硅橡膠是指主鏈由硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)和氧(yang)(yang)原(yuan)子交替構成(cheng)，硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)原(yuan)子上通(tong)常連有兩個有機基(ji)(ji)團的(de)橡膠。普(pu)通(tong)的(de)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡膠主要由含(han)甲基(ji)(ji)和少(shao)量(liang)乙烯基(ji)(ji)的(de)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)氧(yang)(yang)鏈節組(zu)成(cheng)。苯基(ji)(ji)的(de)引入(ru)可提高(gao)(gao)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡膠的(de)耐(nai)高(gao)(gao)、低(di)溫性(xing)(xing)能，三氟丙基(ji)(ji)及(ji)氰(qing)基(ji)(ji)的(de)引入(ru)則可提高(gao)(gao)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡膠的(de)耐(nai)溫及(ji)耐(nai)油(you)性(xing)(xing)能。硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡膠耐(nai)低(di)溫性(xing)(xing)能良好，一(yi)般在(zai)-55℃下(xia)仍(reng)能工(gong)作(zuo)。引入(ru)苯基(ji)(ji)后(hou)，可達(da)-73℃。硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡膠的(de)耐(nai)熱性(xing)(xing)能也(ye)(ye)很突出，在(zai)180℃下(xia)可長期工(gong)作(zuo)，稍(shao)高(gao)(gao)于(yu)200℃也(ye)(ye)能承受數周或更長時間仍(reng)有彈性(xing)(xing)，瞬(shun)時可耐(nai)300℃以上的(de)高(gao)(gao)溫。硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡膠的(de)透氣(qi)性(xing)(xing)好，氧(yang)(yang)氣(qi)透過率在(zai)合(he)成(cheng)聚合(he)物中是較高(gao)(gao)的(de)。此(ci)外，硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡膠還具有生理惰性(xing)(xing)、不會導致(zhi)凝血的(de)突出特(te)性(xing)(xing)，因(yin)此(ci)在(zai)醫用(yong)領(ling)域應(ying)用(yong)廣泛。

主要品種

硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)分類(lei)的方法很多，通常按固化(hua)前的形態(tai)分為(wei)固體(ti)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)和(he)液體(ti)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)；按硫(liu)化(hua)溫(wen)度(du)分為(wei)室溫(wen)硫(liu)化(hua)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，高(gao)溫(wen)硫(liu)化(hua)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)；按所用(yong)單(dan)體(ti)的不同，可(ke)(ke)分為(wei)甲(jia)基乙烯(xi)基硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，甲(jia)基苯基乙烯(xi)基硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)、氟硅(gui)(gui)，腈硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)等；按性能和(he)用(yong)途的不同又可(ke)(ke)分為(wei)通用(yong)型(xing)(xing)(xing)、超耐(nai)低溫(wen)型(xing)(xing)(xing)、超耐(nai)高(gao)溫(wen)型(xing)(xing)(xing)、高(gao)強力型(xing)(xing)(xing)、耐(nai)油型(xing)(xing)(xing)、醫(yi)用(yong)型(xing)(xing)(xing)等等。

發展史

硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)早(zao)期是由美(mei)國以三氯化鐵(tie)為(wei)催化劑合(he)(he)成(cheng)(cheng)的(de)(de)。1945年，硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)產品問世。1948年，采用(yong)高比(bi)表(biao)面積的(de)(de)氣(qi)相法白炭黑補(bu)強(qiang)的(de)(de)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)研(yan)制成(cheng)(cheng)功，使硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)性能躍(yue)升到實用(yong)階段，奠(dian)定了(le)現代硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)生產技(ji)術的(de)(de)基(ji)(ji)礎。從二甲基(ji)(ji)二氯硅(gui)烷合(he)(he)成(cheng)(cheng)開始生產硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)國家有美(mei)國。俄羅(luo)斯、德國、日本、韓國和(he)中(zhong)國等(deng)。中(zhong)國硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)工業化研(yan)究始于1957年，多家研(yan)究所和(he)企業陸續開發出各種硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。到2003年底，中(zhong)國硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)生產能力為(wei)135千(qian)噸，其中(zhong)高溫膠(jiao)(jiao)100千(qian)噸。

高溫硫化硅橡膠

高溫(wen)硫(liu)化(hua)硅橡膠(jiao)(jiao)是(shi)指(zhi)聚硅氧(yang)烷變成(cheng)彈性(xing)(xing)體(ti)的(de)(de)過(guo)程是(shi)經(jing)過(guo)高溫(wen)（110-170℃）硫(liu)化(hua)成(cheng)型(xing)的(de)(de)。它(ta)主要以高分(fen)子量的(de)(de)聚甲基(ji)乙烯基(ji)硅氧(yang)烷為生膠(jiao)(jiao)，混(hun)入補(bu)強填(tian)料、硫(liu)化(hua)劑(ji)(ji)等，在加熱加壓下硫(liu)化(hua)成(cheng)彈性(xing)(xing)體(ti)。硅橡膠(jiao)(jiao)的(de)(de)補(bu)強主要是(shi)各種類(lei)型(xing)的(de)(de)白(bai)炭黑，可(ke)使(shi)硫(liu)化(hua)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)強度(du)增加數十倍。有時為了(le)降低成(cheng)本(ben)或(huo)改善膠(jiao)(jiao)料性(xing)(xing)能及賦(fu)予(yu)硫(liu)化(hua)膠(jiao)(jiao)各種特殊(shu)的(de)(de)性(xing)(xing)能，也加入相應的(de)(de)各種添加劑(ji)(ji)。硫(liu)化(hua)劑(ji)(ji)是(shi)各種有機過(guo)氧(yang)化(hua)物或(huo)加成(cheng)反(fan)應催化(hua)劑(ji)(ji)。

加工(gong)成型方(fang)法如(ru)圖(tu)所示(shi)。一次硫(liu)(liu)化(hua)(hua)的(de)目的(de)是進(jin)行高(gao)分(fen)子(zi)鏈的(de)交聯(lian)反應；二次硫(liu)(liu)化(hua)(hua)的(de)目的(de)是進(jin)行補充交聯(lian)、驅除硫(liu)(liu)化(hua)(hua)劑分(fen)解產物和其他揮發性化(hua)(hua)合物以(yi)穩(wen)定硫(liu)(liu)化(hua)(hua)膠的(de)各項(xiang)性能。常(chang)用的(de)設備(bei)有開放式煉膠機、捏合機及(ji)真空密煉機。

主要性能

（1）高溫(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)顯著的(de)(de)特(te)征(zheng)是高溫(wen)穩(wen)(wen)定性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)，雖然(ran)常(chang)溫(wen)下(xia)(xia)(xia)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)強度僅是天然(ran)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)或某些合成橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)一半(ban)，但在200℃以上的(de)(de)高溫(wen)環(huan)境下(xia)(xia)(xia)，硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)仍(reng)能(neng)(neng)(neng)保持一定的(de)(de)柔韌性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)、回彈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)表(biao)面硬度，且力學(xue)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)無明顯變化。（2）低(di)(di)溫(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)玻璃化溫(wen)度一般(ban)為-70~-50℃，特(te)殊配方可達-100℃，表(biao)明其(qi)低(di)(di)溫(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)優異。這對(dui)航(hang)空、宇(yu)航(hang)工業的(de)(de)意義重大。（3）耐(nai)(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)中(zhong)Si-O-Si鍵對(dui)氧(yang)、臭(chou)氧(yang)及紫(zi)外線等十分(fen)穩(wen)(wen)定，在不(bu)加(jia)任何添加(jia)劑的(de)(de)情況(kuang)下(xia)(xia)(xia)，就具有(you)優良的(de)(de)耐(nai)(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電氣(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具有(you)優異的(de)(de)絕緣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)，耐(nai)(nai)電暈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)耐(nai)(nai)電弧(hu)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)也非常(chang)好。（5）物理機(ji)械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)常(chang)溫(wen)下(xia)(xia)(xia)的(de)(de)物理機(ji)械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)比通用橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)差，但在150℃的(de)(de)高溫(wen)和(he)-50℃的(de)(de)低(di)(di)溫(wen)下(xia)(xia)(xia)，其(qi)物理機(ji)械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)優于通用橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)(nai)油(you)及化學(xue)試(shi)劑性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。普通硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具有(you)中(zhong)等的(de)(de)耐(nai)(nai)油(you)、耐(nai)(nai)溶劑性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。（7）氣(qi)體(ti)透(tou)(tou)過性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。室溫(wen)下(xia)(xia)(xia)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)對(dui)空氣(qi)、氮、氧(yang)、二氧(yang)化碳等氣(qi)體(ti)的(de)(de)透(tou)(tou)氣(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)比天然(ran)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)高出30-50倍。（8）生理惰性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)無毒，無味，無嗅，與人體(ti)組(zu)織(zhi)不(bu)粘連，具有(you)抗凝血(xue)作用，對(dui)肌體(ti)組(zu)織(zhi)的(de)(de)反應性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)非常(chang)少。特(te)別(bie)適合作為醫用材料。

硅橡膠的用量

據中國(guo)(guo)(guo)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)工(gong)業(ye)(ye)協會統計，2012年(nian)，汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)產(chan)銷(xiao)分別達到1927.18萬(wan)輛(liang)和1930.64萬(wan)輛(liang)，同比分別增長4.63%和4.33%，汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)工(gong)業(ye)(ye)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的用(yong)(yong)(yong)量(liang)約達2.0萬(wan)t。根據觀研天下的新(xin)研究，增加有(you)機(ji)硅(gui)材料(liao)在汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)零部件方面的用(yong)(yong)(yong)量(liang)，可以大幅(fu)度提(ti)(ti)高汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)的安全性能，因(yin)此(ci)，汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)產(chan)量(liang)和單車(che)(che)(che)用(yong)(yong)(yong)量(liang)水平的提(ti)(ti)高都將(jiang)(jiang)推動汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)工(gong)業(ye)(ye)對(dui)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)需求的增加。國(guo)(guo)(guo)家鼓勵自(zi)(zi)主品(pin)(pin)(pin)牌的汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)發展(zhan)，關鍵汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)零部件實(shi)現自(zi)(zi)主化，《2012年(nian)度黨政機(ji)關公務用(yong)(yong)(yong)車(che)(che)(che)選用(yong)(yong)(yong)車(che)(che)(che)型目錄（征求意見(jian)稿）》為(wei)自(zi)(zi)主品(pin)(pin)(pin)牌擴(kuo)大在政府采購的市場份額(e)，為(wei)改變目前國(guo)(guo)(guo)內政府采購以合資品(pin)(pin)(pin)牌產(chan)品(pin)(pin)(pin)為(wei)主的局面提(ti)(ti)供(gong)了保障。促進(jin)自(zi)(zi)主品(pin)(pin)(pin)牌發展(zhan)，國(guo)(guo)(guo)產(chan)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)業(ye)(ye)的繁榮將(jiang)(jiang)為(wei)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)膠(jiao)(jiao)的應用(yong)(yong)(yong)提(ti)(ti)供(gong)有(you)力保障。預測(ce)未來(lai)3年(nian)，我國(guo)(guo)(guo)室溫(wen)硫化硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)在汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)行業(ye)(ye)將(jiang)(jiang)以年(nian)均20%增長。

此(ci)外，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠是重要的非石油基合(he)成橡(xiang)(xiang)膠，約(yue)占(zhan)非石油基合(he)成橡(xiang)(xiang)膠消費量的98%。但因為(wei)(wei)(wei)石油價格的大(da)(da)(da)(da)幅(fu)上漲(zhang)，同(tong)時我國在硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠的關鍵原料(liao)有(you)機硅(gui)(gui)(gui)單(dan)體(ti)的生(sheng)產(chan)技術方面(mian)取(qu)得突破(po)，有(you)機硅(gui)(gui)(gui)單(dan)體(ti)的生(sheng)產(chan)技術在2005年前被幾家跨國公司壟斷，但目前我國已發(fa)展(zhan)成為(wei)(wei)(wei)全球有(you)機硅(gui)(gui)(gui)單(dan)體(ti)第1大(da)(da)(da)(da)國，這2個方面(mian)原因使硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠的價格從2011年起開始低于石油基合(he)成橡(xiang)(xiang)膠，僅約(yue)為(wei)(wei)(wei)大(da)(da)(da)(da)宗石油基橡(xiang)(xiang)膠的80%～90%，成為(wei)(wei)(wei)廉價的合(he)成橡(xiang)(xiang)膠，并開始大(da)(da)(da)(da)規模替(ti)代石油基合(he)成橡(xiang)(xiang)膠。這將極大(da)(da)(da)(da)拓展(zhan)有(you)機硅(gui)(gui)(gui)產(chan)業(ye)的市(shi)場空間，同(tong)時將帶動硅(gui)(gui)(gui)油、硅(gui)(gui)(gui)烷(wan)偶聯劑和硅(gui)(gui)(gui)樹脂等其(qi)他有(you)機硅(gui)(gui)(gui)產(chan)品(pin)的消費。