硅橡膠是(shi)指主鏈(lian)由(you)硅和(he)氧原(yuan)子交(jiao)替構成，硅原(yuan)子上(shang)(shang)通(tong)常連有(you)兩個有(you)機基(ji)(ji)團的(de)(de)(de)(de)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)。普通(tong)的(de)(de)(de)(de)硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)主要(yao)由(you)含甲(jia)基(ji)(ji)和(he)少(shao)量乙(yi)烯基(ji)(ji)的(de)(de)(de)(de)硅氧鏈(lian)節組(zu)成。苯(ben)基(ji)(ji)的(de)(de)(de)(de)引入可(ke)提(ti)高(gao)硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)耐(nai)高(gao)、低(di)溫性(xing)(xing)(xing)能(neng)，三氟丙(bing)基(ji)(ji)及(ji)(ji)氰基(ji)(ji)的(de)(de)(de)(de)引入則可(ke)提(ti)高(gao)硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)耐(nai)溫及(ji)(ji)耐(nai)油性(xing)(xing)(xing)能(neng)。硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)耐(nai)低(di)溫性(xing)(xing)(xing)能(neng)良好，一般在(zai)-55℃下(xia)(xia)仍(reng)能(neng)工(gong)作。引入苯(ben)基(ji)(ji)后，可(ke)達-73℃。硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)耐(nai)熱性(xing)(xing)(xing)能(neng)也很(hen)突出(chu)，在(zai)180℃下(xia)(xia)可(ke)長期工(gong)作，稍高(gao)于200℃也能(neng)承受數周或更長時(shi)間仍(reng)有(you)彈(dan)性(xing)(xing)(xing)，瞬(shun)時(shi)可(ke)耐(nai)300℃以(yi)上(shang)(shang)的(de)(de)(de)(de)高(gao)溫。硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)透氣性(xing)(xing)(xing)好，氧氣透過(guo)率在(zai)合成聚合物(wu)中(zhong)是(shi)較高(gao)的(de)(de)(de)(de)。此外，硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)還(huan)具有(you)生(sheng)理惰性(xing)(xing)(xing)、不(bu)會(hui)導(dao)致凝(ning)血的(de)(de)(de)(de)突出(chu)特(te)性(xing)(xing)(xing)，因此在(zai)醫用領(ling)域應用廣泛(fan)。

主要品種

硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)分(fen)(fen)類的方法很多，通(tong)常按(an)(an)(an)固化前的形(xing)態分(fen)(fen)為固體硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)和液體硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)；按(an)(an)(an)硫(liu)化溫(wen)度分(fen)(fen)為室溫(wen)硫(liu)化硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，高(gao)(gao)溫(wen)硫(liu)化硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)；按(an)(an)(an)所(suo)用單(dan)體的不同(tong)，可分(fen)(fen)為甲基(ji)乙(yi)烯(xi)基(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，甲基(ji)苯基(ji)乙(yi)烯(xi)基(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)、氟硅(gui)(gui)(gui)(gui)，腈硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)等(deng)；按(an)(an)(an)性(xing)能和用途的不同(tong)又可分(fen)(fen)為通(tong)用型(xing)(xing)、超(chao)耐低溫(wen)型(xing)(xing)、超(chao)耐高(gao)(gao)溫(wen)型(xing)(xing)、高(gao)(gao)強力型(xing)(xing)、耐油(you)型(xing)(xing)、醫用型(xing)(xing)等(deng)等(deng)。

發展史

硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)早期是由美國(guo)以三氯化鐵為催化劑合成的(de)(de)。1945年(nian)(nian)，硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)產品問世(shi)。1948年(nian)(nian)，采用(yong)高(gao)比表面積(ji)的(de)(de)氣相法白(bai)炭(tan)黑補(bu)強(qiang)的(de)(de)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)研制成功，使硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)性能躍升到(dao)實用(yong)階段，奠定了現代(dai)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)生(sheng)產技(ji)術(shu)的(de)(de)基(ji)礎。從二(er)甲(jia)基(ji)二(er)氯硅(gui)烷合成開始生(sheng)產硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)國(guo)家有美國(guo)。俄(e)羅(luo)斯、德(de)國(guo)、日本、韓國(guo)和中國(guo)等。中國(guo)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)工業化研究始于1957年(nian)(nian)，多家研究所和企業陸(lu)續開發出各種硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。到(dao)2003年(nian)(nian)底，中國(guo)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)生(sheng)產能力為135千噸，其(qi)中高(gao)溫(wen)膠(jiao)(jiao)(jiao)100千噸。

高溫硫化硅橡膠

高溫硫(liu)(liu)化(hua)硅橡膠(jiao)是指聚硅氧(yang)烷變成(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)彈(dan)性體的(de)過(guo)程是經過(guo)高溫（110-170℃）硫(liu)(liu)化(hua)成(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)型的(de)。它主(zhu)要以高分(fen)子量(liang)的(de)聚甲基乙烯基硅氧(yang)烷為生膠(jiao)，混(hun)入補(bu)強(qiang)填(tian)料(liao)(liao)、硫(liu)(liu)化(hua)劑等(deng)，在加(jia)熱加(jia)壓下(xia)硫(liu)(liu)化(hua)成(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)彈(dan)性體。硅橡膠(jiao)的(de)補(bu)強(qiang)主(zhu)要是各(ge)種類型的(de)白炭黑，可使(shi)硫(liu)(liu)化(hua)膠(jiao)的(de)強(qiang)度(du)增加(jia)數十倍。有時為了降低成(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)本或(huo)(huo)改善膠(jiao)料(liao)(liao)性能(neng)及賦予硫(liu)(liu)化(hua)膠(jiao)各(ge)種特殊的(de)性能(neng)，也加(jia)入相應的(de)各(ge)種添加(jia)劑。硫(liu)(liu)化(hua)劑是各(ge)種有機(ji)過(guo)氧(yang)化(hua)物或(huo)(huo)加(jia)成(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)反(fan)應催化(hua)劑。

加工成(cheng)型方法如圖所示。一(yi)次硫化(hua)(hua)的(de)(de)(de)(de)目的(de)(de)(de)(de)是進(jin)行(xing)高分子鏈(lian)的(de)(de)(de)(de)交聯(lian)反應(ying)；二次硫化(hua)(hua)的(de)(de)(de)(de)目的(de)(de)(de)(de)是進(jin)行(xing)補充交聯(lian)、驅除硫化(hua)(hua)劑(ji)分解產物(wu)(wu)和(he)其他(ta)揮發性化(hua)(hua)合物(wu)(wu)以(yi)穩定硫化(hua)(hua)膠的(de)(de)(de)(de)各項性能。常用的(de)(de)(de)(de)設備有開放(fang)式煉(lian)膠機、捏合機及(ji)真(zhen)空密煉(lian)機。

主要性能

（1）高(gao)溫性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)顯著的(de)特征是(shi)高(gao)溫穩定(ding)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)，雖然(ran)常(chang)溫下(xia)硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)的(de)強度僅是(shi)天(tian)然(ran)橡膠(jiao)(jiao)或某些(xie)合成橡膠(jiao)(jiao)的(de)一半，但在(zai)200℃以(yi)上的(de)高(gao)溫環境下(xia)，硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)仍能(neng)保(bao)持一定(ding)的(de)柔(rou)韌(ren)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)、回彈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)(he)(he)表面硬度，且力學(xue)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)無(wu)明(ming)顯變化(hua)。（2）低(di)溫性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)的(de)玻璃化(hua)溫度一般為(wei)-70~-50℃，特殊配(pei)方可達-100℃，表明(ming)其低(di)溫性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)優異。這對(dui)航空(kong)、宇航工(gong)業的(de)意義重大。（3）耐(nai)候(hou)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)中(zhong)Si-O-Si鍵對(dui)氧(yang)、臭氧(yang)及(ji)紫(zi)外線等十分穩定(ding)，在(zai)不(bu)加(jia)任何添加(jia)劑(ji)的(de)情況下(xia)，就具有優良(liang)的(de)耐(nai)候(hou)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電氣(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)具有優異的(de)絕(jue)緣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)，耐(nai)電暈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)(he)(he)耐(nai)電弧性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)也(ye)非(fei)常(chang)好。（5）物理(li)機械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)常(chang)溫下(xia)的(de)物理(li)機械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)比通(tong)用橡膠(jiao)(jiao)差，但在(zai)150℃的(de)高(gao)溫和(he)(he)(he)-50℃的(de)低(di)溫下(xia)，其物理(li)機械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)優于通(tong)用橡膠(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)油及(ji)化(hua)學(xue)試劑(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。普通(tong)硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)具有中(zhong)等的(de)耐(nai)油、耐(nai)溶劑(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。（7）氣(qi)體透(tou)過性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。室(shi)溫下(xia)硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)對(dui)空(kong)氣(qi)、氮、氧(yang)、二(er)氧(yang)化(hua)碳(tan)等氣(qi)體的(de)透(tou)氣(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)比天(tian)然(ran)橡膠(jiao)(jiao)高(gao)出(chu)30-50倍。（8）生理(li)惰性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)無(wu)毒，無(wu)味，無(wu)嗅，與(yu)人體組織不(bu)粘連(lian)，具有抗凝血作用，對(dui)肌體組織的(de)反應性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)非(fei)常(chang)少。特別適合作為(wei)醫用材(cai)料。

硅橡膠的用量

據中國汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)工(gong)業(ye)協(xie)會(hui)統計，2012年(nian)(nian)，汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)產(chan)銷分(fen)別達到(dao)1927.18萬(wan)輛(liang)和(he)(he)1930.64萬(wan)輛(liang)，同比分(fen)別增(zeng)(zeng)長4.63%和(he)(he)4.33%，汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)工(gong)業(ye)硅橡膠(jiao)的(de)用量(liang)(liang)約(yue)達2.0萬(wan)t。根(gen)據觀研天下的(de)新研究，增(zeng)(zeng)加有機(ji)硅材料在(zai)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)零(ling)部件(jian)方面的(de)用量(liang)(liang)，可(ke)以(yi)大幅度提高汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)的(de)安全性能，因此，汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)產(chan)量(liang)(liang)和(he)(he)單車(che)(che)(che)(che)用量(liang)(liang)水平的(de)提高都將(jiang)推動汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)工(gong)業(ye)對硅橡膠(jiao)需(xu)求的(de)增(zeng)(zeng)加。國家鼓勵自(zi)(zi)主(zhu)品(pin)(pin)牌(pai)(pai)的(de)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)發(fa)展，關(guan)鍵(jian)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)零(ling)部件(jian)實現自(zi)(zi)主(zhu)化(hua)，《2012年(nian)(nian)度黨政(zheng)機(ji)關(guan)公務用車(che)(che)(che)(che)選用車(che)(che)(che)(che)型目錄(lu)（征求意見稿）》為(wei)自(zi)(zi)主(zhu)品(pin)(pin)牌(pai)(pai)擴大在(zai)政(zheng)府(fu)采購的(de)市場份(fen)額，為(wei)改變目前國內政(zheng)府(fu)采購以(yi)合資品(pin)(pin)牌(pai)(pai)產(chan)品(pin)(pin)為(wei)主(zhu)的(de)局面提供(gong)了保(bao)障(zhang)。促進自(zi)(zi)主(zhu)品(pin)(pin)牌(pai)(pai)發(fa)展，國產(chan)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)業(ye)的(de)繁榮將(jiang)為(wei)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)膠(jiao)的(de)應用提供(gong)有力保(bao)障(zhang)。預測(ce)未來3年(nian)(nian)，我(wo)國室溫硫(liu)化(hua)硅橡膠(jiao)在(zai)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)行(xing)業(ye)將(jiang)以(yi)年(nian)(nian)均20%增(zeng)(zeng)長。

此外(wai)，硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)是重要的(de)(de)(de)非石(shi)(shi)油(you)(you)基(ji)合(he)(he)(he)成(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)，約(yue)占(zhan)非石(shi)(shi)油(you)(you)基(ji)合(he)(he)(he)成(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)消費(fei)量的(de)(de)(de)98%。但因(yin)為(wei)石(shi)(shi)油(you)(you)價格(ge)的(de)(de)(de)大(da)(da)幅上漲(zhang)，同(tong)時(shi)我國在(zai)硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)關鍵原料有(you)(you)(you)機(ji)硅(gui)(gui)單(dan)體的(de)(de)(de)生產(chan)(chan)技術方(fang)面取得突破，有(you)(you)(you)機(ji)硅(gui)(gui)單(dan)體的(de)(de)(de)生產(chan)(chan)技術在(zai)2005年前被幾家跨國公(gong)司壟(long)斷，但目前我國已發展成(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)為(wei)全球有(you)(you)(you)機(ji)硅(gui)(gui)單(dan)體第1大(da)(da)國，這2個方(fang)面原因(yin)使硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)價格(ge)從2011年起開始(shi)低于石(shi)(shi)油(you)(you)基(ji)合(he)(he)(he)成(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)，僅約(yue)為(wei)大(da)(da)宗石(shi)(shi)油(you)(you)基(ji)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)80%～90%，成(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)為(wei)廉價的(de)(de)(de)合(he)(he)(he)成(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)，并開始(shi)大(da)(da)規模替代石(shi)(shi)油(you)(you)基(ji)合(he)(he)(he)成(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)。這將極大(da)(da)拓展有(you)(you)(you)機(ji)硅(gui)(gui)產(chan)(chan)業的(de)(de)(de)市場空間，同(tong)時(shi)將帶動硅(gui)(gui)油(you)(you)、硅(gui)(gui)烷偶(ou)聯劑和硅(gui)(gui)樹脂(zhi)等其(qi)他有(you)(you)(you)機(ji)硅(gui)(gui)產(chan)(chan)品的(de)(de)(de)消費(fei)。