硅橡膠是指主鏈(lian)由硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)和氧(yang)(yang)原子交替構成，硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)原子上(shang)通(tong)(tong)常連有(you)兩個(ge)有(you)機基團的(de)(de)(de)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。普通(tong)(tong)的(de)(de)(de)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)主要由含甲基和少量乙烯基的(de)(de)(de)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)氧(yang)(yang)鏈(lian)節組(zu)成。苯基的(de)(de)(de)引入可提高(gao)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)耐(nai)高(gao)、低溫(wen)性(xing)能(neng)(neng)，三氟(fu)丙(bing)基及氰基的(de)(de)(de)引入則(ze)可提高(gao)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)耐(nai)溫(wen)及耐(nai)油性(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)耐(nai)低溫(wen)性(xing)能(neng)(neng)良好，一(yi)般在(zai)(zai)-55℃下仍能(neng)(neng)工(gong)作。引入苯基后(hou)，可達-73℃。硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)耐(nai)熱性(xing)能(neng)(neng)也(ye)很突(tu)出，在(zai)(zai)180℃下可長期(qi)工(gong)作，稍高(gao)于(yu)200℃也(ye)能(neng)(neng)承受數周或(huo)更長時間仍有(you)彈性(xing)，瞬時可耐(nai)300℃以(yi)上(shang)的(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)。硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)透(tou)氣性(xing)好，氧(yang)(yang)氣透(tou)過率在(zai)(zai)合(he)成聚合(he)物(wu)中是較高(gao)的(de)(de)(de)。此外，硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)還具有(you)生理惰性(xing)、不會導致凝血的(de)(de)(de)突(tu)出特性(xing)，因此在(zai)(zai)醫用領域應用廣(guang)泛(fan)。

主要品種

硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)分(fen)類的(de)方法很多，通常(chang)按固化(hua)前的(de)形態分(fen)為固體(ti)(ti)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)和液體(ti)(ti)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)；按硫化(hua)溫(wen)(wen)度分(fen)為室溫(wen)(wen)硫化(hua)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)，高(gao)溫(wen)(wen)硫化(hua)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)；按所用(yong)(yong)單體(ti)(ti)的(de)不同，可分(fen)為甲基(ji)乙烯(xi)基(ji)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)，甲基(ji)苯基(ji)乙烯(xi)基(ji)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)、氟硅(gui)(gui)，腈硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)等；按性能和用(yong)(yong)途(tu)的(de)不同又(you)可分(fen)為通用(yong)(yong)型(xing)(xing)、超耐(nai)低(di)溫(wen)(wen)型(xing)(xing)、超耐(nai)高(gao)溫(wen)(wen)型(xing)(xing)、高(gao)強(qiang)力型(xing)(xing)、耐(nai)油(you)型(xing)(xing)、醫用(yong)(yong)型(xing)(xing)等等。

發展史

硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)早期是由美(mei)國(guo)(guo)以(yi)三氯(lv)化鐵(tie)為催(cui)化劑合成的(de)。1945年(nian)，硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)產品問(wen)世。1948年(nian)，采(cai)用高比表面(mian)積(ji)的(de)氣(qi)相法白炭黑補(bu)強的(de)硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)研(yan)(yan)制成功(gong)，使硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)性能躍(yue)升到(dao)實用階段，奠定了(le)現代硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)生(sheng)產技術(shu)的(de)基(ji)礎。從二(er)甲基(ji)二(er)氯(lv)硅烷合成開(kai)始生(sheng)產硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)國(guo)(guo)家(jia)有美(mei)國(guo)(guo)。俄(e)羅斯、德國(guo)(guo)、日本(ben)、韓國(guo)(guo)和中國(guo)(guo)等。中國(guo)(guo)硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)工業化研(yan)(yan)究始于1957年(nian)，多家(jia)研(yan)(yan)究所和企業陸續開(kai)發出各種硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。到(dao)2003年(nian)底(di)，中國(guo)(guo)硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)生(sheng)產能力為135千噸，其中高溫膠(jiao)(jiao)100千噸。

高溫硫化硅橡膠

高溫硫(liu)化硅橡(xiang)膠(jiao)是(shi)指聚硅氧(yang)(yang)烷變成(cheng)彈性(xing)體的(de)過(guo)(guo)程是(shi)經過(guo)(guo)高溫（110-170℃）硫(liu)化成(cheng)型的(de)。它主(zhu)(zhu)要以高分子量的(de)聚甲(jia)基(ji)(ji)乙烯基(ji)(ji)硅氧(yang)(yang)烷為生膠(jiao)，混入(ru)補強填(tian)料、硫(liu)化劑等，在加(jia)(jia)熱加(jia)(jia)壓(ya)下硫(liu)化成(cheng)彈性(xing)體。硅橡(xiang)膠(jiao)的(de)補強主(zhu)(zhu)要是(shi)各(ge)種類型的(de)白炭黑，可使硫(liu)化膠(jiao)的(de)強度增加(jia)(jia)數十倍。有時(shi)為了降(jiang)低成(cheng)本(ben)或改善膠(jiao)料性(xing)能(neng)及(ji)賦予硫(liu)化膠(jiao)各(ge)種特殊(shu)的(de)性(xing)能(neng)，也加(jia)(jia)入(ru)相應的(de)各(ge)種添加(jia)(jia)劑。硫(liu)化劑是(shi)各(ge)種有機(ji)過(guo)(guo)氧(yang)(yang)化物或加(jia)(jia)成(cheng)反應催(cui)化劑。

加工成型方法如圖所示(shi)。一次硫(liu)(liu)(liu)化(hua)的(de)(de)(de)目(mu)的(de)(de)(de)是進行(xing)(xing)高分子鏈的(de)(de)(de)交聯反應；二(er)次硫(liu)(liu)(liu)化(hua)的(de)(de)(de)目(mu)的(de)(de)(de)是進行(xing)(xing)補充(chong)交聯、驅除硫(liu)(liu)(liu)化(hua)劑分解產物(wu)(wu)和其他揮發性化(hua)合(he)物(wu)(wu)以穩定硫(liu)(liu)(liu)化(hua)膠(jiao)的(de)(de)(de)各項(xiang)性能(neng)。常(chang)用的(de)(de)(de)設備(bei)有開放式煉膠(jiao)機、捏合(he)機及真空密煉機。

主要性能

（1）高溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)顯(xian)著的(de)(de)(de)(de)特征是高溫(wen)(wen)穩定性(xing)(xing)(xing)(xing)，雖然(ran)常溫(wen)(wen)下硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)強度(du)(du)僅是天(tian)然(ran)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)或(huo)某些(xie)合(he)成橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)一半，但在200℃以上的(de)(de)(de)(de)高溫(wen)(wen)環(huan)境下，硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)仍能(neng)保持一定的(de)(de)(de)(de)柔韌性(xing)(xing)(xing)(xing)、回(hui)彈性(xing)(xing)(xing)(xing)和表面硬度(du)(du)，且力學(xue)(xue)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)無(wu)明(ming)顯(xian)變化(hua)(hua)。（2）低(di)溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)玻璃化(hua)(hua)溫(wen)(wen)度(du)(du)一般為(wei)-70~-50℃，特殊配方可達-100℃，表明(ming)其低(di)溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)優(you)異。這對航空、宇(yu)航工業(ye)的(de)(de)(de)(de)意義重大(da)。（3）耐(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)中Si-O-Si鍵對氧、臭氧及紫外線等(deng)(deng)十分穩定，在不(bu)加(jia)(jia)任何添加(jia)(jia)劑(ji)的(de)(de)(de)(de)情況下，就(jiu)具(ju)有(you)優(you)良(liang)的(de)(de)(de)(de)耐(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電(dian)氣性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)具(ju)有(you)優(you)異的(de)(de)(de)(de)絕緣性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)，耐(nai)電(dian)暈性(xing)(xing)(xing)(xing)和耐(nai)電(dian)弧性(xing)(xing)(xing)(xing)也非(fei)常好。（5）物(wu)理機(ji)械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)常溫(wen)(wen)下的(de)(de)(de)(de)物(wu)理機(ji)械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)比通(tong)(tong)用(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)差，但在150℃的(de)(de)(de)(de)高溫(wen)(wen)和-50℃的(de)(de)(de)(de)低(di)溫(wen)(wen)下，其物(wu)理機(ji)械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)優(you)于通(tong)(tong)用(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)油及化(hua)(hua)學(xue)(xue)試劑(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)。普通(tong)(tong)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)具(ju)有(you)中等(deng)(deng)的(de)(de)(de)(de)耐(nai)油、耐(nai)溶劑(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。（7）氣體透過性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。室溫(wen)(wen)下硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)對空氣、氮、氧、二氧化(hua)(hua)碳等(deng)(deng)氣體的(de)(de)(de)(de)透氣性(xing)(xing)(xing)(xing)比天(tian)然(ran)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)高出30-50倍。（8）生理惰性(xing)(xing)(xing)(xing)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)無(wu)毒，無(wu)味，無(wu)嗅，與人體組織(zhi)不(bu)粘連(lian)，具(ju)有(you)抗凝血(xue)作用(yong)，對肌體組織(zhi)的(de)(de)(de)(de)反應(ying)性(xing)(xing)(xing)(xing)非(fei)常少。特別(bie)適(shi)合(he)作為(wei)醫用(yong)材料。

硅橡膠的用量

據中(zhong)國汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)工(gong)業(ye)協會(hui)統計(ji)，2012年，汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)產銷分別達(da)到(dao)1927.18萬輛和(he)1930.64萬輛，同比分別增(zeng)(zeng)長(chang)4.63%和(he)4.33%，汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)工(gong)業(ye)硅(gui)橡膠(jiao)的(de)用量約達(da)2.0萬t。根據觀研(yan)天下的(de)新研(yan)究，增(zeng)(zeng)加有(you)機硅(gui)材(cai)料在汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)零部(bu)件(jian)方面(mian)的(de)用量，可以大幅度提高(gao)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)的(de)安全性能(neng)，因此，汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)產量和(he)單車(che)(che)(che)(che)用量水平(ping)的(de)提高(gao)都將(jiang)推動汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)工(gong)業(ye)對硅(gui)橡膠(jiao)需求的(de)增(zeng)(zeng)加。國家鼓(gu)勵自主(zhu)品牌(pai)(pai)的(de)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)發(fa)展，關鍵汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)零部(bu)件(jian)實現(xian)自主(zhu)化，《2012年度黨政(zheng)機關公務用車(che)(che)(che)(che)選用車(che)(che)(che)(che)型目錄（征求意見稿）》為(wei)自主(zhu)品牌(pai)(pai)擴大在政(zheng)府采購的(de)市場份額，為(wei)改變(bian)目前國內政(zheng)府采購以合資品牌(pai)(pai)產品為(wei)主(zhu)的(de)局面(mian)提供(gong)(gong)了保(bao)障。促(cu)進(jin)自主(zhu)品牌(pai)(pai)發(fa)展，國產汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)業(ye)的(de)繁榮將(jiang)為(wei)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)膠(jiao)的(de)應用提供(gong)(gong)有(you)力(li)保(bao)障。預(yu)測(ce)未(wei)來3年，我(wo)國室溫硫化硅(gui)橡膠(jiao)在汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)行業(ye)將(jiang)以年均20%增(zeng)(zeng)長(chang)。

此(ci)外，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)是重要的(de)非(fei)石(shi)(shi)(shi)油基合(he)(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)，約占非(fei)石(shi)(shi)(shi)油基合(he)(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)消(xiao)費量的(de)98%。但因為石(shi)(shi)(shi)油價格的(de)大(da)幅上(shang)漲，同(tong)時我國在硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)關鍵原(yuan)料有(you)機硅(gui)(gui)單(dan)體(ti)的(de)生(sheng)產技術方(fang)面取得突破，有(you)機硅(gui)(gui)單(dan)體(ti)的(de)生(sheng)產技術在2005年前被幾家跨(kua)國公司壟斷，但目前我國已發展(zhan)成(cheng)為全球(qiu)有(you)機硅(gui)(gui)單(dan)體(ti)第1大(da)國，這(zhe)2個方(fang)面原(yuan)因使硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)價格從2011年起開始(shi)低于石(shi)(shi)(shi)油基合(he)(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)，僅約為大(da)宗石(shi)(shi)(shi)油基橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)80%～90%，成(cheng)為廉(lian)價的(de)合(he)(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)，并開始(shi)大(da)規(gui)模替代石(shi)(shi)(shi)油基合(he)(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)。這(zhe)將(jiang)極大(da)拓展(zhan)有(you)機硅(gui)(gui)產業的(de)市場空間，同(tong)時將(jiang)帶動硅(gui)(gui)油、硅(gui)(gui)烷偶聯劑和硅(gui)(gui)樹脂等其他有(you)機硅(gui)(gui)產品的(de)消(xiao)費。