硅橡膠是(shi)(shi)指主鏈由硅(gui)(gui)和氧(yang)原子交替構(gou)成，硅(gui)(gui)原子上(shang)通常連有兩個有機基(ji)(ji)團的(de)(de)(de)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)。普(pu)通的(de)(de)(de)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)主要由含甲基(ji)(ji)和少量乙烯基(ji)(ji)的(de)(de)(de)硅(gui)(gui)氧(yang)鏈節(jie)組(zu)成。苯基(ji)(ji)的(de)(de)(de)引(yin)入可提高(gao)(gao)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)耐(nai)(nai)高(gao)(gao)、低(di)溫性(xing)(xing)(xing)能，三氟(fu)丙基(ji)(ji)及(ji)氰基(ji)(ji)的(de)(de)(de)引(yin)入則可提高(gao)(gao)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)耐(nai)(nai)溫及(ji)耐(nai)(nai)油性(xing)(xing)(xing)能。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)耐(nai)(nai)低(di)溫性(xing)(xing)(xing)能良好(hao)，一般在-55℃下仍(reng)能工(gong)作(zuo)(zuo)。引(yin)入苯基(ji)(ji)后，可達-73℃。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)耐(nai)(nai)熱(re)性(xing)(xing)(xing)能也很突出，在180℃下可長(chang)期工(gong)作(zuo)(zuo)，稍高(gao)(gao)于200℃也能承受(shou)數周或更(geng)長(chang)時間仍(reng)有彈(dan)性(xing)(xing)(xing)，瞬時可耐(nai)(nai)300℃以上(shang)的(de)(de)(de)高(gao)(gao)溫。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)透(tou)氣(qi)性(xing)(xing)(xing)好(hao)，氧(yang)氣(qi)透(tou)過率(lv)在合成聚合物中(zhong)是(shi)(shi)較高(gao)(gao)的(de)(de)(de)。此(ci)外，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)還具有生理惰(duo)性(xing)(xing)(xing)、不會導致凝(ning)血(xue)的(de)(de)(de)突出特(te)性(xing)(xing)(xing)，因此(ci)在醫(yi)用領域應用廣泛。

主要品種

硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)分(fen)類(lei)的方法(fa)很多，通常(chang)按固化前的形態分(fen)為(wei)(wei)固體硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)和(he)液(ye)體硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)；按硫(liu)化溫度分(fen)為(wei)(wei)室溫硫(liu)化硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)，高溫硫(liu)化硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)；按所(suo)用單體的不(bu)(bu)同(tong)，可(ke)分(fen)為(wei)(wei)甲基乙烯基硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)，甲基苯(ben)基乙烯基硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)、氟硅(gui)(gui)(gui)，腈硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)等；按性能和(he)用途的不(bu)(bu)同(tong)又可(ke)分(fen)為(wei)(wei)通用型(xing)、超耐(nai)低(di)溫型(xing)、超耐(nai)高溫型(xing)、高強力型(xing)、耐(nai)油型(xing)、醫用型(xing)等等。

發展史

硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)早期是由美(mei)國(guo)以三氯(lv)化(hua)鐵為(wei)催化(hua)劑合成(cheng)的(de)。1945年(nian)(nian)，硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)產品問世。1948年(nian)(nian)，采用高比表(biao)面積的(de)氣相(xiang)法白(bai)炭黑(hei)補強的(de)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)研制(zhi)成(cheng)功，使(shi)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)性能躍升到實用階段，奠定了現(xian)代硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)生(sheng)產技術的(de)基礎(chu)。從(cong)二甲基二氯(lv)硅(gui)烷合成(cheng)開始(shi)(shi)生(sheng)產硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)國(guo)家有美(mei)國(guo)。俄羅(luo)斯、德國(guo)、日本、韓(han)國(guo)和中國(guo)等。中國(guo)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)工業化(hua)研究始(shi)(shi)于1957年(nian)(nian)，多(duo)家研究所(suo)和企(qi)業陸(lu)續開發出各種(zhong)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)。到2003年(nian)(nian)底，中國(guo)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)生(sheng)產能力為(wei)135千噸(dun)(dun)，其中高溫膠(jiao)(jiao)100千噸(dun)(dun)。

高溫硫化硅橡膠

高(gao)溫硫(liu)(liu)化(hua)(hua)硅(gui)橡(xiang)膠是指聚硅(gui)氧烷變成彈性(xing)(xing)體的(de)過(guo)程(cheng)是經過(guo)高(gao)溫（110-170℃）硫(liu)(liu)化(hua)(hua)成型的(de)。它主要(yao)以高(gao)分子量(liang)的(de)聚甲基乙烯(xi)基硅(gui)氧烷為生膠，混入補強填(tian)料、硫(liu)(liu)化(hua)(hua)劑等，在(zai)加熱(re)加壓下硫(liu)(liu)化(hua)(hua)成彈性(xing)(xing)體。硅(gui)橡(xiang)膠的(de)補強主要(yao)是各(ge)種類型的(de)白炭黑，可使硫(liu)(liu)化(hua)(hua)膠的(de)強度增加數十倍(bei)。有(you)時為了降(jiang)低成本或改善(shan)膠料性(xing)(xing)能及賦(fu)予(yu)硫(liu)(liu)化(hua)(hua)膠各(ge)種特殊的(de)性(xing)(xing)能，也加入相應的(de)各(ge)種添加劑。硫(liu)(liu)化(hua)(hua)劑是各(ge)種有(you)機過(guo)氧化(hua)(hua)物或加成反應催化(hua)(hua)劑。

加工成(cheng)型方法如(ru)圖所(suo)示(shi)。一次硫(liu)化(hua)(hua)的目(mu)的是(shi)進(jin)行高分子鏈的交(jiao)聯反應；二次硫(liu)化(hua)(hua)的目(mu)的是(shi)進(jin)行補充交(jiao)聯、驅(qu)除硫(liu)化(hua)(hua)劑分解產物(wu)和其他揮發性(xing)化(hua)(hua)合物(wu)以(yi)穩定(ding)硫(liu)化(hua)(hua)膠的各(ge)項性(xing)能。常(chang)用的設備有開放式煉(lian)膠機(ji)、捏合機(ji)及真(zhen)空密煉(lian)機(ji)。

主要性能

（1）高溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)顯(xian)著的(de)(de)(de)(de)特(te)征(zheng)是高溫(wen)(wen)穩定(ding)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)，雖然常溫(wen)(wen)下(xia)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)強(qiang)度僅(jin)是天然橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)或(huo)某些合成橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)一(yi)半，但在(zai)200℃以上(shang)的(de)(de)(de)(de)高溫(wen)(wen)環境下(xia)，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)仍能保持一(yi)定(ding)的(de)(de)(de)(de)柔韌(ren)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)、回彈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和表(biao)面(mian)硬度，且力學性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能無(wu)明(ming)顯(xian)變化。（2）低溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)玻(bo)璃化溫(wen)(wen)度一(yi)般(ban)為-70~-50℃，特(te)殊配方可(ke)達-100℃，表(biao)明(ming)其低溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能優異(yi)。這對航空(kong)、宇航工(gong)業(ye)的(de)(de)(de)(de)意義重大。（3）耐候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)中Si-O-Si鍵對氧(yang)、臭氧(yang)及紫外線(xian)等(deng)十分穩定(ding)，在(zai)不(bu)加任何添加劑的(de)(de)(de)(de)情況下(xia)，就(jiu)具(ju)(ju)有優良的(de)(de)(de)(de)耐候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電氣(qi)(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)具(ju)(ju)有優異(yi)的(de)(de)(de)(de)絕緣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能，耐電暈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和耐電弧(hu)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)也非常好。（5）物(wu)理(li)(li)機械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)常溫(wen)(wen)下(xia)的(de)(de)(de)(de)物(wu)理(li)(li)機械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能比(bi)(bi)通用(yong)(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)差，但在(zai)150℃的(de)(de)(de)(de)高溫(wen)(wen)和-50℃的(de)(de)(de)(de)低溫(wen)(wen)下(xia)，其物(wu)理(li)(li)機械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能優于(yu)通用(yong)(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。（6）耐油及化學試劑性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。普通硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)具(ju)(ju)有中等(deng)的(de)(de)(de)(de)耐油、耐溶劑性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能。（7）氣(qi)(qi)體(ti)(ti)(ti)透過性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能。室溫(wen)(wen)下(xia)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)對空(kong)氣(qi)(qi)、氮、氧(yang)、二氧(yang)化碳(tan)等(deng)氣(qi)(qi)體(ti)(ti)(ti)的(de)(de)(de)(de)透氣(qi)(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)比(bi)(bi)天然橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)高出30-50倍。（8）生理(li)(li)惰性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)無(wu)毒，無(wu)味，無(wu)嗅，與(yu)人體(ti)(ti)(ti)組織不(bu)粘連，具(ju)(ju)有抗(kang)凝血作(zuo)用(yong)(yong)，對肌體(ti)(ti)(ti)組織的(de)(de)(de)(de)反應性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)非常少。特(te)別(bie)適合作(zuo)為醫用(yong)(yong)材(cai)料。

硅橡膠的用量

據(ju)中國(guo)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)工(gong)(gong)業(ye)(ye)協(xie)會統計，2012年，汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)產(chan)(chan)銷分別(bie)達到1927.18萬(wan)(wan)輛(liang)和(he)1930.64萬(wan)(wan)輛(liang)，同比分別(bie)增長4.63%和(he)4.33%，汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)工(gong)(gong)業(ye)(ye)硅橡(xiang)膠的(de)(de)(de)(de)(de)用量(liang)(liang)約達2.0萬(wan)(wan)t。根據(ju)觀研天下的(de)(de)(de)(de)(de)新研究，增加(jia)有機(ji)硅材料在(zai)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)零部(bu)件方面(mian)的(de)(de)(de)(de)(de)用量(liang)(liang)，可以(yi)大(da)幅度(du)提(ti)(ti)高(gao)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)的(de)(de)(de)(de)(de)安全性能(neng)，因此(ci)，汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)產(chan)(chan)量(liang)(liang)和(he)單車(che)(che)(che)(che)用量(liang)(liang)水(shui)平(ping)的(de)(de)(de)(de)(de)提(ti)(ti)高(gao)都(dou)將推動汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)工(gong)(gong)業(ye)(ye)對硅橡(xiang)膠需(xu)求的(de)(de)(de)(de)(de)增加(jia)。國(guo)家鼓勵自(zi)(zi)主品(pin)牌(pai)的(de)(de)(de)(de)(de)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)發展，關鍵汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)零部(bu)件實現自(zi)(zi)主化，《2012年度(du)黨政機(ji)關公務用車(che)(che)(che)(che)選用車(che)(che)(che)(che)型(xing)目錄（征求意見稿）》為自(zi)(zi)主品(pin)牌(pai)擴大(da)在(zai)政府(fu)采購(gou)的(de)(de)(de)(de)(de)市場(chang)份額，為改變目前國(guo)內政府(fu)采購(gou)以(yi)合資品(pin)牌(pai)產(chan)(chan)品(pin)為主的(de)(de)(de)(de)(de)局面(mian)提(ti)(ti)供(gong)了保障(zhang)(zhang)。促(cu)進自(zi)(zi)主品(pin)牌(pai)發展，國(guo)產(chan)(chan)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)業(ye)(ye)的(de)(de)(de)(de)(de)繁榮將為汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)膠的(de)(de)(de)(de)(de)應用提(ti)(ti)供(gong)有力保障(zhang)(zhang)。預(yu)測未來(lai)3年，我國(guo)室溫(wen)硫化硅橡(xiang)膠在(zai)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)行(xing)業(ye)(ye)將以(yi)年均(jun)20%增長。

此外，硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)是重要的(de)非石(shi)油基(ji)合成(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，約(yue)占非石(shi)油基(ji)合成(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)消(xiao)費(fei)量的(de)98%。但(dan)因(yin)為(wei)(wei)石(shi)油價格(ge)的(de)大幅上漲(zhang)，同(tong)時(shi)我國(guo)(guo)在(zai)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)關鍵原料有(you)(you)(you)機(ji)硅(gui)單(dan)體的(de)生產技術方(fang)面(mian)(mian)取得(de)突破，有(you)(you)(you)機(ji)硅(gui)單(dan)體的(de)生產技術在(zai)2005年前(qian)被幾家跨國(guo)(guo)公(gong)司壟斷，但(dan)目前(qian)我國(guo)(guo)已發(fa)展(zhan)成(cheng)為(wei)(wei)全球(qiu)有(you)(you)(you)機(ji)硅(gui)單(dan)體第1大國(guo)(guo)，這2個方(fang)面(mian)(mian)原因(yin)使硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)價格(ge)從(cong)2011年起開始(shi)低(di)于(yu)石(shi)油基(ji)合成(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，僅約(yue)為(wei)(wei)大宗石(shi)油基(ji)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)80%～90%，成(cheng)為(wei)(wei)廉價的(de)合成(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，并開始(shi)大規模替代石(shi)油基(ji)合成(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。這將(jiang)極(ji)大拓展(zhan)有(you)(you)(you)機(ji)硅(gui)產業的(de)市場空間，同(tong)時(shi)將(jiang)帶動硅(gui)油、硅(gui)烷偶聯(lian)劑和(he)硅(gui)樹脂等其(qi)他有(you)(you)(you)機(ji)硅(gui)產品的(de)消(xiao)費(fei)。