硅橡膠是(shi)(shi)指主(zhu)鏈由硅(gui)(gui)和(he)氧(yang)(yang)原(yuan)子(zi)(zi)交(jiao)替構成(cheng)，硅(gui)(gui)原(yuan)子(zi)(zi)上通常連有(you)兩個(ge)有(you)機基團的(de)橡(xiang)膠(jiao)。普通的(de)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)主(zhu)要由含甲基和(he)少量乙(yi)烯基的(de)硅(gui)(gui)氧(yang)(yang)鏈節組成(cheng)。苯(ben)基的(de)引(yin)入可提高硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)耐(nai)(nai)高、低(di)溫(wen)(wen)性(xing)能(neng)(neng)(neng)，三氟丙基及(ji)氰基的(de)引(yin)入則(ze)可提高硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)耐(nai)(nai)溫(wen)(wen)及(ji)耐(nai)(nai)油性(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)耐(nai)(nai)低(di)溫(wen)(wen)性(xing)能(neng)(neng)(neng)良好，一般在-55℃下仍(reng)能(neng)(neng)(neng)工作。引(yin)入苯(ben)基后(hou)，可達(da)-73℃。硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)耐(nai)(nai)熱(re)性(xing)能(neng)(neng)(neng)也(ye)(ye)很突出，在180℃下可長期工作，稍高于200℃也(ye)(ye)能(neng)(neng)(neng)承受(shou)數周或更長時(shi)間仍(reng)有(you)彈性(xing)，瞬時(shi)可耐(nai)(nai)300℃以上的(de)高溫(wen)(wen)。硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)透氣(qi)性(xing)好，氧(yang)(yang)氣(qi)透過率在合成(cheng)聚合物中是(shi)(shi)較高的(de)。此(ci)外，硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)還具(ju)有(you)生理惰(duo)性(xing)、不會(hui)導致(zhi)凝(ning)血的(de)突出特(te)性(xing)，因此(ci)在醫用(yong)領域應用(yong)廣(guang)泛。

主要品種

硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠分(fen)類的(de)方法很多，通(tong)常按(an)固(gu)化(hua)(hua)(hua)前的(de)形態分(fen)為(wei)(wei)固(gu)體(ti)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠和液體(ti)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠；按(an)硫化(hua)(hua)(hua)溫(wen)(wen)(wen)(wen)度分(fen)為(wei)(wei)室(shi)溫(wen)(wen)(wen)(wen)硫化(hua)(hua)(hua)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠，高(gao)溫(wen)(wen)(wen)(wen)硫化(hua)(hua)(hua)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠；按(an)所用單(dan)體(ti)的(de)不同，可(ke)分(fen)為(wei)(wei)甲(jia)(jia)基(ji)乙(yi)烯(xi)基(ji)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠，甲(jia)(jia)基(ji)苯基(ji)乙(yi)烯(xi)基(ji)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠、氟(fu)硅(gui)(gui)(gui)，腈(jing)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠等；按(an)性能和用途的(de)不同又可(ke)分(fen)為(wei)(wei)通(tong)用型(xing)、超耐低(di)溫(wen)(wen)(wen)(wen)型(xing)、超耐高(gao)溫(wen)(wen)(wen)(wen)型(xing)、高(gao)強力(li)型(xing)、耐油型(xing)、醫(yi)用型(xing)等等。

發展史

硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)早期是由美(mei)國(guo)以三(san)氯化鐵為(wei)催(cui)化劑合(he)成(cheng)的(de)(de)。1945年(nian)，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)產(chan)品(pin)問世。1948年(nian)，采用(yong)高(gao)比表面積(ji)的(de)(de)氣相法(fa)白炭黑補強的(de)(de)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)研制成(cheng)功，使硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)性能躍升(sheng)到(dao)實用(yong)階段，奠(dian)定了現(xian)代硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)生產(chan)技術的(de)(de)基礎。從二甲基二氯硅(gui)(gui)(gui)烷合(he)成(cheng)開始生產(chan)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)國(guo)家有(you)美(mei)國(guo)。俄(e)羅斯、德國(guo)、日(ri)本、韓國(guo)和中國(guo)等(deng)。中國(guo)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)工業化研究始于1957年(nian)，多家研究所和企業陸續開發出各(ge)種硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。到(dao)2003年(nian)底，中國(guo)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)生產(chan)能力(li)為(wei)135千噸(dun)，其中高(gao)溫膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)100千噸(dun)。

高溫硫化硅橡膠

高溫硫(liu)(liu)化(hua)(hua)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)是指聚(ju)硅(gui)氧烷(wan)變成彈性體的(de)過程是經(jing)過高溫（110-170℃）硫(liu)(liu)化(hua)(hua)成型的(de)。它主要以高分子量的(de)聚(ju)甲基乙烯基硅(gui)氧烷(wan)為生膠(jiao)，混入(ru)補強(qiang)(qiang)填料(liao)、硫(liu)(liu)化(hua)(hua)劑(ji)等，在加熱加壓下硫(liu)(liu)化(hua)(hua)成彈性體。硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)補強(qiang)(qiang)主要是各(ge)(ge)種(zhong)類型的(de)白炭(tan)黑，可使硫(liu)(liu)化(hua)(hua)膠(jiao)的(de)強(qiang)(qiang)度增加數十倍(bei)。有時為了降低成本或(huo)改善膠(jiao)料(liao)性能及賦予硫(liu)(liu)化(hua)(hua)膠(jiao)各(ge)(ge)種(zhong)特殊(shu)的(de)性能，也加入(ru)相應的(de)各(ge)(ge)種(zhong)添加劑(ji)。硫(liu)(liu)化(hua)(hua)劑(ji)是各(ge)(ge)種(zhong)有機過氧化(hua)(hua)物或(huo)加成反應催化(hua)(hua)劑(ji)。

加工成(cheng)型方(fang)法如圖(tu)所(suo)示(shi)。一次(ci)硫化的(de)目的(de)是進行高(gao)分(fen)子鏈的(de)交聯反應；二次(ci)硫化的(de)目的(de)是進行補充交聯、驅除硫化劑分(fen)解產物和其他揮發性化合物以(yi)穩定硫化膠(jiao)的(de)各項性能(neng)。常用的(de)設備有開放(fang)式煉膠(jiao)機、捏(nie)合機及真空(kong)密煉機。

主要性能

（1）高溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)顯著的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)特征是高溫(wen)(wen)穩(wen)定(ding)性(xing)(xing)(xing)，雖然(ran)(ran)常溫(wen)(wen)下(xia)(xia)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)強(qiang)度僅是天然(ran)(ran)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)或某(mou)些合(he)成橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)一半，但(dan)在200℃以上的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)高溫(wen)(wen)環境下(xia)(xia)，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)仍能(neng)(neng)(neng)保持一定(ding)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)柔韌性(xing)(xing)(xing)、回彈性(xing)(xing)(xing)和(he)表(biao)(biao)面硬(ying)度，且力學性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)無明顯變化(hua)(hua)。（2）低溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)玻璃化(hua)(hua)溫(wen)(wen)度一般(ban)為-70~-50℃，特殊配(pei)方可(ke)達-100℃，表(biao)(biao)明其(qi)低溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)優(you)異(yi)。這對(dui)(dui)航(hang)空、宇(yu)航(hang)工(gong)業的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)意義重大。（3）耐(nai)候(hou)性(xing)(xing)(xing)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)中Si-O-Si鍵對(dui)(dui)氧(yang)(yang)、臭氧(yang)(yang)及紫外線(xian)等十分穩(wen)定(ding)，在不(bu)加任何添加劑的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)情況下(xia)(xia)，就具(ju)(ju)(ju)(ju)有(you)(you)優(you)良的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)耐(nai)候(hou)性(xing)(xing)(xing)。（4）電氣(qi)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)具(ju)(ju)(ju)(ju)有(you)(you)優(you)異(yi)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)絕緣性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)，耐(nai)電暈性(xing)(xing)(xing)和(he)耐(nai)電弧(hu)性(xing)(xing)(xing)也(ye)非(fei)常好。（5）物(wu)理(li)(li)(li)機(ji)(ji)械(xie)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)常溫(wen)(wen)下(xia)(xia)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)物(wu)理(li)(li)(li)機(ji)(ji)械(xie)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)比通用橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)差，但(dan)在150℃的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)高溫(wen)(wen)和(he)-50℃的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)低溫(wen)(wen)下(xia)(xia)，其(qi)物(wu)理(li)(li)(li)機(ji)(ji)械(xie)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)優(you)于通用橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)油及化(hua)(hua)學試劑性(xing)(xing)(xing)。普(pu)通硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)具(ju)(ju)(ju)(ju)有(you)(you)中等的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)耐(nai)油、耐(nai)溶劑性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。（7）氣(qi)體透(tou)過性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。室溫(wen)(wen)下(xia)(xia)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)對(dui)(dui)空氣(qi)、氮、氧(yang)(yang)、二氧(yang)(yang)化(hua)(hua)碳等氣(qi)體的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)透(tou)氣(qi)性(xing)(xing)(xing)比天然(ran)(ran)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)高出(chu)30-50倍。（8）生理(li)(li)(li)惰性(xing)(xing)(xing)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)無毒，無味(wei)，無嗅(xiu)，與人體組織不(bu)粘連(lian)，具(ju)(ju)(ju)(ju)有(you)(you)抗凝血(xue)作(zuo)用，對(dui)(dui)肌體組織的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)反(fan)應性(xing)(xing)(xing)非(fei)常少。特別適合(he)作(zuo)為醫用材料。

硅橡膠的用量

據中國(guo)(guo)汽車(che)(che)(che)(che)工(gong)業(ye)(ye)協會統計，2012年(nian)(nian)，汽車(che)(che)(che)(che)產銷分(fen)別(bie)達(da)到1927.18萬(wan)輛和(he)(he)1930.64萬(wan)輛，同(tong)比分(fen)別(bie)增(zeng)長(chang)4.63%和(he)(he)4.33%，汽車(che)(che)(che)(che)工(gong)業(ye)(ye)硅(gui)(gui)橡膠(jiao)的(de)(de)(de)用(yong)量約達(da)2.0萬(wan)t。根據觀研(yan)天下(xia)的(de)(de)(de)新研(yan)究，增(zeng)加有機硅(gui)(gui)材料在汽車(che)(che)(che)(che)零(ling)部件方(fang)面(mian)的(de)(de)(de)用(yong)量，可以(yi)(yi)大幅度提高(gao)汽車(che)(che)(che)(che)的(de)(de)(de)安全性能，因此，汽車(che)(che)(che)(che)產量和(he)(he)單車(che)(che)(che)(che)用(yong)量水平的(de)(de)(de)提高(gao)都將推動汽車(che)(che)(che)(che)工(gong)業(ye)(ye)對硅(gui)(gui)橡膠(jiao)需求(qiu)的(de)(de)(de)增(zeng)加。國(guo)(guo)家(jia)鼓勵自(zi)(zi)主(zhu)(zhu)品(pin)(pin)牌的(de)(de)(de)汽車(che)(che)(che)(che)發展(zhan)，關鍵汽車(che)(che)(che)(che)零(ling)部件實(shi)現自(zi)(zi)主(zhu)(zhu)化，《2012年(nian)(nian)度黨(dang)政機關公務用(yong)車(che)(che)(che)(che)選(xuan)用(yong)車(che)(che)(che)(che)型目錄（征求(qiu)意見稿）》為(wei)自(zi)(zi)主(zhu)(zhu)品(pin)(pin)牌擴大在政府(fu)采購的(de)(de)(de)市場(chang)份額，為(wei)改變目前(qian)國(guo)(guo)內政府(fu)采購以(yi)(yi)合資品(pin)(pin)牌產品(pin)(pin)為(wei)主(zhu)(zhu)的(de)(de)(de)局面(mian)提供(gong)了保(bao)障。促進自(zi)(zi)主(zhu)(zhu)品(pin)(pin)牌發展(zhan)，國(guo)(guo)產汽車(che)(che)(che)(che)業(ye)(ye)的(de)(de)(de)繁榮將為(wei)汽車(che)(che)(che)(che)膠(jiao)的(de)(de)(de)應用(yong)提供(gong)有力保(bao)障。預測(ce)未(wei)來3年(nian)(nian)，我(wo)國(guo)(guo)室(shi)溫硫化硅(gui)(gui)橡膠(jiao)在汽車(che)(che)(che)(che)行業(ye)(ye)將以(yi)(yi)年(nian)(nian)均20%增(zeng)長(chang)。

此外，硅(gui)(gui)(gui)橡膠是重(zhong)要的(de)非石(shi)(shi)油(you)(you)基(ji)(ji)合(he)(he)成(cheng)橡膠，約占非石(shi)(shi)油(you)(you)基(ji)(ji)合(he)(he)成(cheng)橡膠消(xiao)費(fei)量(liang)的(de)98%。但(dan)因(yin)為石(shi)(shi)油(you)(you)價格的(de)大(da)幅上(shang)漲，同(tong)時我(wo)國(guo)在硅(gui)(gui)(gui)橡膠的(de)關鍵(jian)原料有(you)機(ji)硅(gui)(gui)(gui)單(dan)體(ti)的(de)生(sheng)產技(ji)術(shu)方面取得突破，有(you)機(ji)硅(gui)(gui)(gui)單(dan)體(ti)的(de)生(sheng)產技(ji)術(shu)在2005年(nian)前被幾家跨(kua)國(guo)公司壟斷(duan)，但(dan)目前我(wo)國(guo)已發展(zhan)成(cheng)為全球有(you)機(ji)硅(gui)(gui)(gui)單(dan)體(ti)第1大(da)國(guo)，這2個方面原因(yin)使(shi)硅(gui)(gui)(gui)橡膠的(de)價格從2011年(nian)起開(kai)始(shi)低于(yu)石(shi)(shi)油(you)(you)基(ji)(ji)合(he)(he)成(cheng)橡膠，僅約為大(da)宗石(shi)(shi)油(you)(you)基(ji)(ji)橡膠的(de)80%～90%，成(cheng)為廉價的(de)合(he)(he)成(cheng)橡膠，并(bing)開(kai)始(shi)大(da)規模替代石(shi)(shi)油(you)(you)基(ji)(ji)合(he)(he)成(cheng)橡膠。這將(jiang)極大(da)拓展(zhan)有(you)機(ji)硅(gui)(gui)(gui)產業的(de)市場(chang)空間，同(tong)時將(jiang)帶(dai)動硅(gui)(gui)(gui)油(you)(you)、硅(gui)(gui)(gui)烷(wan)偶聯劑和硅(gui)(gui)(gui)樹脂等(deng)其他有(you)機(ji)硅(gui)(gui)(gui)產品(pin)的(de)消(xiao)費(fei)。