硅橡膠是指主鏈(lian)(lian)由硅(gui)和氧原(yuan)子交替構(gou)成(cheng)(cheng)(cheng)，硅(gui)原(yuan)子上通(tong)常連(lian)有(you)兩個有(you)機基(ji)團的(de)(de)(de)(de)(de)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。普通(tong)的(de)(de)(de)(de)(de)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)主要由含(han)甲基(ji)和少量乙烯基(ji)的(de)(de)(de)(de)(de)硅(gui)氧鏈(lian)(lian)節(jie)組成(cheng)(cheng)(cheng)。苯(ben)基(ji)的(de)(de)(de)(de)(de)引入(ru)可(ke)提高(gao)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)耐(nai)(nai)(nai)(nai)高(gao)、低溫性(xing)能(neng)(neng)，三氟丙基(ji)及氰(qing)基(ji)的(de)(de)(de)(de)(de)引入(ru)則可(ke)提高(gao)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)耐(nai)(nai)(nai)(nai)溫及耐(nai)(nai)(nai)(nai)油性(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)耐(nai)(nai)(nai)(nai)低溫性(xing)能(neng)(neng)良(liang)好，一般在-55℃下仍(reng)能(neng)(neng)工作。引入(ru)苯(ben)基(ji)后，可(ke)達-73℃。硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)耐(nai)(nai)(nai)(nai)熱性(xing)能(neng)(neng)也很突(tu)出，在180℃下可(ke)長期工作，稍高(gao)于200℃也能(neng)(neng)承受數周或(huo)更長時間(jian)仍(reng)有(you)彈性(xing)，瞬(shun)時可(ke)耐(nai)(nai)(nai)(nai)300℃以上的(de)(de)(de)(de)(de)高(gao)溫。硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)透氣(qi)性(xing)好，氧氣(qi)透過率在合(he)成(cheng)(cheng)(cheng)聚合(he)物中是較高(gao)的(de)(de)(de)(de)(de)。此外(wai)，硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)還(huan)具(ju)有(you)生理(li)惰(duo)性(xing)、不會導致(zhi)凝血的(de)(de)(de)(de)(de)突(tu)出特性(xing)，因此在醫用領(ling)域應(ying)用廣泛。

主要品種

硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)分類的(de)方(fang)法很多，通(tong)常按(an)固化(hua)(hua)前的(de)形態分為(wei)固體硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)和(he)液體硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)；按(an)硫(liu)(liu)化(hua)(hua)溫度分為(wei)室溫硫(liu)(liu)化(hua)(hua)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，高(gao)溫硫(liu)(liu)化(hua)(hua)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)；按(an)所用(yong)(yong)單體的(de)不(bu)同，可分為(wei)甲(jia)基(ji)(ji)乙烯(xi)基(ji)(ji)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，甲(jia)基(ji)(ji)苯基(ji)(ji)乙烯(xi)基(ji)(ji)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)、氟硅(gui)，腈硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)等；按(an)性能和(he)用(yong)(yong)途的(de)不(bu)同又可分為(wei)通(tong)用(yong)(yong)型、超耐低溫型、超耐高(gao)溫型、高(gao)強力(li)型、耐油型、醫用(yong)(yong)型等等。

發展史

硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠早期是由美國(guo)以三(san)氯化鐵為(wei)催化劑合(he)(he)成的(de)。1945年，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠產品問世(shi)。1948年，采用(yong)高比表面(mian)積(ji)的(de)氣(qi)相法白炭黑補強的(de)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠研制成功，使硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠的(de)性能躍(yue)升到實用(yong)階段，奠定(ding)了現代硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠生(sheng)產技術的(de)基礎(chu)。從(cong)二甲(jia)基二氯硅(gui)(gui)烷合(he)(he)成開始(shi)(shi)生(sheng)產硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠的(de)國(guo)家有美國(guo)。俄羅(luo)斯、德(de)國(guo)、日本、韓國(guo)和中(zhong)國(guo)等。中(zhong)國(guo)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠的(de)工(gong)業化研究(jiu)始(shi)(shi)于1957年，多(duo)家研究(jiu)所和企業陸續(xu)開發出(chu)各種硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠。到2003年底，中(zhong)國(guo)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠生(sheng)產能力(li)為(wei)135千(qian)噸(dun)，其中(zhong)高溫膠100千(qian)噸(dun)。

高溫硫化硅橡膠

高(gao)溫(wen)硫(liu)化(hua)(hua)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)是指(zhi)聚硅(gui)氧烷變成(cheng)(cheng)彈(dan)(dan)性體(ti)的(de)過程是經過高(gao)溫(wen)（110-170℃）硫(liu)化(hua)(hua)成(cheng)(cheng)型(xing)的(de)。它主(zhu)要以高(gao)分子量的(de)聚甲基(ji)乙烯基(ji)硅(gui)氧烷為生膠(jiao)，混(hun)入(ru)補強(qiang)(qiang)填料、硫(liu)化(hua)(hua)劑等，在加(jia)(jia)熱加(jia)(jia)壓下(xia)硫(liu)化(hua)(hua)成(cheng)(cheng)彈(dan)(dan)性體(ti)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)補強(qiang)(qiang)主(zhu)要是各種(zhong)(zhong)類(lei)型(xing)的(de)白(bai)炭黑，可使硫(liu)化(hua)(hua)膠(jiao)的(de)強(qiang)(qiang)度(du)增加(jia)(jia)數(shu)十倍。有時為了降(jiang)低成(cheng)(cheng)本或改善膠(jiao)料性能(neng)及賦予硫(liu)化(hua)(hua)膠(jiao)各種(zhong)(zhong)特(te)殊(shu)的(de)性能(neng)，也加(jia)(jia)入(ru)相(xiang)應(ying)的(de)各種(zhong)(zhong)添(tian)加(jia)(jia)劑。硫(liu)化(hua)(hua)劑是各種(zhong)(zhong)有機過氧化(hua)(hua)物或加(jia)(jia)成(cheng)(cheng)反應(ying)催化(hua)(hua)劑。

加(jia)工成型(xing)方(fang)法如圖所示。一(yi)次硫(liu)(liu)化(hua)的(de)(de)目的(de)(de)是(shi)進行高分子鏈的(de)(de)交(jiao)聯(lian)反應；二次硫(liu)(liu)化(hua)的(de)(de)目的(de)(de)是(shi)進行補充交(jiao)聯(lian)、驅(qu)除(chu)硫(liu)(liu)化(hua)劑分解產物(wu)和(he)其他揮發(fa)性(xing)化(hua)合物(wu)以穩定硫(liu)(liu)化(hua)膠的(de)(de)各項性(xing)能。常用的(de)(de)設備有(you)開放式煉(lian)膠機(ji)、捏合機(ji)及真(zhen)空(kong)密煉(lian)機(ji)。

主要性能

（1）高溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)顯(xian)(xian)著的(de)(de)特(te)(te)征是高溫(wen)(wen)穩定性(xing)(xing)(xing)，雖然常溫(wen)(wen)下硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)強度(du)僅是天(tian)然橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)或某些合(he)成橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)一(yi)(yi)半，但(dan)在(zai)200℃以上的(de)(de)高溫(wen)(wen)環(huan)境下，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)仍能(neng)(neng)(neng)(neng)保持一(yi)(yi)定的(de)(de)柔韌(ren)性(xing)(xing)(xing)、回彈性(xing)(xing)(xing)和表面硬度(du)，且(qie)力學(xue)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)無明(ming)顯(xian)(xian)變(bian)化。（2）低(di)溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)玻璃化溫(wen)(wen)度(du)一(yi)(yi)般為(wei)-70~-50℃，特(te)(te)殊配方可達-100℃，表明(ming)其低(di)溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)優(you)異。這對(dui)(dui)航(hang)空、宇(yu)航(hang)工業的(de)(de)意義重(zhong)大。（3）耐(nai)候(hou)性(xing)(xing)(xing)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)中(zhong)(zhong)Si-O-Si鍵對(dui)(dui)氧、臭氧及(ji)紫外線(xian)等十分穩定，在(zai)不加任何添(tian)加劑的(de)(de)情(qing)況下，就(jiu)具(ju)有(you)(you)優(you)良的(de)(de)耐(nai)候(hou)性(xing)(xing)(xing)。（4）電氣(qi)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)有(you)(you)優(you)異的(de)(de)絕緣性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)，耐(nai)電暈性(xing)(xing)(xing)和耐(nai)電弧性(xing)(xing)(xing)也非常好。（5）物理(li)機(ji)械(xie)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)常溫(wen)(wen)下的(de)(de)物理(li)機(ji)械(xie)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)比(bi)(bi)通用(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)差，但(dan)在(zai)150℃的(de)(de)高溫(wen)(wen)和-50℃的(de)(de)低(di)溫(wen)(wen)下，其物理(li)機(ji)械(xie)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)優(you)于通用(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)油及(ji)化學(xue)試劑性(xing)(xing)(xing)。普(pu)通硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)有(you)(you)中(zhong)(zhong)等的(de)(de)耐(nai)油、耐(nai)溶劑性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。（7）氣(qi)體(ti)透過性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。室溫(wen)(wen)下硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)對(dui)(dui)空氣(qi)、氮、氧、二氧化碳等氣(qi)體(ti)的(de)(de)透氣(qi)性(xing)(xing)(xing)比(bi)(bi)天(tian)然橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)高出30-50倍。（8）生(sheng)理(li)惰性(xing)(xing)(xing)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)無毒，無味(wei)，無嗅，與人體(ti)組織(zhi)不粘連，具(ju)有(you)(you)抗凝血作用(yong)，對(dui)(dui)肌體(ti)組織(zhi)的(de)(de)反應性(xing)(xing)(xing)非常少。特(te)(te)別適合(he)作為(wei)醫用(yong)材料(liao)。

硅橡膠的用量

據中國(guo)(guo)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)工(gong)(gong)業協會統(tong)計，2012年(nian)，汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)產(chan)(chan)銷分別達到1927.18萬輛(liang)和(he)(he)1930.64萬輛(liang)，同比(bi)分別增(zeng)(zeng)長4.63%和(he)(he)4.33%，汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)工(gong)(gong)業硅橡(xiang)膠的(de)用(yong)(yong)量(liang)(liang)(liang)約達2.0萬t。根(gen)據觀研天(tian)下的(de)新研究，增(zeng)(zeng)加有機(ji)(ji)硅材(cai)料在(zai)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)零部件(jian)方(fang)面的(de)用(yong)(yong)量(liang)(liang)(liang)，可以大幅度提高汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)的(de)安(an)全性(xing)能(neng)，因此，汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)產(chan)(chan)量(liang)(liang)(liang)和(he)(he)單車(che)(che)(che)(che)用(yong)(yong)量(liang)(liang)(liang)水平的(de)提高都將(jiang)推動汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)工(gong)(gong)業對硅橡(xiang)膠需求(qiu)(qiu)的(de)增(zeng)(zeng)加。國(guo)(guo)家(jia)鼓勵自(zi)主(zhu)品(pin)牌的(de)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)發(fa)展，關鍵汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)零部件(jian)實現自(zi)主(zhu)化，《2012年(nian)度黨政機(ji)(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(qiu)(qiu)意見稿）》為自(zi)主(zhu)品(pin)牌擴大在(zai)政府采購的(de)市場份額，為改變目前國(guo)(guo)內政府采購以合(he)資品(pin)牌產(chan)(chan)品(pin)為主(zhu)的(de)局面提供了保障(zhang)。促(cu)進自(zi)主(zhu)品(pin)牌發(fa)展，國(guo)(guo)產(chan)(chan)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)業的(de)繁榮將(jiang)為汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)膠的(de)應用(yong)(yong)提供有力保障(zhang)。預測未(wei)來(lai)3年(nian)，我國(guo)(guo)室溫硫(liu)化硅橡(xiang)膠在(zai)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)行業將(jiang)以年(nian)均(jun)20%增(zeng)(zeng)長。

此外，硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)是(shi)重要的(de)(de)非(fei)石(shi)油(you)(you)基(ji)合(he)成(cheng)橡(xiang)膠(jiao)，約占(zhan)非(fei)石(shi)油(you)(you)基(ji)合(he)成(cheng)橡(xiang)膠(jiao)消費量的(de)(de)98%。但(dan)因為石(shi)油(you)(you)價格的(de)(de)大幅(fu)上漲，同(tong)時(shi)我國(guo)(guo)在硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)關鍵原料有(you)(you)機(ji)硅(gui)單(dan)體(ti)的(de)(de)生(sheng)產技術(shu)方面取得突破，有(you)(you)機(ji)硅(gui)單(dan)體(ti)的(de)(de)生(sheng)產技術(shu)在2005年前被幾家跨國(guo)(guo)公(gong)司(si)壟斷(duan)，但(dan)目前我國(guo)(guo)已(yi)發展(zhan)成(cheng)為全球(qiu)有(you)(you)機(ji)硅(gui)單(dan)體(ti)第1大國(guo)(guo)，這2個(ge)方面原因使硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)價格從2011年起(qi)開始(shi)低于(yu)石(shi)油(you)(you)基(ji)合(he)成(cheng)橡(xiang)膠(jiao)，僅約為大宗石(shi)油(you)(you)基(ji)橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)80%～90%，成(cheng)為廉價的(de)(de)合(he)成(cheng)橡(xiang)膠(jiao)，并(bing)開始(shi)大規模替(ti)代石(shi)油(you)(you)基(ji)合(he)成(cheng)橡(xiang)膠(jiao)。這將極大拓展(zhan)有(you)(you)機(ji)硅(gui)產業(ye)的(de)(de)市場空間，同(tong)時(shi)將帶動硅(gui)油(you)(you)、硅(gui)烷偶聯劑和(he)硅(gui)樹脂等其他有(you)(you)機(ji)硅(gui)產品的(de)(de)消費。