硅橡膠是指(zhi)主(zhu)鏈由硅和氧原子(zi)交(jiao)替構(gou)成，硅原子(zi)上(shang)通常連(lian)有(you)(you)兩個(ge)有(you)(you)機基團的(de)(de)(de)(de)(de)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)。普(pu)通的(de)(de)(de)(de)(de)硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)主(zhu)要由含甲基和少(shao)量(liang)乙烯基的(de)(de)(de)(de)(de)硅氧鏈節組成。苯基的(de)(de)(de)(de)(de)引(yin)入可(ke)提(ti)高(gao)硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)耐高(gao)、低(di)溫(wen)性(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)，三氟(fu)丙基及氰基的(de)(de)(de)(de)(de)引(yin)入則可(ke)提(ti)高(gao)硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)耐溫(wen)及耐油性(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)耐低(di)溫(wen)性(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)良好，一般在(zai)-55℃下仍(reng)能(neng)(neng)(neng)工(gong)作。引(yin)入苯基后，可(ke)達-73℃。硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)耐熱(re)性(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)也很(hen)突(tu)出，在(zai)180℃下可(ke)長期工(gong)作，稍高(gao)于200℃也能(neng)(neng)(neng)承受(shou)數(shu)周或更長時(shi)間仍(reng)有(you)(you)彈性(xing)(xing)，瞬(shun)時(shi)可(ke)耐300℃以上(shang)的(de)(de)(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)。硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)透氣(qi)(qi)性(xing)(xing)好，氧氣(qi)(qi)透過率(lv)在(zai)合(he)成聚合(he)物中是較(jiao)高(gao)的(de)(de)(de)(de)(de)。此外，硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)還具有(you)(you)生理惰性(xing)(xing)、不(bu)會導致凝血(xue)的(de)(de)(de)(de)(de)突(tu)出特性(xing)(xing)，因此在(zai)醫(yi)用(yong)領域(yu)應用(yong)廣泛。

主要品種

硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠分類的(de)方法很多，通常按(an)(an)(an)固化(hua)前的(de)形態(tai)分為(wei)(wei)固體(ti)(ti)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠和液體(ti)(ti)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠；按(an)(an)(an)硫(liu)化(hua)溫度(du)分為(wei)(wei)室溫硫(liu)化(hua)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠，高(gao)溫硫(liu)化(hua)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠；按(an)(an)(an)所用(yong)單體(ti)(ti)的(de)不同，可分為(wei)(wei)甲基乙烯(xi)基硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠，甲基苯基乙烯(xi)基硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠、氟硅(gui)(gui)，腈硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠等；按(an)(an)(an)性能和用(yong)途(tu)的(de)不同又可分為(wei)(wei)通用(yong)型、超耐低溫型、超耐高(gao)溫型、高(gao)強力(li)型、耐油型、醫用(yong)型等等。

發展史

硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)早(zao)期是由美國(guo)以(yi)三氯化(hua)(hua)鐵(tie)為(wei)催化(hua)(hua)劑合成(cheng)的(de)(de)。1945年，硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)產(chan)品問世。1948年，采用高比表面積的(de)(de)氣相法白炭黑補(bu)強的(de)(de)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)研制成(cheng)功，使(shi)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)性能躍升到實用階段，奠定了現代硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)生(sheng)產(chan)技術的(de)(de)基礎。從(cong)二(er)甲基二(er)氯硅(gui)烷合成(cheng)開(kai)始生(sheng)產(chan)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)國(guo)家(jia)(jia)有美國(guo)。俄(e)羅斯、德國(guo)、日本(ben)、韓國(guo)和中(zhong)國(guo)等。中(zhong)國(guo)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)工業化(hua)(hua)研究始于1957年，多家(jia)(jia)研究所(suo)和企(qi)業陸續開(kai)發(fa)出(chu)各種硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。到2003年底，中(zhong)國(guo)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)生(sheng)產(chan)能力為(wei)135千噸(dun)，其中(zhong)高溫膠(jiao)(jiao)100千噸(dun)。

高溫硫化硅橡膠

高(gao)溫(wen)硫(liu)(liu)(liu)化(hua)硅橡膠是(shi)指(zhi)聚硅氧(yang)烷變成(cheng)(cheng)彈性(xing)體(ti)的(de)(de)(de)過程是(shi)經過高(gao)溫(wen)（110-170℃）硫(liu)(liu)(liu)化(hua)成(cheng)(cheng)型的(de)(de)(de)。它(ta)主要以高(gao)分子量的(de)(de)(de)聚甲基乙烯(xi)基硅氧(yang)烷為(wei)生膠，混入補(bu)強(qiang)填料(liao)、硫(liu)(liu)(liu)化(hua)劑(ji)等(deng)，在(zai)加熱加壓下(xia)硫(liu)(liu)(liu)化(hua)成(cheng)(cheng)彈性(xing)體(ti)。硅橡膠的(de)(de)(de)補(bu)強(qiang)主要是(shi)各種(zhong)(zhong)類型的(de)(de)(de)白炭黑，可使硫(liu)(liu)(liu)化(hua)膠的(de)(de)(de)強(qiang)度增加數(shu)十倍。有時為(wei)了(le)降低成(cheng)(cheng)本(ben)或(huo)改善膠料(liao)性(xing)能(neng)及賦予硫(liu)(liu)(liu)化(hua)膠各種(zhong)(zhong)特殊的(de)(de)(de)性(xing)能(neng)，也(ye)加入相應的(de)(de)(de)各種(zhong)(zhong)添加劑(ji)。硫(liu)(liu)(liu)化(hua)劑(ji)是(shi)各種(zhong)(zhong)有機過氧(yang)化(hua)物或(huo)加成(cheng)(cheng)反應催化(hua)劑(ji)。

加(jia)工成型方法如圖所示。一次(ci)硫(liu)(liu)化的(de)目的(de)是進(jin)行高分子(zi)鏈的(de)交聯(lian)反應(ying)；二(er)次(ci)硫(liu)(liu)化的(de)目的(de)是進(jin)行補充交聯(lian)、驅除硫(liu)(liu)化劑分解產物和其他揮(hui)發性(xing)化合(he)物以穩定硫(liu)(liu)化膠的(de)各項性(xing)能(neng)。常(chang)用的(de)設備有開(kai)放式煉膠機(ji)、捏合(he)機(ji)及真空密煉機(ji)。

主要性能

（1）高(gao)(gao)(gao)(gao)溫(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)顯著的(de)(de)(de)(de)特征是高(gao)(gao)(gao)(gao)溫(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)穩定(ding)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)，雖(sui)然常(chang)(chang)溫(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)下(xia)(xia)(xia)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)強度僅是天(tian)然橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)或某些合(he)成橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)一半，但在200℃以上(shang)的(de)(de)(de)(de)高(gao)(gao)(gao)(gao)溫(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)環境下(xia)(xia)(xia)，硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)仍能(neng)保持一定(ding)的(de)(de)(de)(de)柔韌性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)、回彈(dan)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)表面硬度，且力學(xue)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)無(wu)(wu)明(ming)顯變化(hua)。（2）低溫(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)玻璃化(hua)溫(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)度一般為(wei)-70~-50℃，特殊配方可達-100℃，表明(ming)其(qi)低溫(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)優異。這對航空、宇航工業(ye)的(de)(de)(de)(de)意義重大。（3）耐(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)中(zhong)Si-O-Si鍵對氧(yang)、臭氧(yang)及紫外線等(deng)(deng)十(shi)分穩定(ding)，在不加任何(he)添加劑的(de)(de)(de)(de)情(qing)況下(xia)(xia)(xia)，就具有優良(liang)的(de)(de)(de)(de)耐(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電(dian)(dian)氣(qi)(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具有優異的(de)(de)(de)(de)絕緣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)，耐(nai)電(dian)(dian)暈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)耐(nai)電(dian)(dian)弧性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)也非(fei)常(chang)(chang)好。（5）物(wu)理(li)機(ji)械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)常(chang)(chang)溫(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)下(xia)(xia)(xia)的(de)(de)(de)(de)物(wu)理(li)機(ji)械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)比通(tong)用(yong)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)差(cha)，但在150℃的(de)(de)(de)(de)高(gao)(gao)(gao)(gao)溫(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)和(he)-50℃的(de)(de)(de)(de)低溫(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)下(xia)(xia)(xia)，其(qi)物(wu)理(li)機(ji)械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)優于通(tong)用(yong)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)油及化(hua)學(xue)試劑性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。普通(tong)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具有中(zhong)等(deng)(deng)的(de)(de)(de)(de)耐(nai)油、耐(nai)溶劑性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。（7）氣(qi)(qi)體透(tou)過性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。室溫(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)下(xia)(xia)(xia)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)對空氣(qi)(qi)、氮、氧(yang)、二氧(yang)化(hua)碳等(deng)(deng)氣(qi)(qi)體的(de)(de)(de)(de)透(tou)氣(qi)(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)比天(tian)然橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)高(gao)(gao)(gao)(gao)出30-50倍。（8）生理(li)惰性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)無(wu)(wu)毒，無(wu)(wu)味，無(wu)(wu)嗅，與人體組織不粘連，具有抗凝血作用(yong)，對肌體組織的(de)(de)(de)(de)反(fan)應性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)非(fei)常(chang)(chang)少。特別適(shi)合(he)作為(wei)醫用(yong)材(cai)料。

硅橡膠的用量

據中國汽(qi)(qi)車(che)(che)工業協會統(tong)計，2012年，汽(qi)(qi)車(che)(che)產(chan)(chan)銷分別達到(dao)1927.18萬輛和1930.64萬輛，同(tong)比(bi)分別增(zeng)長4.63%和4.33%，汽(qi)(qi)車(che)(che)工業硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)的(de)(de)用量(liang)(liang)(liang)約達2.0萬t。根據觀研(yan)天下的(de)(de)新研(yan)究，增(zeng)加(jia)有(you)機(ji)硅(gui)材料(liao)在汽(qi)(qi)車(che)(che)零(ling)部(bu)件方面的(de)(de)用量(liang)(liang)(liang)，可以(yi)大幅度提高汽(qi)(qi)車(che)(che)的(de)(de)安全性能，因此，汽(qi)(qi)車(che)(che)產(chan)(chan)量(liang)(liang)(liang)和單車(che)(che)用量(liang)(liang)(liang)水平(ping)的(de)(de)提高都將(jiang)推動汽(qi)(qi)車(che)(che)工業對硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)需求的(de)(de)增(zeng)加(jia)。國家(jia)鼓勵(li)自(zi)(zi)主(zhu)品(pin)(pin)牌(pai)的(de)(de)汽(qi)(qi)車(che)(che)發展，關鍵汽(qi)(qi)車(che)(che)零(ling)部(bu)件實現自(zi)(zi)主(zhu)化(hua)，《2012年度黨(dang)政機(ji)關公務用車(che)(che)選用車(che)(che)型目錄(lu)（征(zheng)求意見稿）》為自(zi)(zi)主(zhu)品(pin)(pin)牌(pai)擴大在政府(fu)采(cai)購的(de)(de)市場份額，為改變(bian)目前國內政府(fu)采(cai)購以(yi)合資品(pin)(pin)牌(pai)產(chan)(chan)品(pin)(pin)為主(zhu)的(de)(de)局面提供(gong)了保(bao)障。促(cu)進自(zi)(zi)主(zhu)品(pin)(pin)牌(pai)發展，國產(chan)(chan)汽(qi)(qi)車(che)(che)業的(de)(de)繁榮將(jiang)為汽(qi)(qi)車(che)(che)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)應用提供(gong)有(you)力(li)保(bao)障。預測未來3年，我(wo)國室溫硫化(hua)硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)在汽(qi)(qi)車(che)(che)行業將(jiang)以(yi)年均20%增(zeng)長。

此外，硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)是重要的(de)(de)(de)非(fei)石(shi)油(you)(you)基合成(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，約(yue)占(zhan)非(fei)石(shi)油(you)(you)基合成(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)消費量的(de)(de)(de)98%。但(dan)因為石(shi)油(you)(you)價(jia)格的(de)(de)(de)大(da)幅上(shang)漲，同時我國(guo)(guo)在硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)關鍵原料有(you)機硅(gui)單體(ti)的(de)(de)(de)生產技術方(fang)面取得(de)突破，有(you)機硅(gui)單體(ti)的(de)(de)(de)生產技術在2005年前被幾家跨(kua)國(guo)(guo)公司壟斷(duan)，但(dan)目前我國(guo)(guo)已發展成(cheng)為全球有(you)機硅(gui)單體(ti)第(di)1大(da)國(guo)(guo)，這2個方(fang)面原因使硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)價(jia)格從2011年起開(kai)始低于石(shi)油(you)(you)基合成(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，僅約(yue)為大(da)宗(zong)石(shi)油(you)(you)基橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)80%～90%，成(cheng)為廉價(jia)的(de)(de)(de)合成(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，并開(kai)始大(da)規模替代(dai)石(shi)油(you)(you)基合成(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。這將極大(da)拓展有(you)機硅(gui)產業的(de)(de)(de)市場空間，同時將帶動硅(gui)油(you)(you)、硅(gui)烷偶聯劑和硅(gui)樹脂等其他有(you)機硅(gui)產品的(de)(de)(de)消費。