硅橡膠是指主(zhu)鏈由硅(gui)(gui)和(he)氧原子(zi)交替構(gou)成(cheng)，硅(gui)(gui)原子(zi)上(shang)通(tong)常連有(you)(you)(you)兩個有(you)(you)(you)機(ji)基團的(de)(de)(de)(de)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。普通(tong)的(de)(de)(de)(de)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)主(zhu)要由含甲基和(he)少量乙烯基的(de)(de)(de)(de)硅(gui)(gui)氧鏈節(jie)組成(cheng)。苯基的(de)(de)(de)(de)引入可(ke)(ke)提高(gao)(gao)(gao)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)耐(nai)高(gao)(gao)(gao)、低溫性能(neng)(neng)，三氟丙基及(ji)氰基的(de)(de)(de)(de)引入則可(ke)(ke)提高(gao)(gao)(gao)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)耐(nai)溫及(ji)耐(nai)油性能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)耐(nai)低溫性能(neng)(neng)良好，一般在-55℃下仍(reng)能(neng)(neng)工(gong)作。引入苯基后，可(ke)(ke)達(da)-73℃。硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)耐(nai)熱性能(neng)(neng)也很突出，在180℃下可(ke)(ke)長(chang)期(qi)工(gong)作，稍高(gao)(gao)(gao)于(yu)200℃也能(neng)(neng)承(cheng)受(shou)數(shu)周或更長(chang)時(shi)間仍(reng)有(you)(you)(you)彈(dan)性，瞬時(shi)可(ke)(ke)耐(nai)300℃以上(shang)的(de)(de)(de)(de)高(gao)(gao)(gao)溫。硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)透(tou)氣性好，氧氣透(tou)過(guo)率在合(he)成(cheng)聚合(he)物中(zhong)是較高(gao)(gao)(gao)的(de)(de)(de)(de)。此外，硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)還具有(you)(you)(you)生理(li)惰性、不會導致(zhi)凝血的(de)(de)(de)(de)突出特性，因此在醫(yi)用領域應用廣泛。

主要品種

硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)分(fen)類的(de)(de)方法很(hen)多(duo)，通常(chang)按(an)固化前的(de)(de)形態分(fen)為(wei)固體(ti)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)和液體(ti)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)；按(an)硫化溫(wen)度分(fen)為(wei)室溫(wen)硫化硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)，高(gao)溫(wen)硫化硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)；按(an)所用(yong)(yong)單體(ti)的(de)(de)不同，可(ke)分(fen)為(wei)甲基乙(yi)烯基硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)，甲基苯基乙(yi)烯基硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)、氟硅(gui)，腈(jing)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)等(deng)；按(an)性能和用(yong)(yong)途(tu)的(de)(de)不同又可(ke)分(fen)為(wei)通用(yong)(yong)型、超耐低(di)溫(wen)型、超耐高(gao)溫(wen)型、高(gao)強力型、耐油型、醫(yi)用(yong)(yong)型等(deng)等(deng)。

發展史

硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)早期(qi)是由美(mei)國(guo)以(yi)三氯化鐵為催化劑合(he)成的(de)(de)。1945年(nian)，硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)產品問世。1948年(nian)，采用高(gao)比表(biao)面積(ji)的(de)(de)氣(qi)相法白炭(tan)黑補強的(de)(de)硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)研(yan)制成功(gong)，使硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)性能躍升(sheng)到(dao)實用階段，奠定了(le)現(xian)代硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)生產技術(shu)的(de)(de)基礎。從二(er)甲基二(er)氯硅烷合(he)成開始生產硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)國(guo)家有(you)美(mei)國(guo)。俄羅斯、德國(guo)、日(ri)本、韓國(guo)和(he)中(zhong)國(guo)等。中(zhong)國(guo)硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)工業(ye)化研(yan)究始于1957年(nian)，多家研(yan)究所(suo)和(he)企業(ye)陸續開發出各種硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。到(dao)2003年(nian)底，中(zhong)國(guo)硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)生產能力為135千噸，其中(zhong)高(gao)溫(wen)膠(jiao)(jiao)(jiao)100千噸。

高溫硫化硅橡膠

高(gao)(gao)(gao)溫硫(liu)化(hua)(hua)硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)是指聚(ju)硅(gui)氧(yang)烷(wan)變成(cheng)(cheng)彈(dan)性(xing)體的過程(cheng)是經過高(gao)(gao)(gao)溫（110-170℃）硫(liu)化(hua)(hua)成(cheng)(cheng)型的。它(ta)主要(yao)以高(gao)(gao)(gao)分子量的聚(ju)甲(jia)基乙烯(xi)基硅(gui)氧(yang)烷(wan)為生膠(jiao)(jiao)，混入(ru)補強填(tian)料(liao)、硫(liu)化(hua)(hua)劑等，在加(jia)(jia)熱加(jia)(jia)壓下硫(liu)化(hua)(hua)成(cheng)(cheng)彈(dan)性(xing)體。硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)的補強主要(yao)是各(ge)種(zhong)類型的白炭黑，可使硫(liu)化(hua)(hua)膠(jiao)(jiao)的強度增加(jia)(jia)數十倍。有時為了降低成(cheng)(cheng)本或改善(shan)膠(jiao)(jiao)料(liao)性(xing)能(neng)(neng)及賦(fu)予硫(liu)化(hua)(hua)膠(jiao)(jiao)各(ge)種(zhong)特殊的性(xing)能(neng)(neng)，也加(jia)(jia)入(ru)相(xiang)應的各(ge)種(zhong)添加(jia)(jia)劑。硫(liu)化(hua)(hua)劑是各(ge)種(zhong)有機過氧(yang)化(hua)(hua)物或加(jia)(jia)成(cheng)(cheng)反應催化(hua)(hua)劑。

加工成型方法如圖所示。一次(ci)硫化(hua)(hua)的目(mu)的是進(jin)行(xing)高分(fen)子鏈的交(jiao)聯反應(ying)；二次(ci)硫化(hua)(hua)的目(mu)的是進(jin)行(xing)補充交(jiao)聯、驅(qu)除硫化(hua)(hua)劑分(fen)解產(chan)物和(he)其他揮發性(xing)化(hua)(hua)合物以穩定硫化(hua)(hua)膠(jiao)的各項性(xing)能。常(chang)用的設備有開放式煉(lian)(lian)膠(jiao)機(ji)、捏合機(ji)及(ji)真空密煉(lian)(lian)機(ji)。

主要性能

（1）高(gao)(gao)(gao)溫性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)顯著的(de)(de)(de)(de)特(te)(te)征是(shi)高(gao)(gao)(gao)溫穩(wen)定(ding)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)，雖然(ran)常(chang)溫下(xia)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)強度(du)僅是(shi)天(tian)然(ran)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)或(huo)某(mou)些合成橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)一(yi)半，但在(zai)200℃以上的(de)(de)(de)(de)高(gao)(gao)(gao)溫環境下(xia)，硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)仍能(neng)(neng)(neng)(neng)保持一(yi)定(ding)的(de)(de)(de)(de)柔韌(ren)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)、回彈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)表面硬度(du)，且力學性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)無明顯變化。（2）低(di)溫性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)玻璃化溫度(du)一(yi)般為-70~-50℃，特(te)(te)殊配方可(ke)達(da)-100℃，表明其(qi)低(di)溫性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)優異。這對(dui)(dui)航空、宇航工(gong)業(ye)的(de)(de)(de)(de)意義(yi)重大。（3）耐(nai)候(hou)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)中(zhong)Si-O-Si鍵對(dui)(dui)氧、臭氧及紫外線(xian)等十分穩(wen)定(ding)，在(zai)不加任何添加劑(ji)的(de)(de)(de)(de)情況下(xia)，就具(ju)有(you)優良的(de)(de)(de)(de)耐(nai)候(hou)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電氣(qi)(qi)(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)有(you)優異的(de)(de)(de)(de)絕(jue)緣(yuan)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)，耐(nai)電暈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)耐(nai)電弧性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)也非(fei)常(chang)好。（5）物(wu)(wu)理(li)機械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)常(chang)溫下(xia)的(de)(de)(de)(de)物(wu)(wu)理(li)機械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)比通用(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)差，但在(zai)150℃的(de)(de)(de)(de)高(gao)(gao)(gao)溫和(he)-50℃的(de)(de)(de)(de)低(di)溫下(xia)，其(qi)物(wu)(wu)理(li)機械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)優于(yu)通用(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)油及化學試劑(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。普通硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)有(you)中(zhong)等的(de)(de)(de)(de)耐(nai)油、耐(nai)溶(rong)劑(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。（7）氣(qi)(qi)(qi)體(ti)(ti)透(tou)過性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。室(shi)溫下(xia)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)對(dui)(dui)空氣(qi)(qi)(qi)、氮(dan)、氧、二氧化碳等氣(qi)(qi)(qi)體(ti)(ti)的(de)(de)(de)(de)透(tou)氣(qi)(qi)(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)比天(tian)然(ran)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)高(gao)(gao)(gao)出30-50倍。（8）生(sheng)理(li)惰性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)無毒，無味，無嗅，與人體(ti)(ti)組織不粘連，具(ju)有(you)抗凝血作(zuo)用(yong)，對(dui)(dui)肌體(ti)(ti)組織的(de)(de)(de)(de)反應性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)非(fei)常(chang)少(shao)。特(te)(te)別適合作(zuo)為醫(yi)用(yong)材料。

硅橡膠的用量

據中國(guo)汽車(che)(che)(che)(che)(che)(che)(che)工業協會統(tong)計，2012年，汽車(che)(che)(che)(che)(che)(che)(che)產(chan)銷分別達(da)到1927.18萬(wan)輛(liang)和(he)1930.64萬(wan)輛(liang)，同(tong)比分別增(zeng)(zeng)長4.63%和(he)4.33%，汽車(che)(che)(che)(che)(che)(che)(che)工業硅橡(xiang)膠(jiao)的(de)用(yong)量約達(da)2.0萬(wan)t。根據觀研(yan)天(tian)下的(de)新(xin)研(yan)究，增(zeng)(zeng)加有機(ji)硅材(cai)料(liao)在(zai)汽車(che)(che)(che)(che)(che)(che)(che)零部件(jian)方(fang)面的(de)用(yong)量，可以大幅(fu)度提(ti)高汽車(che)(che)(che)(che)(che)(che)(che)的(de)安全性能，因此(ci)，汽車(che)(che)(che)(che)(che)(che)(che)產(chan)量和(he)單車(che)(che)(che)(che)(che)(che)(che)用(yong)量水平的(de)提(ti)高都將(jiang)推動(dong)汽車(che)(che)(che)(che)(che)(che)(che)工業對(dui)硅橡(xiang)膠(jiao)需求(qiu)的(de)增(zeng)(zeng)加。國(guo)家鼓勵自(zi)主(zhu)品牌(pai)的(de)汽車(che)(che)(che)(che)(che)(che)(che)發展(zhan)，關鍵汽車(che)(che)(che)(che)(che)(che)(che)零部件(jian)實現自(zi)主(zhu)化(hua)，《2012年度黨政(zheng)機(ji)關公務用(yong)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)(che)選用(yong)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)(che)型目錄（征(zheng)求(qiu)意見稿）》為(wei)自(zi)主(zhu)品牌(pai)擴大在(zai)政(zheng)府采購的(de)市(shi)場(chang)份額，為(wei)改變(bian)目前國(guo)內政(zheng)府采購以合(he)資(zi)品牌(pai)產(chan)品為(wei)主(zhu)的(de)局面提(ti)供了(le)保障(zhang)。促進自(zi)主(zhu)品牌(pai)發展(zhan)，國(guo)產(chan)汽車(che)(che)(che)(che)(che)(che)(che)業的(de)繁榮將(jiang)為(wei)汽車(che)(che)(che)(che)(che)(che)(che)膠(jiao)的(de)應(ying)用(yong)提(ti)供有力保障(zhang)。預測未來(lai)3年，我國(guo)室溫硫化(hua)硅橡(xiang)膠(jiao)在(zai)汽車(che)(che)(che)(che)(che)(che)(che)行業將(jiang)以年均(jun)20%增(zeng)(zeng)長。

此外，硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)是重要的(de)(de)非石油(you)(you)基(ji)(ji)(ji)合成(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，約占(zhan)非石油(you)(you)基(ji)(ji)(ji)合成(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)消(xiao)費量的(de)(de)98%。但因為(wei)石油(you)(you)價(jia)格的(de)(de)大(da)(da)(da)幅上漲，同時我國在(zai)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)關鍵原(yuan)料有(you)機(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)單(dan)體的(de)(de)生產技術(shu)方面(mian)取得突破(po)，有(you)機(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)單(dan)體的(de)(de)生產技術(shu)在(zai)2005年前(qian)被幾家跨(kua)國公司壟斷，但目(mu)前(qian)我國已發(fa)展(zhan)成(cheng)為(wei)全球有(you)機(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)單(dan)體第1大(da)(da)(da)國，這2個方面(mian)原(yuan)因使硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)價(jia)格從2011年起開始低于石油(you)(you)基(ji)(ji)(ji)合成(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，僅約為(wei)大(da)(da)(da)宗石油(you)(you)基(ji)(ji)(ji)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)80%～90%，成(cheng)為(wei)廉價(jia)的(de)(de)合成(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，并開始大(da)(da)(da)規(gui)模(mo)替(ti)代石油(you)(you)基(ji)(ji)(ji)合成(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。這將極大(da)(da)(da)拓展(zhan)有(you)機(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)產業(ye)的(de)(de)市場空間，同時將帶動硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)油(you)(you)、硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)烷偶聯(lian)劑(ji)和(he)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)樹(shu)脂等其(qi)他有(you)機(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)產品的(de)(de)消(xiao)費。