硅橡膠是指主鏈由硅(gui)(gui)和氧原子(zi)交替構成，硅(gui)(gui)原子(zi)上(shang)通常連有(you)兩(liang)個有(you)機(ji)基(ji)團的(de)(de)(de)(de)(de)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。普通的(de)(de)(de)(de)(de)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)主要由含甲基(ji)和少量乙烯(xi)基(ji)的(de)(de)(de)(de)(de)硅(gui)(gui)氧鏈節組(zu)成。苯基(ji)的(de)(de)(de)(de)(de)引(yin)(yin)入(ru)(ru)可(ke)提(ti)(ti)高(gao)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)耐(nai)(nai)高(gao)、低溫(wen)性(xing)(xing)能(neng)，三氟丙基(ji)及氰基(ji)的(de)(de)(de)(de)(de)引(yin)(yin)入(ru)(ru)則(ze)可(ke)提(ti)(ti)高(gao)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)耐(nai)(nai)溫(wen)及耐(nai)(nai)油性(xing)(xing)能(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)耐(nai)(nai)低溫(wen)性(xing)(xing)能(neng)良好，一(yi)般在(zai)(zai)-55℃下(xia)仍能(neng)工作。引(yin)(yin)入(ru)(ru)苯基(ji)后，可(ke)達-73℃。硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)耐(nai)(nai)熱性(xing)(xing)能(neng)也很突出，在(zai)(zai)180℃下(xia)可(ke)長期工作，稍高(gao)于200℃也能(neng)承受數周或更(geng)長時間仍有(you)彈性(xing)(xing)，瞬時可(ke)耐(nai)(nai)300℃以上(shang)的(de)(de)(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)。硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)透(tou)氣性(xing)(xing)好，氧氣透(tou)過率在(zai)(zai)合成聚合物中是較高(gao)的(de)(de)(de)(de)(de)。此(ci)外，硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)還具有(you)生理惰性(xing)(xing)、不會導致凝血的(de)(de)(de)(de)(de)突出特(te)性(xing)(xing)，因此(ci)在(zai)(zai)醫用領域應用廣(guang)泛(fan)。

主要品種

硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)分類的(de)(de)(de)方(fang)法很(hen)多(duo)，通常按(an)固化(hua)(hua)前的(de)(de)(de)形態(tai)分為固體(ti)硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)和液(ye)體(ti)硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)；按(an)硫化(hua)(hua)溫度分為室溫硫化(hua)(hua)硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)，高(gao)溫硫化(hua)(hua)硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)；按(an)所用單體(ti)的(de)(de)(de)不同(tong)，可分為甲(jia)基(ji)乙烯基(ji)硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)，甲(jia)基(ji)苯基(ji)乙烯基(ji)硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)、氟硅(gui)(gui)，腈硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)等(deng)；按(an)性能和用途的(de)(de)(de)不同(tong)又可分為通用型(xing)、超耐低(di)溫型(xing)、超耐高(gao)溫型(xing)、高(gao)強力(li)型(xing)、耐油(you)型(xing)、醫用型(xing)等(deng)等(deng)。

發展史

硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)早期(qi)是由美(mei)國以三氯(lv)(lv)化(hua)鐵(tie)為催化(hua)劑合成的。1945年(nian)(nian)，硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)產(chan)品問世。1948年(nian)(nian)，采用高比表面積的氣(qi)相法白炭(tan)黑補強的硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)研制成功(gong)，使(shi)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的性能躍升到(dao)實(shi)用階段，奠(dian)定了現代硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)生產(chan)技(ji)術的基礎。從二(er)(er)甲(jia)基二(er)(er)氯(lv)(lv)硅(gui)烷合成開始(shi)生產(chan)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的國家有美(mei)國。俄羅(luo)斯(si)、德(de)國、日本、韓國和中國等。中國硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的工業化(hua)研究始(shi)于1957年(nian)(nian)，多家研究所(suo)和企業陸續(xu)開發(fa)出各種硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)。到(dao)2003年(nian)(nian)底，中國硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)生產(chan)能力為135千噸(dun)，其中高溫(wen)膠(jiao)(jiao)100千噸(dun)。

高溫硫化硅橡膠

高溫硫(liu)(liu)(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)是(shi)指聚硅(gui)氧烷變(bian)成(cheng)彈性(xing)體的(de)過程(cheng)是(shi)經過高溫（110-170℃）硫(liu)(liu)(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)成(cheng)型的(de)。它主(zhu)要以高分子(zi)量的(de)聚甲基乙烯基硅(gui)氧烷為(wei)生膠(jiao)(jiao)，混入(ru)補(bu)(bu)強填料(liao)(liao)、硫(liu)(liu)(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)劑(ji)等(deng)，在加(jia)熱加(jia)壓下硫(liu)(liu)(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)成(cheng)彈性(xing)體。硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)補(bu)(bu)強主(zhu)要是(shi)各種(zhong)類型的(de)白炭黑，可使硫(liu)(liu)(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)膠(jiao)(jiao)的(de)強度(du)增加(jia)數十倍。有(you)時為(wei)了降低成(cheng)本或改善膠(jiao)(jiao)料(liao)(liao)性(xing)能(neng)及賦予硫(liu)(liu)(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)膠(jiao)(jiao)各種(zhong)特殊的(de)性(xing)能(neng)，也加(jia)入(ru)相應的(de)各種(zhong)添加(jia)劑(ji)。硫(liu)(liu)(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)劑(ji)是(shi)各種(zhong)有(you)機過氧化(hua)(hua)(hua)物或加(jia)成(cheng)反(fan)應催(cui)化(hua)(hua)(hua)劑(ji)。

加工成型方(fang)法如圖所(suo)示。一次(ci)硫化(hua)的(de)(de)(de)(de)目(mu)的(de)(de)(de)(de)是進(jin)行高分(fen)子(zi)鏈的(de)(de)(de)(de)交聯反(fan)應；二次(ci)硫化(hua)的(de)(de)(de)(de)目(mu)的(de)(de)(de)(de)是進(jin)行補充交聯、驅除硫化(hua)劑(ji)分(fen)解產物和其(qi)他揮發(fa)性化(hua)合物以穩定硫化(hua)膠的(de)(de)(de)(de)各項性能。常用(yong)的(de)(de)(de)(de)設備有開放式煉膠機、捏合機及真空密煉機。

主要性能

（1）高(gao)溫性(xing)(xing)(xing)能(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)顯著的(de)(de)(de)(de)特征(zheng)是高(gao)溫穩定(ding)性(xing)(xing)(xing)，雖然(ran)(ran)常溫下硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)強度僅是天然(ran)(ran)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)或某些合(he)(he)成橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)一半，但(dan)在(zai)200℃以上(shang)的(de)(de)(de)(de)高(gao)溫環境下，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)仍(reng)能(neng)保持一定(ding)的(de)(de)(de)(de)柔韌性(xing)(xing)(xing)、回彈性(xing)(xing)(xing)和(he)表面硬度，且(qie)力學(xue)性(xing)(xing)(xing)能(neng)無明顯變化。（2）低溫性(xing)(xing)(xing)能(neng)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)玻璃化溫度一般(ban)為-70~-50℃，特殊配方可達-100℃，表明其(qi)低溫性(xing)(xing)(xing)能(neng)優異(yi)。這對(dui)航空(kong)、宇航工業的(de)(de)(de)(de)意義重大(da)。（3）耐(nai)(nai)候性(xing)(xing)(xing)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)中(zhong)Si-O-Si鍵對(dui)氧、臭氧及(ji)紫外線等(deng)十分穩定(ding)，在(zai)不(bu)加任何添加劑(ji)的(de)(de)(de)(de)情況(kuang)下，就具(ju)有(you)優良的(de)(de)(de)(de)耐(nai)(nai)候性(xing)(xing)(xing)。（4）電(dian)氣(qi)性(xing)(xing)(xing)能(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)有(you)優異(yi)的(de)(de)(de)(de)絕緣(yuan)性(xing)(xing)(xing)能(neng)，耐(nai)(nai)電(dian)暈(yun)性(xing)(xing)(xing)和(he)耐(nai)(nai)電(dian)弧性(xing)(xing)(xing)也非(fei)常好。（5）物(wu)(wu)(wu)理(li)機械性(xing)(xing)(xing)能(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)常溫下的(de)(de)(de)(de)物(wu)(wu)(wu)理(li)機械性(xing)(xing)(xing)能(neng)比(bi)通(tong)用(yong)(yong)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)差，但(dan)在(zai)150℃的(de)(de)(de)(de)高(gao)溫和(he)-50℃的(de)(de)(de)(de)低溫下，其(qi)物(wu)(wu)(wu)理(li)機械性(xing)(xing)(xing)能(neng)優于通(tong)用(yong)(yong)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)(nai)油及(ji)化學(xue)試劑(ji)性(xing)(xing)(xing)。普通(tong)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)有(you)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)體(ti)透(tou)(tou)過(guo)性(xing)(xing)(xing)能(neng)。室(shi)溫下硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)對(dui)空(kong)氣(qi)、氮、氧、二(er)氧化碳(tan)等(deng)氣(qi)體(ti)的(de)(de)(de)(de)透(tou)(tou)氣(qi)性(xing)(xing)(xing)比(bi)天然(ran)(ran)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)高(gao)出30-50倍。（8）生理(li)惰性(xing)(xing)(xing)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)無毒，無味，無嗅，與人(ren)體(ti)組(zu)織(zhi)不(bu)粘(zhan)連，具(ju)有(you)抗凝血(xue)作(zuo)用(yong)(yong)，對(dui)肌(ji)體(ti)組(zu)織(zhi)的(de)(de)(de)(de)反應性(xing)(xing)(xing)非(fei)常少。特別(bie)適(shi)合(he)(he)作(zuo)為醫(yi)用(yong)(yong)材料(liao)。

硅橡膠的用量

據(ju)中國(guo)汽(qi)(qi)車工(gong)業(ye)(ye)(ye)協會(hui)統(tong)計，2012年(nian)，汽(qi)(qi)車產(chan)銷(xiao)分別達到1927.18萬(wan)輛和(he)1930.64萬(wan)輛，同比分別增長(chang)4.63%和(he)4.33%，汽(qi)(qi)車工(gong)業(ye)(ye)(ye)硅橡膠的(de)(de)(de)用量約(yue)達2.0萬(wan)t。根(gen)據(ju)觀(guan)研(yan)天下(xia)的(de)(de)(de)新(xin)研(yan)究，增加有機硅材料在汽(qi)(qi)車零部(bu)件方面(mian)的(de)(de)(de)用量，可以(yi)大幅(fu)度提高汽(qi)(qi)車的(de)(de)(de)安全性(xing)能，因(yin)此，汽(qi)(qi)車產(chan)量和(he)單車用量水平的(de)(de)(de)提高都將推動(dong)汽(qi)(qi)車工(gong)業(ye)(ye)(ye)對硅橡膠需求(qiu)的(de)(de)(de)增加。國(guo)家鼓勵自主品牌(pai)(pai)的(de)(de)(de)汽(qi)(qi)車發展，關鍵(jian)汽(qi)(qi)車零部(bu)件實現自主化(hua)，《2012年(nian)度黨(dang)政機關公務用車選用車型目錄（征求(qiu)意見稿）》為(wei)(wei)自主品牌(pai)(pai)擴大在政府(fu)采購(gou)的(de)(de)(de)市(shi)場份額，為(wei)(wei)改變目前國(guo)內政府(fu)采購(gou)以(yi)合資品牌(pai)(pai)產(chan)品為(wei)(wei)主的(de)(de)(de)局面(mian)提供了保障。促(cu)進自主品牌(pai)(pai)發展，國(guo)產(chan)汽(qi)(qi)車業(ye)(ye)(ye)的(de)(de)(de)繁榮將為(wei)(wei)汽(qi)(qi)車膠的(de)(de)(de)應用提供有力保障。預測未來3年(nian)，我國(guo)室溫硫化(hua)硅橡膠在汽(qi)(qi)車行業(ye)(ye)(ye)將以(yi)年(nian)均(jun)20%增長(chang)。

此(ci)外，硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)是(shi)重要的(de)(de)非石(shi)油基(ji)合成橡(xiang)膠(jiao)(jiao)，約(yue)占非石(shi)油基(ji)合成橡(xiang)膠(jiao)(jiao)消費量的(de)(de)98%。但因(yin)為(wei)石(shi)油價格的(de)(de)大(da)(da)幅上(shang)漲，同時(shi)我(wo)國(guo)在硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)關鍵原(yuan)料有機(ji)(ji)硅(gui)(gui)單體(ti)(ti)的(de)(de)生(sheng)產技(ji)術(shu)方(fang)面(mian)取得突破，有機(ji)(ji)硅(gui)(gui)單體(ti)(ti)的(de)(de)生(sheng)產技(ji)術(shu)在2005年前被(bei)幾家跨國(guo)公司壟(long)斷，但目前我(wo)國(guo)已發(fa)展成為(wei)全球(qiu)有機(ji)(ji)硅(gui)(gui)單體(ti)(ti)第1大(da)(da)國(guo)，這(zhe)2個方(fang)面(mian)原(yuan)因(yin)使硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)價格從(cong)2011年起開始低于石(shi)油基(ji)合成橡(xiang)膠(jiao)(jiao)，僅(jin)約(yue)為(wei)大(da)(da)宗石(shi)油基(ji)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)80%～90%，成為(wei)廉價的(de)(de)合成橡(xiang)膠(jiao)(jiao)，并開始大(da)(da)規模替(ti)代(dai)石(shi)油基(ji)合成橡(xiang)膠(jiao)(jiao)。這(zhe)將極大(da)(da)拓展有機(ji)(ji)硅(gui)(gui)產業的(de)(de)市場空間，同時(shi)將帶(dai)動(dong)硅(gui)(gui)油、硅(gui)(gui)烷偶聯劑和硅(gui)(gui)樹脂等(deng)其他(ta)有機(ji)(ji)硅(gui)(gui)產品的(de)(de)消費。