硅橡膠是(shi)(shi)指主鏈由硅(gui)(gui)(gui)(gui)和氧原(yuan)子(zi)交替構成(cheng)，硅(gui)(gui)(gui)(gui)原(yuan)子(zi)上(shang)通常連有兩個有機基(ji)團的(de)(de)(de)(de)(de)(de)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。普通的(de)(de)(de)(de)(de)(de)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)主要由含(han)甲基(ji)和少(shao)量乙(yi)烯基(ji)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)硅(gui)(gui)(gui)(gui)氧鏈節組成(cheng)。苯基(ji)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)引(yin)入(ru)(ru)(ru)可(ke)(ke)(ke)(ke)提高(gao)(gao)(gao)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)耐高(gao)(gao)(gao)、低溫性(xing)(xing)能(neng)，三氟丙基(ji)及氰基(ji)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)引(yin)入(ru)(ru)(ru)則可(ke)(ke)(ke)(ke)提高(gao)(gao)(gao)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)耐溫及耐油性(xing)(xing)能(neng)。硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)耐低溫性(xing)(xing)能(neng)良好，一般在(zai)-55℃下仍能(neng)工作。引(yin)入(ru)(ru)(ru)苯基(ji)后，可(ke)(ke)(ke)(ke)達-73℃。硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)耐熱性(xing)(xing)能(neng)也很(hen)突(tu)出(chu)，在(zai)180℃下可(ke)(ke)(ke)(ke)長期工作，稍高(gao)(gao)(gao)于200℃也能(neng)承(cheng)受數周或更(geng)長時(shi)間仍有彈性(xing)(xing)，瞬時(shi)可(ke)(ke)(ke)(ke)耐300℃以上(shang)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)高(gao)(gao)(gao)溫。硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)透氣性(xing)(xing)好，氧氣透過率在(zai)合成(cheng)聚合物中是(shi)(shi)較高(gao)(gao)(gao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)。此(ci)外(wai)，硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)還具有生(sheng)理惰(duo)性(xing)(xing)、不會導致凝血(xue)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)突(tu)出(chu)特性(xing)(xing)，因此(ci)在(zai)醫(yi)用領(ling)域應用廣(guang)泛。

主要品種

硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)分(fen)類的方(fang)法很多，通(tong)常按(an)固化(hua)前(qian)的形(xing)態分(fen)為固體(ti)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)和(he)液體(ti)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)；按(an)硫(liu)化(hua)溫(wen)度分(fen)為室溫(wen)硫(liu)化(hua)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，高(gao)(gao)溫(wen)硫(liu)化(hua)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)；按(an)所(suo)用(yong)(yong)單體(ti)的不同，可(ke)分(fen)為甲基(ji)(ji)乙烯(xi)基(ji)(ji)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，甲基(ji)(ji)苯基(ji)(ji)乙烯(xi)基(ji)(ji)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)、氟硅(gui)(gui)，腈硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)等(deng)；按(an)性(xing)能和(he)用(yong)(yong)途(tu)的不同又可(ke)分(fen)為通(tong)用(yong)(yong)型(xing)(xing)、超(chao)耐(nai)(nai)低溫(wen)型(xing)(xing)、超(chao)耐(nai)(nai)高(gao)(gao)溫(wen)型(xing)(xing)、高(gao)(gao)強力型(xing)(xing)、耐(nai)(nai)油(you)型(xing)(xing)、醫用(yong)(yong)型(xing)(xing)等(deng)等(deng)。

發展史

硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)早期是由美國(guo)(guo)(guo)以(yi)三氯(lv)化鐵為催化劑合(he)成的(de)。1945年(nian)(nian)，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)產(chan)(chan)品(pin)問(wen)世。1948年(nian)(nian)，采用(yong)高比表面(mian)積的(de)氣相法白炭黑補強(qiang)的(de)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)研(yan)(yan)制成功，使(shi)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)性(xing)能躍升到實用(yong)階(jie)段(duan)，奠(dian)定了現代硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)生產(chan)(chan)技術的(de)基礎(chu)。從二(er)甲基二(er)氯(lv)硅(gui)(gui)烷合(he)成開始(shi)生產(chan)(chan)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)國(guo)(guo)(guo)家有美國(guo)(guo)(guo)。俄羅(luo)斯、德國(guo)(guo)(guo)、日本、韓國(guo)(guo)(guo)和中國(guo)(guo)(guo)等(deng)。中國(guo)(guo)(guo)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)工(gong)業(ye)化研(yan)(yan)究(jiu)始(shi)于1957年(nian)(nian)，多家研(yan)(yan)究(jiu)所(suo)和企業(ye)陸續(xu)開發出各種硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)。到2003年(nian)(nian)底，中國(guo)(guo)(guo)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)生產(chan)(chan)能力(li)為135千噸(dun)，其中高溫膠(jiao)100千噸(dun)。

高溫硫化硅橡膠

高(gao)溫硫(liu)(liu)化(hua)硅橡(xiang)膠是(shi)指聚硅氧(yang)烷變成(cheng)彈(dan)性(xing)體的(de)過程是(shi)經過高(gao)溫（110-170℃）硫(liu)(liu)化(hua)成(cheng)型的(de)。它主(zhu)(zhu)要(yao)以(yi)高(gao)分子(zi)量(liang)的(de)聚甲基乙烯基硅氧(yang)烷為(wei)生膠，混入補強填料、硫(liu)(liu)化(hua)劑(ji)等，在加(jia)(jia)熱(re)加(jia)(jia)壓下硫(liu)(liu)化(hua)成(cheng)彈(dan)性(xing)體。硅橡(xiang)膠的(de)補強主(zhu)(zhu)要(yao)是(shi)各種(zhong)類型的(de)白炭黑(hei)，可使硫(liu)(liu)化(hua)膠的(de)強度(du)增加(jia)(jia)數十倍。有時為(wei)了(le)降低成(cheng)本或改善(shan)膠料性(xing)能(neng)及賦予硫(liu)(liu)化(hua)膠各種(zhong)特殊(shu)的(de)性(xing)能(neng)，也加(jia)(jia)入相應(ying)的(de)各種(zhong)添(tian)加(jia)(jia)劑(ji)。硫(liu)(liu)化(hua)劑(ji)是(shi)各種(zhong)有機過氧(yang)化(hua)物或加(jia)(jia)成(cheng)反應(ying)催化(hua)劑(ji)。

加工成型(xing)方法(fa)如圖所(suo)示。一次硫(liu)化(hua)的(de)目的(de)是進(jin)行(xing)高分子(zi)鏈的(de)交(jiao)聯反(fan)應；二(er)次硫(liu)化(hua)的(de)目的(de)是進(jin)行(xing)補充交(jiao)聯、驅除硫(liu)化(hua)劑分解(jie)產物和其他揮發性(xing)化(hua)合(he)物以穩定(ding)硫(liu)化(hua)膠的(de)各項性(xing)能。常用的(de)設備有開放式(shi)煉(lian)(lian)膠機、捏合(he)機及真空密(mi)煉(lian)(lian)機。

主要性能

（1）高(gao)(gao)溫(wen)(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)顯著的(de)特(te)征是高(gao)(gao)溫(wen)(wen)(wen)(wen)穩定(ding)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)，雖(sui)然(ran)常(chang)溫(wen)(wen)(wen)(wen)下硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)強度僅(jin)是天然(ran)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)或某(mou)些合成橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)一(yi)半，但(dan)在(zai)200℃以上的(de)高(gao)(gao)溫(wen)(wen)(wen)(wen)環境下，硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)仍能(neng)(neng)保持(chi)一(yi)定(ding)的(de)柔韌(ren)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)、回彈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)表(biao)面(mian)硬度，且力(li)學(xue)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)無明顯變化(hua)(hua)。（2）低溫(wen)(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)玻璃(li)化(hua)(hua)溫(wen)(wen)(wen)(wen)度一(yi)般(ban)為-70~-50℃，特(te)殊配(pei)方可達(da)-100℃，表(biao)明其低溫(wen)(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)優異(yi)。這對(dui)航空、宇航工業的(de)意義重大(da)。（3）耐(nai)(nai)(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)中(zhong)Si-O-Si鍵對(dui)氧、臭氧及紫外線等(deng)十分穩定(ding)，在(zai)不(bu)加(jia)任何添(tian)加(jia)劑的(de)情況下，就具有優良的(de)耐(nai)(nai)(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電(dian)氣(qi)(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)具有優異(yi)的(de)絕緣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)，耐(nai)(nai)(nai)電(dian)暈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)耐(nai)(nai)(nai)電(dian)弧(hu)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)也非常(chang)好。（5）物理(li)機械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)常(chang)溫(wen)(wen)(wen)(wen)下的(de)物理(li)機械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)比通(tong)用(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)差，但(dan)在(zai)150℃的(de)高(gao)(gao)溫(wen)(wen)(wen)(wen)和(he)-50℃的(de)低溫(wen)(wen)(wen)(wen)下，其物理(li)機械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)優于通(tong)用(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)(nai)(nai)油及化(hua)(hua)學(xue)試劑性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。普通(tong)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)具有中(zhong)等(deng)的(de)耐(nai)(nai)(nai)油、耐(nai)(nai)(nai)溶劑性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。（7）氣(qi)(qi)體透過性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。室(shi)溫(wen)(wen)(wen)(wen)下硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)對(dui)空氣(qi)(qi)、氮、氧、二(er)氧化(hua)(hua)碳等(deng)氣(qi)(qi)體的(de)透氣(qi)(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)比天然(ran)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)高(gao)(gao)出30-50倍。（8）生理(li)惰性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)無毒，無味，無嗅(xiu)，與人體組織不(bu)粘連，具有抗(kang)凝血作用(yong)，對(dui)肌體組織的(de)反應性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)非常(chang)少。特(te)別適(shi)合作為醫用(yong)材(cai)料。

硅橡膠的用量

據(ju)中國(guo)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)工(gong)(gong)業(ye)協會(hui)統(tong)計(ji)，2012年(nian)，汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)產銷分(fen)(fen)別(bie)(bie)達到1927.18萬輛(liang)(liang)和(he)1930.64萬輛(liang)(liang)，同比分(fen)(fen)別(bie)(bie)增長4.63%和(he)4.33%，汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)工(gong)(gong)業(ye)硅橡膠(jiao)的(de)(de)用(yong)(yong)量約(yue)達2.0萬t。根據(ju)觀(guan)研天(tian)下(xia)的(de)(de)新研究，增加有(you)機(ji)硅材料(liao)在汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)零(ling)部件方面的(de)(de)用(yong)(yong)量，可以大幅度(du)提(ti)高汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)的(de)(de)安全性能，因此，汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)產量和(he)單車(che)(che)(che)(che)用(yong)(yong)量水平的(de)(de)提(ti)高都將推動汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)工(gong)(gong)業(ye)對(dui)硅橡膠(jiao)需求的(de)(de)增加。國(guo)家鼓勵自主(zhu)品牌的(de)(de)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)發(fa)展(zhan)，關鍵汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)零(ling)部件實現自主(zhu)化，《2012年(nian)度(du)黨(dang)政機(ji)關公務(wu)用(yong)(yong)車(che)(che)(che)(che)選用(yong)(yong)車(che)(che)(che)(che)型目錄（征求意(yi)見(jian)稿）》為(wei)自主(zhu)品牌擴大在政府采購的(de)(de)市場份(fen)額，為(wei)改變目前(qian)國(guo)內(nei)政府采購以合資品牌產品為(wei)主(zhu)的(de)(de)局面提(ti)供了保障。促進自主(zhu)品牌發(fa)展(zhan)，國(guo)產汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)業(ye)的(de)(de)繁(fan)榮(rong)將為(wei)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)膠(jiao)的(de)(de)應(ying)用(yong)(yong)提(ti)供有(you)力保障。預測未(wei)來3年(nian)，我國(guo)室溫硫化硅橡膠(jiao)在汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)行業(ye)將以年(nian)均20%增長。

此外，硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)是重要的(de)(de)(de)非(fei)石油(you)(you)基(ji)(ji)合(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)，約占非(fei)石油(you)(you)基(ji)(ji)合(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)消費量的(de)(de)(de)98%。但(dan)因(yin)為(wei)石油(you)(you)價(jia)格的(de)(de)(de)大(da)(da)幅上漲，同(tong)時我國(guo)(guo)在硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)關(guan)鍵(jian)原料有機(ji)硅單(dan)體(ti)(ti)的(de)(de)(de)生產(chan)(chan)技(ji)術方(fang)面取得(de)突(tu)破(po)，有機(ji)硅單(dan)體(ti)(ti)的(de)(de)(de)生產(chan)(chan)技(ji)術在2005年(nian)前(qian)被(bei)幾家跨國(guo)(guo)公司(si)壟斷，但(dan)目前(qian)我國(guo)(guo)已發展成(cheng)為(wei)全球有機(ji)硅單(dan)體(ti)(ti)第(di)1大(da)(da)國(guo)(guo)，這2個方(fang)面原因(yin)使硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)價(jia)格從2011年(nian)起開始(shi)低于石油(you)(you)基(ji)(ji)合(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)，僅約為(wei)大(da)(da)宗石油(you)(you)基(ji)(ji)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)80%～90%，成(cheng)為(wei)廉(lian)價(jia)的(de)(de)(de)合(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)，并(bing)開始(shi)大(da)(da)規模替代石油(you)(you)基(ji)(ji)合(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)。這將極大(da)(da)拓展有機(ji)硅產(chan)(chan)業(ye)的(de)(de)(de)市場空間，同(tong)時將帶動硅油(you)(you)、硅烷(wan)偶聯劑和硅樹脂(zhi)等其他有機(ji)硅產(chan)(chan)品的(de)(de)(de)消費。