硅橡膠是(shi)指主鏈(lian)由硅和氧(yang)(yang)原子(zi)(zi)交替構成(cheng)，硅原子(zi)(zi)上通(tong)常連有兩個(ge)有機基(ji)(ji)(ji)團的(de)(de)橡(xiang)膠。普通(tong)的(de)(de)硅橡(xiang)膠主要(yao)由含甲基(ji)(ji)(ji)和少量乙烯基(ji)(ji)(ji)的(de)(de)硅氧(yang)(yang)鏈(lian)節組成(cheng)。苯(ben)基(ji)(ji)(ji)的(de)(de)引入可(ke)(ke)(ke)提(ti)高(gao)硅橡(xiang)膠的(de)(de)耐(nai)高(gao)、低溫性(xing)(xing)能(neng)，三氟(fu)丙基(ji)(ji)(ji)及氰基(ji)(ji)(ji)的(de)(de)引入則可(ke)(ke)(ke)提(ti)高(gao)硅橡(xiang)膠的(de)(de)耐(nai)溫及耐(nai)油性(xing)(xing)能(neng)。硅橡(xiang)膠耐(nai)低溫性(xing)(xing)能(neng)良好(hao)，一般在(zai)-55℃下(xia)仍能(neng)工(gong)作(zuo)。引入苯(ben)基(ji)(ji)(ji)后，可(ke)(ke)(ke)達-73℃。硅橡(xiang)膠的(de)(de)耐(nai)熱(re)性(xing)(xing)能(neng)也很突(tu)出(chu)，在(zai)180℃下(xia)可(ke)(ke)(ke)長(chang)期工(gong)作(zuo)，稍高(gao)于200℃也能(neng)承受數(shu)周或更長(chang)時間仍有彈(dan)性(xing)(xing)，瞬時可(ke)(ke)(ke)耐(nai)300℃以上的(de)(de)高(gao)溫。硅橡(xiang)膠的(de)(de)透氣(qi)性(xing)(xing)好(hao)，氧(yang)(yang)氣(qi)透過率在(zai)合(he)成(cheng)聚合(he)物中是(shi)較高(gao)的(de)(de)。此(ci)外，硅橡(xiang)膠還(huan)具有生理惰性(xing)(xing)、不會導致(zhi)凝(ning)血(xue)的(de)(de)突(tu)出(chu)特性(xing)(xing)，因此(ci)在(zai)醫用(yong)領(ling)域(yu)應用(yong)廣泛。

主要品種

硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)分(fen)(fen)類(lei)的(de)方法很多(duo)，通(tong)常按固(gu)化前的(de)形態分(fen)(fen)為(wei)固(gu)體(ti)(ti)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)和液體(ti)(ti)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)；按硫化溫度(du)分(fen)(fen)為(wei)室(shi)溫硫化硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)，高(gao)溫硫化硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)；按所用(yong)單體(ti)(ti)的(de)不同，可(ke)分(fen)(fen)為(wei)甲基乙(yi)(yi)烯(xi)基硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)，甲基苯基乙(yi)(yi)烯(xi)基硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)、氟硅(gui)，腈硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)等；按性能和用(yong)途的(de)不同又可(ke)分(fen)(fen)為(wei)通(tong)用(yong)型、超(chao)耐(nai)低溫型、超(chao)耐(nai)高(gao)溫型、高(gao)強力型、耐(nai)油型、醫用(yong)型等等。

發展史

硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)早期是由美(mei)國以三氯(lv)化(hua)(hua)鐵(tie)為催化(hua)(hua)劑合成的(de)(de)。1945年，硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)產(chan)品(pin)問(wen)世(shi)。1948年，采用(yong)高比表面(mian)積的(de)(de)氣相法白(bai)炭黑(hei)補強(qiang)的(de)(de)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)研制成功(gong)，使硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)性能躍升到實用(yong)階段，奠定(ding)了現(xian)代硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)生(sheng)產(chan)技術的(de)(de)基(ji)礎。從二甲基(ji)二氯(lv)硅(gui)烷合成開始生(sheng)產(chan)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)國家(jia)有美(mei)國。俄羅斯、德國、日本(ben)、韓(han)國和(he)中(zhong)國等。中(zhong)國硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)工業化(hua)(hua)研究始于1957年，多(duo)家(jia)研究所和(he)企業陸續開發出各種硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。到2003年底(di)，中(zhong)國硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)生(sheng)產(chan)能力(li)為135千噸(dun)，其中(zhong)高溫(wen)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)100千噸(dun)。

高溫硫化硅橡膠

高溫(wen)硫化(hua)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)是(shi)指聚(ju)硅(gui)(gui)氧烷(wan)變成彈性體的(de)(de)(de)過程是(shi)經過高溫(wen)（110-170℃）硫化(hua)成型(xing)的(de)(de)(de)。它主(zhu)要(yao)以高分子(zi)量的(de)(de)(de)聚(ju)甲基乙烯基硅(gui)(gui)氧烷(wan)為生膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)，混入補(bu)強填(tian)料(liao)、硫化(hua)劑等，在(zai)加熱加壓下硫化(hua)成彈性體。硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)補(bu)強主(zhu)要(yao)是(shi)各(ge)(ge)種類型(xing)的(de)(de)(de)白炭黑(hei)，可使(shi)硫化(hua)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)強度增加數十倍。有(you)時為了降低成本或改善(shan)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)料(liao)性能及(ji)賦予硫化(hua)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)各(ge)(ge)種特殊的(de)(de)(de)性能，也加入相應的(de)(de)(de)各(ge)(ge)種添加劑。硫化(hua)劑是(shi)各(ge)(ge)種有(you)機過氧化(hua)物或加成反應催化(hua)劑。

加工成型方法(fa)如圖所(suo)示。一次硫(liu)(liu)化(hua)(hua)的(de)目(mu)的(de)是(shi)進行(xing)高分(fen)子鏈的(de)交(jiao)聯反(fan)應；二次硫(liu)(liu)化(hua)(hua)的(de)目(mu)的(de)是(shi)進行(xing)補充(chong)交(jiao)聯、驅除硫(liu)(liu)化(hua)(hua)劑分(fen)解產物和其他揮發性(xing)化(hua)(hua)合物以穩定硫(liu)(liu)化(hua)(hua)膠(jiao)的(de)各(ge)項性(xing)能(neng)。常用的(de)設備有開放(fang)式(shi)煉(lian)膠(jiao)機、捏合機及真空密(mi)煉(lian)機。

主要性能

（1）高(gao)溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)顯(xian)(xian)著的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)特(te)征是高(gao)溫(wen)(wen)穩定(ding)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)，雖然(ran)常溫(wen)(wen)下(xia)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)強度僅是天然(ran)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)或某些合成(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)一(yi)半，但在200℃以上(shang)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)(wen)環境下(xia)，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)仍能(neng)(neng)保持一(yi)定(ding)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)柔韌性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)、回彈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和表(biao)面硬(ying)度，且力學性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)無(wu)明(ming)顯(xian)(xian)變(bian)化。（2）低(di)溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)玻璃化溫(wen)(wen)度一(yi)般為(wei)-70~-50℃，特(te)殊配方可達(da)-100℃，表(biao)明(ming)其(qi)低(di)溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)優(you)異(yi)。這(zhe)對航空、宇航工業的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)意義(yi)重大。（3）耐候(hou)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)中(zhong)Si-O-Si鍵對氧(yang)、臭氧(yang)及紫外線等十分穩定(ding)，在不(bu)加(jia)任何添加(jia)劑的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)情況下(xia)，就具有優(you)良的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)耐候(hou)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電(dian)氣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)具有優(you)異(yi)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)絕(jue)緣(yuan)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)，耐電(dian)暈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和耐電(dian)弧(hu)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)也非常好。（5）物(wu)理機械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)常溫(wen)(wen)下(xia)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)物(wu)理機械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)比(bi)通(tong)(tong)用(yong)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)差，但在150℃的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)(wen)和-50℃的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)低(di)溫(wen)(wen)下(xia)，其(qi)物(wu)理機械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)優(you)于通(tong)(tong)用(yong)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。（6）耐油及化學試劑性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。普通(tong)(tong)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)具有中(zhong)等的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)耐油、耐溶(rong)劑性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。（7）氣體(ti)(ti)透過(guo)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。室溫(wen)(wen)下(xia)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)對空氣、氮(dan)、氧(yang)、二氧(yang)化碳等氣體(ti)(ti)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)透氣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)比(bi)天然(ran)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)高(gao)出(chu)30-50倍。（8）生(sheng)理惰性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)無(wu)毒，無(wu)味，無(wu)嗅(xiu)，與人(ren)體(ti)(ti)組織不(bu)粘連(lian)，具有抗凝(ning)血作用(yong)，對肌體(ti)(ti)組織的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)反應(ying)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)非常少。特(te)別適合作為(wei)醫用(yong)材料(liao)。

硅橡膠的用量

據中國(guo)(guo)汽(qi)(qi)(qi)車(che)工(gong)業(ye)(ye)協會(hui)統計，2012年(nian)，汽(qi)(qi)(qi)車(che)產銷分別(bie)達(da)到1927.18萬(wan)輛和(he)(he)1930.64萬(wan)輛，同比(bi)分別(bie)增長4.63%和(he)(he)4.33%，汽(qi)(qi)(qi)車(che)工(gong)業(ye)(ye)硅橡(xiang)膠的(de)(de)用量約(yue)達(da)2.0萬(wan)t。根據觀研天(tian)下的(de)(de)新研究，增加有機硅材料在汽(qi)(qi)(qi)車(che)零部(bu)件方面的(de)(de)用量，可以大(da)幅度提(ti)(ti)(ti)高(gao)汽(qi)(qi)(qi)車(che)的(de)(de)安全性能，因此，汽(qi)(qi)(qi)車(che)產量和(he)(he)單(dan)車(che)用量水平的(de)(de)提(ti)(ti)(ti)高(gao)都將推(tui)動汽(qi)(qi)(qi)車(che)工(gong)業(ye)(ye)對硅橡(xiang)膠需求的(de)(de)增加。國(guo)(guo)家(jia)鼓(gu)勵自(zi)主(zhu)(zhu)品(pin)牌(pai)的(de)(de)汽(qi)(qi)(qi)車(che)發展，關鍵汽(qi)(qi)(qi)車(che)零部(bu)件實現自(zi)主(zhu)(zhu)化(hua)(hua)，《2012年(nian)度黨政機關公務用車(che)選用車(che)型目錄（征(zheng)求意見稿）》為(wei)自(zi)主(zhu)(zhu)品(pin)牌(pai)擴大(da)在政府采(cai)(cai)購(gou)的(de)(de)市場(chang)份額，為(wei)改變(bian)目前國(guo)(guo)內政府采(cai)(cai)購(gou)以合資品(pin)牌(pai)產品(pin)為(wei)主(zhu)(zhu)的(de)(de)局(ju)面提(ti)(ti)(ti)供(gong)(gong)了保(bao)障。促進自(zi)主(zhu)(zhu)品(pin)牌(pai)發展，國(guo)(guo)產汽(qi)(qi)(qi)車(che)業(ye)(ye)的(de)(de)繁榮將為(wei)汽(qi)(qi)(qi)車(che)膠的(de)(de)應用提(ti)(ti)(ti)供(gong)(gong)有力(li)保(bao)障。預測未來3年(nian)，我(wo)國(guo)(guo)室(shi)溫(wen)硫化(hua)(hua)硅橡(xiang)膠在汽(qi)(qi)(qi)車(che)行業(ye)(ye)將以年(nian)均20%增長。

此外，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠是重要的(de)(de)非石油(you)(you)基(ji)合(he)成(cheng)橡(xiang)膠，約占(zhan)非石油(you)(you)基(ji)合(he)成(cheng)橡(xiang)膠消費量的(de)(de)98%。但因為(wei)石油(you)(you)價格的(de)(de)大(da)幅上漲，同時(shi)我(wo)(wo)國(guo)(guo)在硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠的(de)(de)關鍵原料有機(ji)硅(gui)(gui)(gui)單(dan)(dan)體的(de)(de)生(sheng)產(chan)技術方(fang)面(mian)取得突破，有機(ji)硅(gui)(gui)(gui)單(dan)(dan)體的(de)(de)生(sheng)產(chan)技術在2005年前被(bei)幾家跨國(guo)(guo)公司壟斷，但目前我(wo)(wo)國(guo)(guo)已發展(zhan)成(cheng)為(wei)全球有機(ji)硅(gui)(gui)(gui)單(dan)(dan)體第1大(da)國(guo)(guo)，這2個方(fang)面(mian)原因使(shi)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠的(de)(de)價格從2011年起開始低于石油(you)(you)基(ji)合(he)成(cheng)橡(xiang)膠，僅(jin)約為(wei)大(da)宗石油(you)(you)基(ji)橡(xiang)膠的(de)(de)80%～90%，成(cheng)為(wei)廉(lian)價的(de)(de)合(he)成(cheng)橡(xiang)膠，并開始大(da)規(gui)模(mo)替代(dai)石油(you)(you)基(ji)合(he)成(cheng)橡(xiang)膠。這將極(ji)大(da)拓(tuo)展(zhan)有機(ji)硅(gui)(gui)(gui)產(chan)業的(de)(de)市場空(kong)間(jian)，同時(shi)將帶動硅(gui)(gui)(gui)油(you)(you)、硅(gui)(gui)(gui)烷偶聯劑和硅(gui)(gui)(gui)樹脂等(deng)其他有機(ji)硅(gui)(gui)(gui)產(chan)品的(de)(de)消費。