硅橡膠是(shi)指主(zhu)(zhu)鏈由(you)硅(gui)和氧原子交替構成，硅(gui)原子上(shang)通(tong)常(chang)連有兩個有機基(ji)團(tuan)的(de)(de)(de)橡(xiang)膠(jiao)。普(pu)通(tong)的(de)(de)(de)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)主(zhu)(zhu)要(yao)由(you)含甲(jia)基(ji)和少量(liang)乙(yi)烯基(ji)的(de)(de)(de)硅(gui)氧鏈節組成。苯基(ji)的(de)(de)(de)引(yin)入可提(ti)高硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)耐(nai)高、低溫(wen)性能(neng)(neng)(neng)，三氟丙(bing)基(ji)及氰基(ji)的(de)(de)(de)引(yin)入則可提(ti)高硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)耐(nai)溫(wen)及耐(nai)油性能(neng)(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)耐(nai)低溫(wen)性能(neng)(neng)(neng)良好，一(yi)般(ban)在(zai)-55℃下仍(reng)能(neng)(neng)(neng)工作。引(yin)入苯基(ji)后，可達(da)-73℃。硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)耐(nai)熱性能(neng)(neng)(neng)也很突出，在(zai)180℃下可長期工作，稍高于200℃也能(neng)(neng)(neng)承受數(shu)周或(huo)更(geng)長時間仍(reng)有彈(dan)性，瞬時可耐(nai)300℃以上(shang)的(de)(de)(de)高溫(wen)。硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)透氣性好，氧氣透過率在(zai)合成聚合物中是(shi)較(jiao)高的(de)(de)(de)。此外，硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)還具有生(sheng)理(li)惰(duo)性、不會(hui)導致凝血的(de)(de)(de)突出特性，因此在(zai)醫(yi)用領域應用廣泛(fan)。

主要品種

硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)分類的方法很多，通(tong)常按固化(hua)前的形態分為(wei)固體硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)和(he)液體硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)；按硫(liu)化(hua)溫(wen)(wen)度分為(wei)室溫(wen)(wen)硫(liu)化(hua)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，高溫(wen)(wen)硫(liu)化(hua)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)；按所用(yong)單(dan)體的不同，可(ke)分為(wei)甲基(ji)乙(yi)烯(xi)基(ji)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，甲基(ji)苯基(ji)乙(yi)烯(xi)基(ji)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)、氟(fu)硅(gui)，腈硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)等；按性能和(he)用(yong)途的不同又可(ke)分為(wei)通(tong)用(yong)型(xing)(xing)、超(chao)耐(nai)低溫(wen)(wen)型(xing)(xing)、超(chao)耐(nai)高溫(wen)(wen)型(xing)(xing)、高強力型(xing)(xing)、耐(nai)油型(xing)(xing)、醫用(yong)型(xing)(xing)等等。

發展史

硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)早(zao)期是由(you)美國(guo)以三氯(lv)化(hua)鐵為(wei)催化(hua)劑合成(cheng)的(de)(de)。1945年(nian)(nian)，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)產(chan)品問世(shi)。1948年(nian)(nian)，采用高比(bi)表面積的(de)(de)氣相法白炭(tan)黑補強的(de)(de)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)研制(zhi)成(cheng)功，使硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)性能躍升到實用階段(duan)，奠定了現(xian)代硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)生產(chan)技(ji)術的(de)(de)基礎。從二甲基二氯(lv)硅(gui)(gui)(gui)烷合成(cheng)開始生產(chan)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)國(guo)家有美國(guo)。俄羅斯、德(de)國(guo)、日(ri)本(ben)、韓國(guo)和中(zhong)(zhong)國(guo)等。中(zhong)(zhong)國(guo)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)工業化(hua)研究(jiu)始于(yu)1957年(nian)(nian)，多(duo)家研究(jiu)所和企業陸續開發出各種硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。到2003年(nian)(nian)底，中(zhong)(zhong)國(guo)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)生產(chan)能力為(wei)135千噸(dun)，其中(zhong)(zhong)高溫膠(jiao)(jiao)100千噸(dun)。

高溫硫化硅橡膠

高溫硫(liu)(liu)化(hua)(hua)硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)是指聚硅(gui)氧(yang)烷變成(cheng)(cheng)(cheng)彈性體的(de)過(guo)(guo)程是經過(guo)(guo)高溫（110-170℃）硫(liu)(liu)化(hua)(hua)成(cheng)(cheng)(cheng)型的(de)。它(ta)主要以高分子(zi)量的(de)聚甲基乙(yi)烯基硅(gui)氧(yang)烷為(wei)生膠(jiao)(jiao)，混入(ru)補(bu)強(qiang)(qiang)填料、硫(liu)(liu)化(hua)(hua)劑(ji)等，在加熱加壓下硫(liu)(liu)化(hua)(hua)成(cheng)(cheng)(cheng)彈性體。硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)的(de)補(bu)強(qiang)(qiang)主要是各(ge)種(zhong)類(lei)型的(de)白炭黑，可使(shi)硫(liu)(liu)化(hua)(hua)膠(jiao)(jiao)的(de)強(qiang)(qiang)度增(zeng)加數(shu)十倍。有(you)時為(wei)了降低(di)成(cheng)(cheng)(cheng)本(ben)或改善膠(jiao)(jiao)料性能及賦予硫(liu)(liu)化(hua)(hua)膠(jiao)(jiao)各(ge)種(zhong)特殊的(de)性能，也加入(ru)相應的(de)各(ge)種(zhong)添加劑(ji)。硫(liu)(liu)化(hua)(hua)劑(ji)是各(ge)種(zhong)有(you)機過(guo)(guo)氧(yang)化(hua)(hua)物或加成(cheng)(cheng)(cheng)反應催化(hua)(hua)劑(ji)。

加工(gong)成型方法如圖所示(shi)。一次(ci)硫(liu)(liu)(liu)化(hua)的(de)目(mu)的(de)是進(jin)行高(gao)分(fen)(fen)子鏈的(de)交聯(lian)反應；二次(ci)硫(liu)(liu)(liu)化(hua)的(de)目(mu)的(de)是進(jin)行補充交聯(lian)、驅(qu)除硫(liu)(liu)(liu)化(hua)劑分(fen)(fen)解產物(wu)和(he)其(qi)他揮發性化(hua)合(he)物(wu)以穩定(ding)硫(liu)(liu)(liu)化(hua)膠的(de)各項性能。常(chang)用的(de)設備有開放式煉(lian)膠機、捏合(he)機及真空密煉(lian)機。

主要性能

（1）高(gao)(gao)溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)顯著的(de)(de)特(te)征是高(gao)(gao)溫(wen)(wen)穩(wen)(wen)定(ding)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)，雖(sui)然(ran)常(chang)溫(wen)(wen)下硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)強度(du)僅是天然(ran)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)或某些合成橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)一半，但在(zai)200℃以上的(de)(de)高(gao)(gao)溫(wen)(wen)環境下，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)仍能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)保持一定(ding)的(de)(de)柔韌性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)、回彈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和表面硬度(du)，且力(li)學性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)無(wu)(wu)(wu)明(ming)顯變化。（2）低溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)玻(bo)璃化溫(wen)(wen)度(du)一般(ban)為-70~-50℃，特(te)殊配方(fang)可(ke)達-100℃，表明(ming)其低溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)優異(yi)。這對航空、宇(yu)航工業的(de)(de)意(yi)義重(zhong)大。（3）耐候(hou)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)中Si-O-Si鍵(jian)對氧(yang)、臭氧(yang)及(ji)紫外線等十分穩(wen)(wen)定(ding)，在(zai)不加任何添加劑的(de)(de)情況(kuang)下，就具(ju)(ju)有優良的(de)(de)耐候(hou)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電氣(qi)(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)(ju)有優異(yi)的(de)(de)絕緣(yuan)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)，耐電暈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和耐電弧性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)也非常(chang)好。（5）物理(li)(li)機械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)常(chang)溫(wen)(wen)下的(de)(de)物理(li)(li)機械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)比通用(yong)(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)差，但在(zai)150℃的(de)(de)高(gao)(gao)溫(wen)(wen)和-50℃的(de)(de)低溫(wen)(wen)下，其物理(li)(li)機械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)優于通用(yong)(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。（6）耐油及(ji)化學試劑性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。普通硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)(ju)有中等的(de)(de)耐油、耐溶劑性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)。（7）氣(qi)(qi)體透過性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)。室(shi)溫(wen)(wen)下硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)對空氣(qi)(qi)、氮、氧(yang)、二氧(yang)化碳等氣(qi)(qi)體的(de)(de)透氣(qi)(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)比天然(ran)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)高(gao)(gao)出(chu)30-50倍(bei)。（8）生理(li)(li)惰性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)無(wu)(wu)(wu)毒，無(wu)(wu)(wu)味(wei)，無(wu)(wu)(wu)嗅，與人體組(zu)織不粘連(lian)，具(ju)(ju)有抗凝(ning)血(xue)作(zuo)用(yong)(yong)，對肌體組(zu)織的(de)(de)反應性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)非常(chang)少。特(te)別適合作(zuo)為醫(yi)用(yong)(yong)材料(liao)。

硅橡膠的用量

據中國(guo)汽(qi)(qi)(qi)車(che)工(gong)業(ye)協(xie)會統計，2012年(nian)，汽(qi)(qi)(qi)車(che)產銷(xiao)分(fen)別達到1927.18萬輛和(he)1930.64萬輛，同比分(fen)別增長4.63%和(he)4.33%，汽(qi)(qi)(qi)車(che)工(gong)業(ye)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)用量約達2.0萬t。根據觀研天下的(de)(de)新研究(jiu)，增加有(you)機(ji)硅(gui)材料在(zai)汽(qi)(qi)(qi)車(che)零(ling)部(bu)件方面(mian)的(de)(de)用量，可以大幅度提(ti)高汽(qi)(qi)(qi)車(che)的(de)(de)安(an)全性能，因此，汽(qi)(qi)(qi)車(che)產量和(he)單車(che)用量水平的(de)(de)提(ti)高都將推動汽(qi)(qi)(qi)車(che)工(gong)業(ye)對硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)需求的(de)(de)增加。國(guo)家鼓勵自(zi)主(zhu)(zhu)品牌(pai)的(de)(de)汽(qi)(qi)(qi)車(che)發(fa)展，關鍵汽(qi)(qi)(qi)車(che)零(ling)部(bu)件實現自(zi)主(zhu)(zhu)化(hua)，《2012年(nian)度黨政機(ji)關公務用車(che)選用車(che)型目(mu)錄(lu)（征求意見稿(gao)）》為(wei)自(zi)主(zhu)(zhu)品牌(pai)擴大在(zai)政府(fu)采購(gou)的(de)(de)市場份額，為(wei)改變目(mu)前(qian)國(guo)內政府(fu)采購(gou)以合(he)資(zi)品牌(pai)產品為(wei)主(zhu)(zhu)的(de)(de)局面(mian)提(ti)供了保障。促進自(zi)主(zhu)(zhu)品牌(pai)發(fa)展，國(guo)產汽(qi)(qi)(qi)車(che)業(ye)的(de)(de)繁榮(rong)將為(wei)汽(qi)(qi)(qi)車(che)膠(jiao)的(de)(de)應用提(ti)供有(you)力保障。預測(ce)未來3年(nian)，我國(guo)室溫硫化(hua)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)在(zai)汽(qi)(qi)(qi)車(che)行業(ye)將以年(nian)均20%增長。

此外(wai)，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)是重要的(de)非石(shi)(shi)油(you)(you)基合(he)成橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，約占非石(shi)(shi)油(you)(you)基合(he)成橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)消費量的(de)98%。但因(yin)為(wei)石(shi)(shi)油(you)(you)價格(ge)的(de)大(da)(da)幅上(shang)漲，同(tong)時我國在(zai)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)關鍵(jian)原料有(you)機硅(gui)(gui)單體的(de)生產(chan)技術方(fang)面(mian)取得突破，有(you)機硅(gui)(gui)單體的(de)生產(chan)技術在(zai)2005年前(qian)被幾家跨(kua)國公司壟斷(duan)，但目前(qian)我國已發展成為(wei)全球有(you)機硅(gui)(gui)單體第1大(da)(da)國，這2個(ge)方(fang)面(mian)原因(yin)使(shi)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)價格(ge)從2011年起開始低于(yu)石(shi)(shi)油(you)(you)基合(he)成橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，僅約為(wei)大(da)(da)宗(zong)石(shi)(shi)油(you)(you)基橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)80%～90%，成為(wei)廉價的(de)合(he)成橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，并開始大(da)(da)規模替代石(shi)(shi)油(you)(you)基合(he)成橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。這將極大(da)(da)拓展有(you)機硅(gui)(gui)產(chan)業的(de)市場空間，同(tong)時將帶動硅(gui)(gui)油(you)(you)、硅(gui)(gui)烷偶聯劑(ji)和硅(gui)(gui)樹脂等(deng)其他有(you)機硅(gui)(gui)產(chan)品的(de)消費。