硅橡膠是指主(zhu)鏈由(you)硅(gui)(gui)(gui)和氧(yang)(yang)原(yuan)子(zi)(zi)交替構(gou)成(cheng)，硅(gui)(gui)(gui)原(yuan)子(zi)(zi)上通常連有(you)兩個有(you)機(ji)基團的(de)(de)(de)(de)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。普通的(de)(de)(de)(de)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)主(zhu)要由(you)含甲(jia)基和少量乙烯基的(de)(de)(de)(de)硅(gui)(gui)(gui)氧(yang)(yang)鏈節組成(cheng)。苯(ben)基的(de)(de)(de)(de)引入(ru)(ru)可提高(gao)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)耐(nai)高(gao)、低(di)溫(wen)性(xing)(xing)能，三氟丙基及(ji)氰基的(de)(de)(de)(de)引入(ru)(ru)則(ze)可提高(gao)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)耐(nai)溫(wen)及(ji)耐(nai)油性(xing)(xing)能。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)耐(nai)低(di)溫(wen)性(xing)(xing)能良(liang)好，一(yi)般在-55℃下(xia)(xia)仍能工(gong)作(zuo)。引入(ru)(ru)苯(ben)基后，可達-73℃。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)耐(nai)熱性(xing)(xing)能也(ye)很(hen)突(tu)出(chu)(chu)，在180℃下(xia)(xia)可長期(qi)工(gong)作(zuo)，稍高(gao)于(yu)200℃也(ye)能承(cheng)受數周或(huo)更長時間仍有(you)彈(dan)性(xing)(xing)，瞬時可耐(nai)300℃以上的(de)(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)透(tou)氣性(xing)(xing)好，氧(yang)(yang)氣透(tou)過(guo)率在合(he)成(cheng)聚合(he)物(wu)中是較高(gao)的(de)(de)(de)(de)。此外，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)還(huan)具有(you)生理惰性(xing)(xing)、不會導致凝血的(de)(de)(de)(de)突(tu)出(chu)(chu)特性(xing)(xing)，因此在醫用(yong)領域(yu)應用(yong)廣泛。

主要品種

硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)分類的方法很多，通常按固(gu)化前(qian)的形(xing)態分為(wei)(wei)固(gu)體(ti)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)和液(ye)體(ti)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)；按硫化溫(wen)(wen)度分為(wei)(wei)室溫(wen)(wen)硫化硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)，高(gao)溫(wen)(wen)硫化硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)；按所用單體(ti)的不(bu)同，可分為(wei)(wei)甲基(ji)(ji)(ji)(ji)乙烯基(ji)(ji)(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)，甲基(ji)(ji)(ji)(ji)苯基(ji)(ji)(ji)(ji)乙烯基(ji)(ji)(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)、氟硅(gui)(gui)(gui)(gui)，腈硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)等；按性能和用途的不(bu)同又可分為(wei)(wei)通用型(xing)、超(chao)(chao)耐低溫(wen)(wen)型(xing)、超(chao)(chao)耐高(gao)溫(wen)(wen)型(xing)、高(gao)強力型(xing)、耐油(you)型(xing)、醫用型(xing)等等。

發展史

硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)早(zao)期是由美國(guo)(guo)(guo)(guo)以三(san)氯化鐵(tie)為(wei)催化劑合成(cheng)的(de)(de)(de)。1945年(nian)(nian)，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)產(chan)(chan)品問世。1948年(nian)(nian)，采用(yong)(yong)高比(bi)表面積的(de)(de)(de)氣(qi)相(xiang)法白炭黑補強(qiang)的(de)(de)(de)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)研(yan)制成(cheng)功(gong)，使硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)性能躍升到實用(yong)(yong)階段，奠定了現代(dai)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)生產(chan)(chan)技術的(de)(de)(de)基礎。從二甲(jia)基二氯硅(gui)(gui)烷合成(cheng)開始生產(chan)(chan)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)國(guo)(guo)(guo)(guo)家(jia)有(you)美國(guo)(guo)(guo)(guo)。俄羅斯、德國(guo)(guo)(guo)(guo)、日本、韓國(guo)(guo)(guo)(guo)和中(zhong)國(guo)(guo)(guo)(guo)等。中(zhong)國(guo)(guo)(guo)(guo)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)工業化研(yan)究始于1957年(nian)(nian)，多家(jia)研(yan)究所和企業陸續(xu)開發出各種硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。到2003年(nian)(nian)底(di)，中(zhong)國(guo)(guo)(guo)(guo)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)生產(chan)(chan)能力為(wei)135千噸，其中(zhong)高溫膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)100千噸。

高溫硫化硅橡膠

高溫硫(liu)化(hua)(hua)硅橡膠(jiao)是(shi)指聚硅氧烷變成彈性體的過(guo)程是(shi)經過(guo)高溫（110-170℃）硫(liu)化(hua)(hua)成型的。它主要以高分子量的聚甲基乙(yi)烯基硅氧烷為(wei)生(sheng)膠(jiao)，混入補強(qiang)填(tian)料(liao)、硫(liu)化(hua)(hua)劑(ji)等，在加熱加壓下硫(liu)化(hua)(hua)成彈性體。硅橡膠(jiao)的補強(qiang)主要是(shi)各(ge)種類(lei)型的白(bai)炭黑，可使(shi)硫(liu)化(hua)(hua)膠(jiao)的強(qiang)度增(zeng)加數(shu)十倍。有(you)時為(wei)了降低成本或改善膠(jiao)料(liao)性能(neng)及賦予硫(liu)化(hua)(hua)膠(jiao)各(ge)種特殊的性能(neng)，也(ye)加入相應的各(ge)種添加劑(ji)。硫(liu)化(hua)(hua)劑(ji)是(shi)各(ge)種有(you)機過(guo)氧化(hua)(hua)物或加成反應催化(hua)(hua)劑(ji)。

加工成型方(fang)法如圖所(suo)示。一次硫(liu)化(hua)(hua)(hua)的(de)目(mu)的(de)是進行(xing)高分(fen)子鏈的(de)交(jiao)聯反應；二(er)次硫(liu)化(hua)(hua)(hua)的(de)目(mu)的(de)是進行(xing)補充交(jiao)聯、驅除硫(liu)化(hua)(hua)(hua)劑(ji)分(fen)解產物(wu)和其他揮發性化(hua)(hua)(hua)合物(wu)以(yi)穩定硫(liu)化(hua)(hua)(hua)膠的(de)各(ge)項(xiang)性能(neng)。常用的(de)設備有(you)開(kai)放式煉膠機(ji)(ji)、捏(nie)合機(ji)(ji)及(ji)真空密煉機(ji)(ji)。

主要性能

（1）高(gao)(gao)溫(wen)(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)顯(xian)著的(de)(de)特(te)征是高(gao)(gao)溫(wen)(wen)(wen)(wen)穩定性(xing)(xing)，雖(sui)然常溫(wen)(wen)(wen)(wen)下(xia)(xia)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)強度(du)僅是天然橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)或(huo)某些合成橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)一半，但在200℃以上的(de)(de)高(gao)(gao)溫(wen)(wen)(wen)(wen)環境下(xia)(xia)，硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)仍(reng)能(neng)(neng)保持一定的(de)(de)柔韌性(xing)(xing)、回彈性(xing)(xing)和表面硬度(du)，且(qie)力(li)學(xue)性(xing)(xing)能(neng)(neng)無(wu)明顯(xian)變化(hua)。（2）低溫(wen)(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)能(neng)(neng)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)玻璃(li)化(hua)溫(wen)(wen)(wen)(wen)度(du)一般為(wei)-70~-50℃，特(te)殊配方可達-100℃，表明其低溫(wen)(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)能(neng)(neng)優(you)(you)異(yi)。這對航(hang)(hang)空、宇航(hang)(hang)工業的(de)(de)意義(yi)重(zhong)大。（3）耐(nai)(nai)候(hou)性(xing)(xing)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)中Si-O-Si鍵對氧、臭氧及(ji)紫外線等十(shi)分(fen)穩定，在不加(jia)(jia)任(ren)何添(tian)加(jia)(jia)劑的(de)(de)情況(kuang)下(xia)(xia)，就具有優(you)(you)良的(de)(de)耐(nai)(nai)候(hou)性(xing)(xing)。（4）電(dian)氣(qi)性(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)具有優(you)(you)異(yi)的(de)(de)絕緣(yuan)性(xing)(xing)能(neng)(neng)，耐(nai)(nai)電(dian)暈性(xing)(xing)和耐(nai)(nai)電(dian)弧(hu)性(xing)(xing)也非常好。（5）物理(li)機(ji)械性(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)常溫(wen)(wen)(wen)(wen)下(xia)(xia)的(de)(de)物理(li)機(ji)械性(xing)(xing)能(neng)(neng)比通(tong)用橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)差，但在150℃的(de)(de)高(gao)(gao)溫(wen)(wen)(wen)(wen)和-50℃的(de)(de)低溫(wen)(wen)(wen)(wen)下(xia)(xia)，其物理(li)機(ji)械性(xing)(xing)能(neng)(neng)優(you)(you)于通(tong)用橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)。（6）耐(nai)(nai)油(you)及(ji)化(hua)學(xue)試劑性(xing)(xing)。普通(tong)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)具有中等的(de)(de)耐(nai)(nai)油(you)、耐(nai)(nai)溶劑性(xing)(xing)能(neng)(neng)。（7）氣(qi)體透過性(xing)(xing)能(neng)(neng)。室溫(wen)(wen)(wen)(wen)下(xia)(xia)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)對空氣(qi)、氮、氧、二氧化(hua)碳等氣(qi)體的(de)(de)透氣(qi)性(xing)(xing)比天然橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)高(gao)(gao)出30-50倍。（8）生理(li)惰性(xing)(xing)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)無(wu)毒，無(wu)味，無(wu)嗅，與(yu)人體組織不粘連，具有抗凝(ning)血作用，對肌體組織的(de)(de)反應性(xing)(xing)非常少。特(te)別適合作為(wei)醫(yi)用材料。

硅橡膠的用量

據(ju)中(zhong)國汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)工業(ye)協(xie)會統計，2012年，汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)產銷分(fen)別(bie)達(da)(da)到1927.18萬(wan)(wan)輛和(he)1930.64萬(wan)(wan)輛，同比分(fen)別(bie)增長(chang)4.63%和(he)4.33%，汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)工業(ye)硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)的(de)用(yong)量(liang)約達(da)(da)2.0萬(wan)(wan)t。根據(ju)觀研天下的(de)新(xin)研究，增加有機(ji)硅(gui)(gui)(gui)材料(liao)在汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)零部(bu)件方(fang)面的(de)用(yong)量(liang)，可以(yi)(yi)大幅度提高汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)的(de)安(an)全性能，因(yin)此(ci)，汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)產量(liang)和(he)單(dan)車(che)(che)(che)用(yong)量(liang)水(shui)平(ping)的(de)提高都(dou)將推(tui)動汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)工業(ye)對硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)需求(qiu)的(de)增加。國家鼓勵自(zi)(zi)主(zhu)品牌(pai)的(de)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)發(fa)展(zhan)，關鍵汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)零部(bu)件實現自(zi)(zi)主(zhu)化，《2012年度黨政(zheng)機(ji)關公務用(yong)車(che)(che)(che)選用(yong)車(che)(che)(che)型目錄（征求(qiu)意見稿）》為(wei)(wei)自(zi)(zi)主(zhu)品牌(pai)擴(kuo)大在政(zheng)府(fu)采購的(de)市場份額，為(wei)(wei)改變(bian)目前國內政(zheng)府(fu)采購以(yi)(yi)合資品牌(pai)產品為(wei)(wei)主(zhu)的(de)局面提供了(le)保(bao)(bao)障(zhang)。促進自(zi)(zi)主(zhu)品牌(pai)發(fa)展(zhan)，國產汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)業(ye)的(de)繁(fan)榮將為(wei)(wei)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)膠(jiao)的(de)應用(yong)提供有力保(bao)(bao)障(zhang)。預測未來(lai)3年，我國室溫硫(liu)化硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)在汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)行業(ye)將以(yi)(yi)年均20%增長(chang)。

此外，硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)是重要的(de)非(fei)石(shi)油(you)(you)(you)(you)基合(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)，約占(zhan)非(fei)石(shi)油(you)(you)(you)(you)基合(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)消費(fei)量的(de)98%。但因為石(shi)油(you)(you)(you)(you)價格的(de)大(da)幅上漲，同時(shi)我國(guo)在(zai)硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)關鍵原料有(you)機硅單(dan)體(ti)的(de)生(sheng)產(chan)技術方面(mian)(mian)取(qu)得突破，有(you)機硅單(dan)體(ti)的(de)生(sheng)產(chan)技術在(zai)2005年(nian)前(qian)被幾(ji)家跨國(guo)公司壟斷，但目前(qian)我國(guo)已發展成(cheng)為全球有(you)機硅單(dan)體(ti)第(di)1大(da)國(guo)，這2個方面(mian)(mian)原因使(shi)硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)價格從2011年(nian)起開始低于(yu)石(shi)油(you)(you)(you)(you)基合(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)，僅約為大(da)宗石(shi)油(you)(you)(you)(you)基橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)80%～90%，成(cheng)為廉(lian)價的(de)合(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)，并開始大(da)規模替代(dai)石(shi)油(you)(you)(you)(you)基合(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。這將極(ji)大(da)拓展有(you)機硅產(chan)業的(de)市(shi)場空間，同時(shi)將帶動硅油(you)(you)(you)(you)、硅烷偶(ou)聯劑和(he)硅樹脂等其他有(you)機硅產(chan)品(pin)的(de)消費(fei)。