硅橡膠是指(zhi)主(zhu)鏈由(you)硅(gui)和氧原子交替構(gou)成(cheng)，硅(gui)原子上(shang)通(tong)常連有(you)(you)兩個有(you)(you)機基(ji)團的(de)(de)(de)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。普通(tong)的(de)(de)(de)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)主(zhu)要(yao)由(you)含甲基(ji)和少量乙烯(xi)基(ji)的(de)(de)(de)硅(gui)氧鏈節組成(cheng)。苯基(ji)的(de)(de)(de)引入可(ke)(ke)提(ti)高(gao)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)耐高(gao)、低(di)溫性能(neng)(neng)，三(san)氟丙基(ji)及氰基(ji)的(de)(de)(de)引入則可(ke)(ke)提(ti)高(gao)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)耐溫及耐油性能(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)耐低(di)溫性能(neng)(neng)良好，一般(ban)在-55℃下仍能(neng)(neng)工作。引入苯基(ji)后，可(ke)(ke)達-73℃。硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)耐熱(re)性能(neng)(neng)也(ye)很(hen)突(tu)出，在180℃下可(ke)(ke)長(chang)期工作，稍高(gao)于200℃也(ye)能(neng)(neng)承受數周或更長(chang)時(shi)間(jian)仍有(you)(you)彈性，瞬時(shi)可(ke)(ke)耐300℃以上(shang)的(de)(de)(de)高(gao)溫。硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)透(tou)氣(qi)性好，氧氣(qi)透(tou)過率在合成(cheng)聚合物中(zhong)是較高(gao)的(de)(de)(de)。此(ci)外，硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)還具有(you)(you)生(sheng)理惰性、不會導致(zhi)凝(ning)血的(de)(de)(de)突(tu)出特性，因此(ci)在醫用領域應用廣泛。

主要品種

硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)分類的方法很多，通(tong)常按固化前的形態分為(wei)固體(ti)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)和(he)液體(ti)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)；按硫(liu)化溫(wen)(wen)度分為(wei)室溫(wen)(wen)硫(liu)化硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)，高(gao)溫(wen)(wen)硫(liu)化硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)；按所用單體(ti)的不同(tong)，可分為(wei)甲基乙烯基硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)，甲基苯(ben)基乙烯基硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)、氟硅(gui)(gui)，腈硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)等(deng)；按性能和(he)用途的不同(tong)又可分為(wei)通(tong)用型(xing)(xing)、超耐(nai)低溫(wen)(wen)型(xing)(xing)、超耐(nai)高(gao)溫(wen)(wen)型(xing)(xing)、高(gao)強力型(xing)(xing)、耐(nai)油(you)型(xing)(xing)、醫(yi)用型(xing)(xing)等(deng)等(deng)。

發展史

硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)早期是(shi)由美國(guo)(guo)(guo)以三氯化(hua)(hua)鐵為(wei)(wei)催化(hua)(hua)劑合成(cheng)的(de)。1945年(nian)，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)產(chan)(chan)品問世。1948年(nian)，采用高(gao)比表(biao)面(mian)積的(de)氣(qi)相法白炭黑補強的(de)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)研(yan)(yan)制成(cheng)功，使硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)性能(neng)躍(yue)升到實用階段，奠(dian)定了現代硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)生(sheng)產(chan)(chan)技(ji)術的(de)基(ji)礎。從二(er)甲基(ji)二(er)氯硅(gui)(gui)烷合成(cheng)開始(shi)生(sheng)產(chan)(chan)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)國(guo)(guo)(guo)家(jia)有美國(guo)(guo)(guo)。俄羅斯、德國(guo)(guo)(guo)、日本、韓國(guo)(guo)(guo)和(he)(he)中(zhong)國(guo)(guo)(guo)等。中(zhong)國(guo)(guo)(guo)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)工業化(hua)(hua)研(yan)(yan)究始(shi)于1957年(nian)，多家(jia)研(yan)(yan)究所和(he)(he)企業陸(lu)續開發出(chu)各種(zhong)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。到2003年(nian)底，中(zhong)國(guo)(guo)(guo)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)生(sheng)產(chan)(chan)能(neng)力為(wei)(wei)135千噸(dun)，其中(zhong)高(gao)溫(wen)膠(jiao)(jiao)(jiao)100千噸(dun)。

高溫硫化硅橡膠

高(gao)(gao)溫硫化(hua)(hua)硅(gui)橡膠(jiao)是(shi)(shi)(shi)指聚硅(gui)氧烷(wan)變成彈性(xing)(xing)體的(de)過程是(shi)(shi)(shi)經(jing)過高(gao)(gao)溫（110-170℃）硫化(hua)(hua)成型的(de)。它主要(yao)以高(gao)(gao)分子(zi)量的(de)聚甲基乙烯(xi)基硅(gui)氧烷(wan)為生膠(jiao)，混入補(bu)(bu)強填料、硫化(hua)(hua)劑(ji)等，在加(jia)(jia)熱加(jia)(jia)壓(ya)下(xia)硫化(hua)(hua)成彈性(xing)(xing)體。硅(gui)橡膠(jiao)的(de)補(bu)(bu)強主要(yao)是(shi)(shi)(shi)各(ge)種類(lei)型的(de)白炭(tan)黑，可使硫化(hua)(hua)膠(jiao)的(de)強度增加(jia)(jia)數十倍(bei)。有時為了降低成本或改善膠(jiao)料性(xing)(xing)能及(ji)賦予(yu)硫化(hua)(hua)膠(jiao)各(ge)種特殊的(de)性(xing)(xing)能，也(ye)加(jia)(jia)入相應(ying)(ying)的(de)各(ge)種添(tian)加(jia)(jia)劑(ji)。硫化(hua)(hua)劑(ji)是(shi)(shi)(shi)各(ge)種有機過氧化(hua)(hua)物或加(jia)(jia)成反應(ying)(ying)催化(hua)(hua)劑(ji)。

加(jia)工成(cheng)型(xing)方法(fa)如圖所(suo)示。一次硫化(hua)(hua)的(de)(de)目(mu)的(de)(de)是進行(xing)高分(fen)(fen)子(zi)鏈的(de)(de)交(jiao)聯反(fan)應；二次硫化(hua)(hua)的(de)(de)目(mu)的(de)(de)是進行(xing)補充交(jiao)聯、驅除(chu)硫化(hua)(hua)劑分(fen)(fen)解(jie)產物和(he)其他揮發性化(hua)(hua)合(he)物以穩定(ding)硫化(hua)(hua)膠的(de)(de)各項性能。常(chang)用(yong)的(de)(de)設備有開放式(shi)煉(lian)膠機、捏合(he)機及(ji)真空(kong)密煉(lian)機。

主要性能

（1）高溫(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)顯著的(de)(de)特(te)(te)征(zheng)是高溫(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)穩定(ding)(ding)性(xing)(xing)(xing)，雖然常(chang)溫(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)下(xia)(xia)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)強度僅是天(tian)(tian)然橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)或某些合(he)成橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)一半，但在200℃以上的(de)(de)高溫(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)環境下(xia)(xia)，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)仍(reng)能(neng)(neng)(neng)保持一定(ding)(ding)的(de)(de)柔韌性(xing)(xing)(xing)、回彈性(xing)(xing)(xing)和(he)表面硬度，且(qie)力(li)學性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)無(wu)(wu)明顯變化(hua)。（2）低(di)溫(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)玻(bo)璃化(hua)溫(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)度一般為-70~-50℃，特(te)(te)殊配方可達-100℃，表明其低(di)溫(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)優異。這(zhe)對航空、宇(yu)航工業的(de)(de)意義重大。（3）耐(nai)(nai)(nai)候(hou)性(xing)(xing)(xing)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)中(zhong)Si-O-Si鍵對氧、臭(chou)氧及紫外線等十分穩定(ding)(ding)，在不加任何添加劑的(de)(de)情況下(xia)(xia)，就具有優良的(de)(de)耐(nai)(nai)(nai)候(hou)性(xing)(xing)(xing)。（4）電(dian)氣(qi)(qi)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具有優異的(de)(de)絕緣性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)，耐(nai)(nai)(nai)電(dian)暈性(xing)(xing)(xing)和(he)耐(nai)(nai)(nai)電(dian)弧性(xing)(xing)(xing)也非常(chang)好。（5）物理(li)機械(xie)(xie)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)常(chang)溫(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)下(xia)(xia)的(de)(de)物理(li)機械(xie)(xie)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)比通用(yong)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)差，但在150℃的(de)(de)高溫(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)和(he)-50℃的(de)(de)低(di)溫(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)下(xia)(xia)，其物理(li)機械(xie)(xie)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)優于(yu)通用(yong)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)(nai)(nai)油及化(hua)學試(shi)劑性(xing)(xing)(xing)。普通硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具有中(zhong)等的(de)(de)耐(nai)(nai)(nai)油、耐(nai)(nai)(nai)溶劑性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。（7）氣(qi)(qi)體透過(guo)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。室溫(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)下(xia)(xia)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)對空氣(qi)(qi)、氮、氧、二(er)氧化(hua)碳等氣(qi)(qi)體的(de)(de)透氣(qi)(qi)性(xing)(xing)(xing)比天(tian)(tian)然橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)高出(chu)30-50倍。（8）生理(li)惰性(xing)(xing)(xing)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)無(wu)(wu)毒，無(wu)(wu)味，無(wu)(wu)嗅，與人體組織不粘連，具有抗凝血作(zuo)用(yong)，對肌體組織的(de)(de)反應(ying)性(xing)(xing)(xing)非常(chang)少。特(te)(te)別適合(he)作(zuo)為醫用(yong)材料。

硅橡膠的用量

據中國(guo)(guo)汽(qi)車(che)(che)(che)工業協會統計，2012年(nian)，汽(qi)車(che)(che)(che)產銷分別達(da)到1927.18萬(wan)輛和1930.64萬(wan)輛，同比(bi)分別增(zeng)長(chang)4.63%和4.33%，汽(qi)車(che)(che)(che)工業硅(gui)橡膠(jiao)的(de)(de)(de)用(yong)量約達(da)2.0萬(wan)t。根(gen)據觀(guan)研天下的(de)(de)(de)新研究，增(zeng)加(jia)有機硅(gui)材料(liao)在汽(qi)車(che)(che)(che)零部(bu)件方面的(de)(de)(de)用(yong)量，可以大(da)幅度提高汽(qi)車(che)(che)(che)的(de)(de)(de)安(an)全性能，因此，汽(qi)車(che)(che)(che)產量和單車(che)(che)(che)用(yong)量水(shui)平的(de)(de)(de)提高都將推動(dong)汽(qi)車(che)(che)(che)工業對硅(gui)橡膠(jiao)需求(qiu)的(de)(de)(de)增(zeng)加(jia)。國(guo)(guo)家鼓勵自(zi)主(zhu)(zhu)品(pin)(pin)(pin)牌(pai)的(de)(de)(de)汽(qi)車(che)(che)(che)發展，關(guan)(guan)鍵汽(qi)車(che)(che)(che)零部(bu)件實現自(zi)主(zhu)(zhu)化(hua)，《2012年(nian)度黨政機關(guan)(guan)公(gong)務用(yong)車(che)(che)(che)選用(yong)車(che)(che)(che)型目(mu)錄（征(zheng)求(qiu)意見稿）》為(wei)自(zi)主(zhu)(zhu)品(pin)(pin)(pin)牌(pai)擴大(da)在政府采(cai)購的(de)(de)(de)市場份額，為(wei)改(gai)變目(mu)前國(guo)(guo)內政府采(cai)購以合資品(pin)(pin)(pin)牌(pai)產品(pin)(pin)(pin)為(wei)主(zhu)(zhu)的(de)(de)(de)局面提供了保障。促進自(zi)主(zhu)(zhu)品(pin)(pin)(pin)牌(pai)發展，國(guo)(guo)產汽(qi)車(che)(che)(che)業的(de)(de)(de)繁(fan)榮將為(wei)汽(qi)車(che)(che)(che)膠(jiao)的(de)(de)(de)應用(yong)提供有力(li)保障。預測(ce)未來3年(nian)，我國(guo)(guo)室溫(wen)硫化(hua)硅(gui)橡膠(jiao)在汽(qi)車(che)(che)(che)行業將以年(nian)均20%增(zeng)長(chang)。

此外，硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)是(shi)重(zhong)要的(de)(de)(de)(de)(de)非石(shi)油(you)(you)(you)(you)基(ji)(ji)合(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)，約(yue)占(zhan)非石(shi)油(you)(you)(you)(you)基(ji)(ji)合(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)消(xiao)(xiao)費量的(de)(de)(de)(de)(de)98%。但因為(wei)石(shi)油(you)(you)(you)(you)價(jia)格的(de)(de)(de)(de)(de)大(da)幅上(shang)漲，同時我國在(zai)(zai)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)關鍵原(yuan)料有機(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)單(dan)體的(de)(de)(de)(de)(de)生產(chan)技(ji)術(shu)(shu)方面取得突破，有機(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)單(dan)體的(de)(de)(de)(de)(de)生產(chan)技(ji)術(shu)(shu)在(zai)(zai)2005年前被幾家跨國公司(si)壟斷(duan)，但目(mu)前我國已發(fa)展成(cheng)為(wei)全球(qiu)有機(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)單(dan)體第(di)1大(da)國，這2個方面原(yuan)因使硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)價(jia)格從2011年起開始(shi)低于石(shi)油(you)(you)(you)(you)基(ji)(ji)合(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)，僅約(yue)為(wei)大(da)宗石(shi)油(you)(you)(you)(you)基(ji)(ji)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)80%～90%，成(cheng)為(wei)廉價(jia)的(de)(de)(de)(de)(de)合(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)，并開始(shi)大(da)規模替代石(shi)油(you)(you)(you)(you)基(ji)(ji)合(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)。這將(jiang)極大(da)拓展有機(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)產(chan)業的(de)(de)(de)(de)(de)市場空間，同時將(jiang)帶動硅(gui)(gui)(gui)(gui)油(you)(you)(you)(you)、硅(gui)(gui)(gui)(gui)烷偶聯劑和硅(gui)(gui)(gui)(gui)樹脂(zhi)等其他有機(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)產(chan)品的(de)(de)(de)(de)(de)消(xiao)(xiao)費。