政府采購以(yi)合資品(pin)牌產品(pin)為主的(de)(de)局面提供了(le)保(bao)障。促進(jin)自主品(pin)牌發(fa)展，國產汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)業(ye)的(de)(de)繁榮將(jiang)為汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)膠(jiao)的(de)(de)應(ying)用(yong)(yong)(yong)提供有力保(bao)障。預(yu)測未來3年(nian)(nian)，我國室溫硫(liu)化(hua)硅橡膠(jiao)在(zai)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)行業(ye)將(jiang)以(yi)年(nian)(nian)均20%增長。

此外，硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)是重(zhong)要的(de)(de)(de)非石(shi)油(you)基合成橡(xiang)膠(jiao)，約(yue)占非石(shi)油(you)基合成橡(xiang)膠(jiao)消費(fei)量的(de)(de)(de)98%。但(dan)因為石(shi)油(you)價(jia)(jia)格的(de)(de)(de)大(da)(da)幅上漲，同時(shi)我國在(zai)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)關鍵原(yuan)料有(you)(you)機(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)單(dan)體的(de)(de)(de)生產(chan)(chan)技(ji)術方(fang)面(mian)(mian)取得(de)突破，有(you)(you)機(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)單(dan)體的(de)(de)(de)生產(chan)(chan)技(ji)術在(zai)2005年(nian)前被幾家跨國公司(si)壟斷，但(dan)目前我國已發展成為全(quan)球有(you)(you)機(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)單(dan)體第(di)1大(da)(da)國，這(zhe)2個方(fang)面(mian)(mian)原(yuan)因使硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)價(jia)(jia)格從2011年(nian)起開始(shi)低于石(shi)油(you)基合成橡(xiang)膠(jiao)，僅約(yue)為大(da)(da)宗石(shi)油(you)基橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)80%～90%，成為廉價(jia)(jia)的(de)(de)(de)合成橡(xiang)膠(jiao)，并(bing)開始(shi)大(da)(da)規(gui)模替代石(shi)油(you)基合成橡(xiang)膠(jiao)。這(zhe)將極(ji)大(da)(da)拓展有(you)(you)機(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)產(chan)(chan)業的(de)(de)(de)市場空(kong)間，同時(shi)將帶動硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)油(you)、硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)烷偶聯劑和硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)樹脂等其他有(you)(you)機(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)產(chan)(chan)品的(de)(de)(de)消費(fei)。