硅橡膠是指主鏈由(you)硅(gui)(gui)和氧(yang)原子交替構成，硅(gui)(gui)原子上通常連有(you)兩(liang)個(ge)有(you)機(ji)基(ji)團的(de)(de)(de)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)。普(pu)通的(de)(de)(de)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)主要(yao)由(you)含(han)甲基(ji)和少量乙烯基(ji)的(de)(de)(de)硅(gui)(gui)氧(yang)鏈節組成。苯(ben)基(ji)的(de)(de)(de)引入可提高(gao)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)耐(nai)(nai)高(gao)、低溫性(xing)能(neng)，三氟丙基(ji)及氰基(ji)的(de)(de)(de)引入則可提高(gao)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)耐(nai)(nai)溫及耐(nai)(nai)油性(xing)能(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)耐(nai)(nai)低溫性(xing)能(neng)良好，一般(ban)在-55℃下仍(reng)(reng)能(neng)工(gong)作(zuo)。引入苯(ben)基(ji)后(hou)，可達-73℃。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)耐(nai)(nai)熱性(xing)能(neng)也(ye)很(hen)突出(chu)，在180℃下可長期工(gong)作(zuo)，稍高(gao)于200℃也(ye)能(neng)承受(shou)數周或更長時間(jian)仍(reng)(reng)有(you)彈性(xing)，瞬(shun)時可耐(nai)(nai)300℃以上的(de)(de)(de)高(gao)溫。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)透氣性(xing)好，氧(yang)氣透過率(lv)在合成聚(ju)合物中是較(jiao)高(gao)的(de)(de)(de)。此外，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)還(huan)具有(you)生理惰性(xing)、不會導致凝血的(de)(de)(de)突出(chu)特性(xing)，因此在醫用領(ling)域應用廣泛。

主要品種

硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)分(fen)(fen)類的方法很多，通(tong)常按(an)固化前(qian)的形態分(fen)(fen)為固體硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)和液體硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)；按(an)硫化溫(wen)(wen)度分(fen)(fen)為室(shi)溫(wen)(wen)硫化硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，高(gao)溫(wen)(wen)硫化硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)；按(an)所用單(dan)體的不(bu)同，可分(fen)(fen)為甲(jia)基乙烯基硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，甲(jia)基苯(ben)基乙烯基硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)、氟(fu)硅(gui)，腈硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)等(deng)；按(an)性能和用途(tu)的不(bu)同又可分(fen)(fen)為通(tong)用型(xing)(xing)(xing)(xing)、超(chao)耐低溫(wen)(wen)型(xing)(xing)(xing)(xing)、超(chao)耐高(gao)溫(wen)(wen)型(xing)(xing)(xing)(xing)、高(gao)強(qiang)力型(xing)(xing)(xing)(xing)、耐油(you)型(xing)(xing)(xing)(xing)、醫(yi)用型(xing)(xing)(xing)(xing)等(deng)等(deng)。

發展史

硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)早期是由美國(guo)(guo)以三氯(lv)化鐵為催化劑合成(cheng)的(de)。1945年(nian)，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)產品問世。1948年(nian)，采用高比表面(mian)積的(de)氣相法白(bai)炭黑補強的(de)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)研(yan)制成(cheng)功，使硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)性能躍升到(dao)(dao)實用階(jie)段，奠定了現代硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)生產技術(shu)的(de)基礎。從(cong)二(er)甲基二(er)氯(lv)硅(gui)(gui)烷合成(cheng)開(kai)始(shi)生產硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)國(guo)(guo)家(jia)有美國(guo)(guo)。俄羅斯、德國(guo)(guo)、日本、韓國(guo)(guo)和中(zhong)(zhong)(zhong)國(guo)(guo)等。中(zhong)(zhong)(zhong)國(guo)(guo)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)工業(ye)化研(yan)究始(shi)于1957年(nian)，多家(jia)研(yan)究所和企業(ye)陸續開(kai)發(fa)出各(ge)種硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。到(dao)(dao)2003年(nian)底，中(zhong)(zhong)(zhong)國(guo)(guo)硅(gui)(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(gao)溫(wen)硫化(hua)硅(gui)橡膠(jiao)是(shi)(shi)指聚硅(gui)氧(yang)(yang)烷變成(cheng)彈性體(ti)的(de)(de)過(guo)程是(shi)(shi)經過(guo)高(gao)溫(wen)（110-170℃）硫化(hua)成(cheng)型(xing)的(de)(de)。它主要以(yi)高(gao)分子(zi)量的(de)(de)聚甲基(ji)乙烯基(ji)硅(gui)氧(yang)(yang)烷為生膠(jiao)，混入(ru)補(bu)強(qiang)填料(liao)、硫化(hua)劑等，在(zai)加(jia)熱加(jia)壓下硫化(hua)成(cheng)彈性體(ti)。硅(gui)橡膠(jiao)的(de)(de)補(bu)強(qiang)主要是(shi)(shi)各種(zhong)類型(xing)的(de)(de)白炭黑，可使硫化(hua)膠(jiao)的(de)(de)強(qiang)度增加(jia)數十倍(bei)。有(you)時為了降低成(cheng)本或改善膠(jiao)料(liao)性能(neng)及賦予(yu)硫化(hua)膠(jiao)各種(zhong)特殊的(de)(de)性能(neng)，也加(jia)入(ru)相應的(de)(de)各種(zhong)添(tian)加(jia)劑。硫化(hua)劑是(shi)(shi)各種(zhong)有(you)機過(guo)氧(yang)(yang)化(hua)物或加(jia)成(cheng)反應催化(hua)劑。

加(jia)工(gong)成型方法如圖所示。一次(ci)硫化(hua)(hua)(hua)的(de)目的(de)是(shi)進行高分(fen)子鏈的(de)交(jiao)聯反應(ying)；二(er)次(ci)硫化(hua)(hua)(hua)的(de)目的(de)是(shi)進行補充交(jiao)聯、驅(qu)除硫化(hua)(hua)(hua)劑分(fen)解(jie)產(chan)物和其他揮發(fa)性化(hua)(hua)(hua)合物以(yi)穩定硫化(hua)(hua)(hua)膠的(de)各項性能。常用的(de)設備有開(kai)放式煉膠機、捏合機及真空密煉機。

主要性能

（1）高(gao)溫(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)能(neng)。硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)顯(xian)著的(de)(de)(de)(de)特(te)征是高(gao)溫(wen)(wen)(wen)穩定(ding)性(xing)(xing)(xing)，雖然常溫(wen)(wen)(wen)下(xia)硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)強度(du)僅是天(tian)然橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)或某些(xie)合(he)(he)成橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)一半(ban)，但在(zai)(zai)200℃以上(shang)的(de)(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)(wen)(wen)環境下(xia)，硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)仍(reng)能(neng)保持(chi)一定(ding)的(de)(de)(de)(de)柔韌(ren)性(xing)(xing)(xing)、回彈性(xing)(xing)(xing)和(he)(he)表面硬度(du)，且力學性(xing)(xing)(xing)能(neng)無(wu)明顯(xian)變化(hua)。（2）低(di)溫(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)能(neng)硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)玻璃化(hua)溫(wen)(wen)(wen)度(du)一般為(wei)(wei)-70~-50℃，特(te)殊配方可(ke)達-100℃，表明其(qi)低(di)溫(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)能(neng)優(you)異。這對航空、宇航工(gong)業的(de)(de)(de)(de)意(yi)義重大。（3）耐(nai)(nai)候性(xing)(xing)(xing)硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)中(zhong)Si-O-Si鍵對氧(yang)、臭氧(yang)及紫外線等(deng)十分穩定(ding)，在(zai)(zai)不加(jia)任(ren)何(he)添加(jia)劑(ji)的(de)(de)(de)(de)情(qing)況下(xia)，就具有優(you)良的(de)(de)(de)(de)耐(nai)(nai)候性(xing)(xing)(xing)。（4）電氣(qi)(qi)性(xing)(xing)(xing)能(neng)。硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)具有優(you)異的(de)(de)(de)(de)絕緣性(xing)(xing)(xing)能(neng)，耐(nai)(nai)電暈性(xing)(xing)(xing)和(he)(he)耐(nai)(nai)電弧性(xing)(xing)(xing)也非常好。（5）物(wu)(wu)理(li)機械(xie)(xie)性(xing)(xing)(xing)能(neng)。硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)常溫(wen)(wen)(wen)下(xia)的(de)(de)(de)(de)物(wu)(wu)理(li)機械(xie)(xie)性(xing)(xing)(xing)能(neng)比通(tong)用橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)差，但在(zai)(zai)150℃的(de)(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)(wen)(wen)和(he)(he)-50℃的(de)(de)(de)(de)低(di)溫(wen)(wen)(wen)下(xia)，其(qi)物(wu)(wu)理(li)機械(xie)(xie)性(xing)(xing)(xing)能(neng)優(you)于通(tong)用橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)(nai)油及化(hua)學試劑(ji)性(xing)(xing)(xing)。普通(tong)硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)具有中(zhong)等(deng)的(de)(de)(de)(de)耐(nai)(nai)油、耐(nai)(nai)溶劑(ji)性(xing)(xing)(xing)能(neng)。（7）氣(qi)(qi)體透過性(xing)(xing)(xing)能(neng)。室(shi)溫(wen)(wen)(wen)下(xia)硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)對空氣(qi)(qi)、氮、氧(yang)、二氧(yang)化(hua)碳等(deng)氣(qi)(qi)體的(de)(de)(de)(de)透氣(qi)(qi)性(xing)(xing)(xing)比天(tian)然橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)高(gao)出30-50倍(bei)。（8）生理(li)惰性(xing)(xing)(xing)。硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)無(wu)毒，無(wu)味，無(wu)嗅(xiu)，與人體組織(zhi)不粘連，具有抗(kang)凝(ning)血作用，對肌體組織(zhi)的(de)(de)(de)(de)反應性(xing)(xing)(xing)非常少。特(te)別適合(he)(he)作為(wei)(wei)醫用材料。

硅橡膠的用量

據(ju)中國汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)工業(ye)(ye)協會統計，2012年，汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)產銷(xiao)分別達到1927.18萬輛(liang)和1930.64萬輛(liang)，同比分別增長4.63%和4.33%，汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)工業(ye)(ye)硅(gui)橡膠(jiao)的用量(liang)約達2.0萬t。根據(ju)觀研天下的新研究，增加有(you)機(ji)硅(gui)材料在(zai)(zai)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)零部件(jian)(jian)方面(mian)的用量(liang)，可(ke)以大幅度提(ti)高(gao)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)的安全性能，因此，汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)產量(liang)和單車(che)(che)(che)用量(liang)水平的提(ti)高(gao)都將推動汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)工業(ye)(ye)對硅(gui)橡膠(jiao)需求的增加。國家(jia)鼓勵自(zi)主(zhu)(zhu)品牌的汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)發展(zhan)，關(guan)鍵汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)零部件(jian)(jian)實現自(zi)主(zhu)(zhu)化，《2012年度黨政機(ji)關(guan)公務用車(che)(che)(che)選(xuan)用車(che)(che)(che)型(xing)目錄(lu)（征求意見稿(gao)）》為自(zi)主(zhu)(zhu)品牌擴大在(zai)(zai)政府采(cai)購的市場份額，為改變(bian)目前國內政府采(cai)購以合資品牌產品為主(zhu)(zhu)的局面(mian)提(ti)供了(le)保障。促(cu)進(jin)自(zi)主(zhu)(zhu)品牌發展(zhan)，國產汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)業(ye)(ye)的繁榮將為汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)膠(jiao)的應用提(ti)供有(you)力保障。預測未(wei)來3年，我國室溫硫化硅(gui)橡膠(jiao)在(zai)(zai)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)行業(ye)(ye)將以年均20%增長。

此外，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)是重要(yao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)非石(shi)油(you)基合(he)(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，約(yue)占非石(shi)油(you)基合(he)(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)消(xiao)費量的(de)(de)(de)(de)(de)(de)98%。但(dan)因(yin)為(wei)(wei)石(shi)油(you)價(jia)格的(de)(de)(de)(de)(de)(de)大幅上漲，同時我國(guo)在(zai)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)關鍵原(yuan)料(liao)有(you)機硅(gui)(gui)單體(ti)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)生(sheng)產技術方面取得突破，有(you)機硅(gui)(gui)單體(ti)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)生(sheng)產技術在(zai)2005年前被(bei)幾家跨國(guo)公司(si)壟斷，但(dan)目前我國(guo)已發展(zhan)成(cheng)為(wei)(wei)全球有(you)機硅(gui)(gui)單體(ti)第1大國(guo)，這(zhe)(zhe)2個方面原(yuan)因(yin)使硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)價(jia)格從2011年起開始低于石(shi)油(you)基合(he)(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，僅約(yue)為(wei)(wei)大宗(zong)石(shi)油(you)基橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)80%～90%，成(cheng)為(wei)(wei)廉價(jia)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)合(he)(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，并(bing)開始大規模替代石(shi)油(you)基合(he)(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。這(zhe)(zhe)將極大拓(tuo)展(zhan)有(you)機硅(gui)(gui)產業的(de)(de)(de)(de)(de)(de)市(shi)場空間，同時將帶(dai)動硅(gui)(gui)油(you)、硅(gui)(gui)烷偶(ou)聯劑和硅(gui)(gui)樹脂等其他(ta)有(you)機硅(gui)(gui)產品(pin)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)消(xiao)費。