硅橡膠是(shi)指主鏈(lian)(lian)由硅(gui)(gui)和氧原子交替構成，硅(gui)(gui)原子上通常連(lian)有(you)兩個有(you)機(ji)基(ji)(ji)團(tuan)的(de)(de)橡(xiang)(xiang)膠。普通的(de)(de)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠主要(yao)由含甲基(ji)(ji)和少量乙烯基(ji)(ji)的(de)(de)硅(gui)(gui)氧鏈(lian)(lian)節(jie)組(zu)成。苯基(ji)(ji)的(de)(de)引入可提(ti)高(gao)(gao)(gao)(gao)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠的(de)(de)耐(nai)(nai)高(gao)(gao)(gao)(gao)、低(di)溫(wen)性(xing)能(neng)，三氟丙基(ji)(ji)及氰基(ji)(ji)的(de)(de)引入則可提(ti)高(gao)(gao)(gao)(gao)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠的(de)(de)耐(nai)(nai)溫(wen)及耐(nai)(nai)油性(xing)能(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠耐(nai)(nai)低(di)溫(wen)性(xing)能(neng)良好，一般在(zai)-55℃下仍(reng)(reng)能(neng)工(gong)作。引入苯基(ji)(ji)后，可達(da)-73℃。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠的(de)(de)耐(nai)(nai)熱(re)性(xing)能(neng)也很突(tu)出(chu)，在(zai)180℃下可長(chang)期工(gong)作，稍高(gao)(gao)(gao)(gao)于200℃也能(neng)承受數周或更長(chang)時(shi)間仍(reng)(reng)有(you)彈性(xing)，瞬(shun)時(shi)可耐(nai)(nai)300℃以(yi)上的(de)(de)高(gao)(gao)(gao)(gao)溫(wen)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠的(de)(de)透氣性(xing)好，氧氣透過(guo)率在(zai)合成聚合物(wu)中(zhong)是(shi)較高(gao)(gao)(gao)(gao)的(de)(de)。此外，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠還具(ju)有(you)生理惰(duo)性(xing)、不(bu)會導致(zhi)凝血的(de)(de)突(tu)出(chu)特(te)性(xing)，因此在(zai)醫(yi)用領域應用廣泛。

主要品種

硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)分(fen)類的(de)(de)方法很多，通常按(an)固(gu)(gu)化前的(de)(de)形(xing)態分(fen)為(wei)(wei)固(gu)(gu)體硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)和(he)液體硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)；按(an)硫(liu)(liu)(liu)化溫(wen)度分(fen)為(wei)(wei)室溫(wen)硫(liu)(liu)(liu)化硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)，高溫(wen)硫(liu)(liu)(liu)化硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)；按(an)所用(yong)單體的(de)(de)不同(tong)，可分(fen)為(wei)(wei)甲基(ji)乙烯基(ji)硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)，甲基(ji)苯(ben)基(ji)乙烯基(ji)硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)、氟(fu)硅(gui)(gui)(gui)，腈(jing)硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)等(deng)；按(an)性能和(he)用(yong)途的(de)(de)不同(tong)又可分(fen)為(wei)(wei)通用(yong)型(xing)、超耐低溫(wen)型(xing)、超耐高溫(wen)型(xing)、高強力(li)型(xing)、耐油(you)型(xing)、醫用(yong)型(xing)等(deng)等(deng)。

發展史

硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)早期是由美(mei)國(guo)(guo)以三(san)氯化(hua)鐵為催(cui)化(hua)劑合(he)成(cheng)的(de)(de)(de)。1945年(nian)，硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)產(chan)品問世。1948年(nian)，采用(yong)高比表(biao)面積的(de)(de)(de)氣相(xiang)法白炭黑(hei)補強的(de)(de)(de)硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)研制成(cheng)功(gong)，使硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)性能(neng)躍(yue)升(sheng)到實用(yong)階段，奠定了現(xian)代硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)生產(chan)技術的(de)(de)(de)基礎。從二(er)甲基二(er)氯硅烷合(he)成(cheng)開始(shi)生產(chan)硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)國(guo)(guo)家有美(mei)國(guo)(guo)。俄羅斯、德(de)國(guo)(guo)、日本、韓國(guo)(guo)和(he)中國(guo)(guo)等(deng)。中國(guo)(guo)硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)工業化(hua)研究始(shi)于(yu)1957年(nian)，多家研究所和(he)企業陸續開發出各種硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。到2003年(nian)底，中國(guo)(guo)硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)生產(chan)能(neng)力為135千噸(dun)，其中高溫(wen)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)100千噸(dun)。

高溫硫化硅橡膠

高溫硫(liu)(liu)化(hua)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)是指(zhi)聚(ju)硅(gui)氧(yang)(yang)烷(wan)變成(cheng)彈性體(ti)的(de)過程是經過高溫（110-170℃）硫(liu)(liu)化(hua)成(cheng)型的(de)。它主要以高分子量的(de)聚(ju)甲基(ji)乙烯基(ji)硅(gui)氧(yang)(yang)烷(wan)為(wei)(wei)生膠(jiao)，混入補(bu)強(qiang)(qiang)填料(liao)、硫(liu)(liu)化(hua)劑等，在加熱加壓下硫(liu)(liu)化(hua)成(cheng)彈性體(ti)。硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)補(bu)強(qiang)(qiang)主要是各(ge)種(zhong)類(lei)型的(de)白炭黑，可使硫(liu)(liu)化(hua)膠(jiao)的(de)強(qiang)(qiang)度增加數十倍(bei)。有(you)時為(wei)(wei)了降低成(cheng)本或改善膠(jiao)料(liao)性能及賦予硫(liu)(liu)化(hua)膠(jiao)各(ge)種(zhong)特(te)殊(shu)的(de)性能，也加入相應的(de)各(ge)種(zhong)添加劑。硫(liu)(liu)化(hua)劑是各(ge)種(zhong)有(you)機過氧(yang)(yang)化(hua)物或加成(cheng)反應催化(hua)劑。

加工成型方(fang)法(fa)如(ru)圖所示。一(yi)次硫化(hua)的目的是(shi)進行高分(fen)子鏈的交聯(lian)反應；二次硫化(hua)的目的是(shi)進行補充(chong)交聯(lian)、驅除硫化(hua)劑分(fen)解(jie)產物(wu)和其他(ta)揮發(fa)性化(hua)合物(wu)以穩定硫化(hua)膠的各項性能。常用(yong)的設備有開放式煉(lian)(lian)膠機、捏合機及真(zhen)空密煉(lian)(lian)機。

主要性能

（1）高(gao)溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)顯著的(de)(de)(de)(de)特(te)征是(shi)高(gao)溫(wen)(wen)穩(wen)定性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)，雖(sui)然(ran)常(chang)溫(wen)(wen)下(xia)(xia)(xia)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)強度僅是(shi)天(tian)然(ran)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)或(huo)某些(xie)合(he)成橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)一(yi)半，但在(zai)200℃以(yi)上的(de)(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)(wen)環境下(xia)(xia)(xia)，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)仍能(neng)(neng)(neng)保(bao)持(chi)一(yi)定的(de)(de)(de)(de)柔韌性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)、回彈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和表面硬度，且力學(xue)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)無明(ming)顯變化(hua)。（2）低溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)玻璃化(hua)溫(wen)(wen)度一(yi)般為-70~-50℃，特(te)殊(shu)配方(fang)可達-100℃，表明(ming)其低溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)優(you)異。這對(dui)航空、宇航工業的(de)(de)(de)(de)意義重(zhong)大。（3）耐候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)中Si-O-Si鍵(jian)對(dui)氧(yang)(yang)、臭氧(yang)(yang)及紫(zi)外線(xian)等十分(fen)穩(wen)定，在(zai)不加任何(he)添加劑(ji)的(de)(de)(de)(de)情況下(xia)(xia)(xia)，就(jiu)具(ju)(ju)有優(you)良的(de)(de)(de)(de)耐候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電(dian)氣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)具(ju)(ju)有優(you)異的(de)(de)(de)(de)絕緣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)，耐電(dian)暈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和耐電(dian)弧性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)也非常(chang)好。（5）物(wu)理機械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)常(chang)溫(wen)(wen)下(xia)(xia)(xia)的(de)(de)(de)(de)物(wu)理機械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)比通(tong)(tong)用橡(xiang)(xiang)膠(jiao)差，但在(zai)150℃的(de)(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)(wen)和-50℃的(de)(de)(de)(de)低溫(wen)(wen)下(xia)(xia)(xia)，其物(wu)理機械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)優(you)于通(tong)(tong)用橡(xiang)(xiang)膠(jiao)。（6）耐油及化(hua)學(xue)試劑(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。普通(tong)(tong)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)具(ju)(ju)有中等的(de)(de)(de)(de)耐油、耐溶劑(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。（7）氣體(ti)透(tou)過性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。室溫(wen)(wen)下(xia)(xia)(xia)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)對(dui)空氣、氮(dan)、氧(yang)(yang)、二氧(yang)(yang)化(hua)碳等氣體(ti)的(de)(de)(de)(de)透(tou)氣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)比天(tian)然(ran)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)高(gao)出30-50倍。（8）生理惰(duo)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)無毒(du)，無味，無嗅，與人體(ti)組(zu)(zu)織不粘連，具(ju)(ju)有抗凝血作用，對(dui)肌(ji)體(ti)組(zu)(zu)織的(de)(de)(de)(de)反應性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)非常(chang)少。特(te)別適合(he)作為醫用材料。

硅橡膠的用量

據中國汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)工(gong)業(ye)協會統計(ji)，2012年，汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)產(chan)(chan)銷分(fen)別(bie)(bie)達(da)到1927.18萬(wan)輛和(he)1930.64萬(wan)輛，同比分(fen)別(bie)(bie)增(zeng)長4.63%和(he)4.33%，汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)工(gong)業(ye)硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠的(de)(de)(de)用(yong)量約達(da)2.0萬(wan)t。根(gen)據觀研天下的(de)(de)(de)新研究，增(zeng)加(jia)有機硅材料在汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)零(ling)部(bu)件方(fang)面(mian)的(de)(de)(de)用(yong)量，可以(yi)大幅度(du)提(ti)(ti)(ti)(ti)高汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)的(de)(de)(de)安全性(xing)能，因此，汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)產(chan)(chan)量和(he)單車(che)(che)(che)用(yong)量水平的(de)(de)(de)提(ti)(ti)(ti)(ti)高都(dou)將(jiang)推動汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)工(gong)業(ye)對硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠需(xu)求的(de)(de)(de)增(zeng)加(jia)。國家鼓勵自(zi)主(zhu)品牌(pai)(pai)的(de)(de)(de)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)發展，關(guan)(guan)鍵(jian)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)零(ling)部(bu)件實(shi)現自(zi)主(zhu)化(hua)，《2012年度(du)黨政機關(guan)(guan)公務用(yong)車(che)(che)(che)選用(yong)車(che)(che)(che)型目錄（征求意見稿）》為(wei)(wei)(wei)自(zi)主(zhu)品牌(pai)(pai)擴(kuo)大在政府采購的(de)(de)(de)市場份額，為(wei)(wei)(wei)改變(bian)目前國內(nei)政府采購以(yi)合資品牌(pai)(pai)產(chan)(chan)品為(wei)(wei)(wei)主(zhu)的(de)(de)(de)局面(mian)提(ti)(ti)(ti)(ti)供了保(bao)(bao)障(zhang)。促進自(zi)主(zhu)品牌(pai)(pai)發展，國產(chan)(chan)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)業(ye)的(de)(de)(de)繁(fan)榮(rong)將(jiang)為(wei)(wei)(wei)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)膠的(de)(de)(de)應(ying)用(yong)提(ti)(ti)(ti)(ti)供有力保(bao)(bao)障(zhang)。預測未來(lai)3年，我國室溫硫(liu)化(hua)硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠在汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)行(xing)業(ye)將(jiang)以(yi)年均(jun)20%增(zeng)長。

此(ci)外(wai)，硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)是重要的(de)(de)(de)(de)(de)(de)非石(shi)油(you)(you)基(ji)合(he)成(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，約占非石(shi)油(you)(you)基(ji)合(he)成(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)消(xiao)(xiao)費量的(de)(de)(de)(de)(de)(de)98%。但因(yin)為石(shi)油(you)(you)價(jia)(jia)格(ge)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)大(da)幅上(shang)漲，同時我國(guo)(guo)在(zai)(zai)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)關鍵原(yuan)料有(you)(you)機(ji)(ji)(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)單(dan)體(ti)(ti)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)生產技術方面取得突破，有(you)(you)機(ji)(ji)(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)單(dan)體(ti)(ti)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)生產技術在(zai)(zai)2005年前被幾家跨國(guo)(guo)公司壟斷，但目前我國(guo)(guo)已發展(zhan)成(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)為全球有(you)(you)機(ji)(ji)(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)單(dan)體(ti)(ti)第1大(da)國(guo)(guo)，這(zhe)2個方面原(yuan)因(yin)使(shi)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)價(jia)(jia)格(ge)從2011年起(qi)開始低于石(shi)油(you)(you)基(ji)合(he)成(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，僅約為大(da)宗石(shi)油(you)(you)基(ji)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)80%～90%，成(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)為廉價(jia)(jia)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)合(he)成(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，并開始大(da)規模替(ti)代石(shi)油(you)(you)基(ji)合(he)成(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。這(zhe)將極大(da)拓展(zhan)有(you)(you)機(ji)(ji)(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)產業的(de)(de)(de)(de)(de)(de)市場空間，同時將帶動硅(gui)(gui)(gui)(gui)油(you)(you)、硅(gui)(gui)(gui)(gui)烷偶聯劑和硅(gui)(gui)(gui)(gui)樹(shu)脂等其他有(you)(you)機(ji)(ji)(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)產品的(de)(de)(de)(de)(de)(de)消(xiao)(xiao)費。