硅橡膠是指主鏈由(you)硅(gui)和氧原(yuan)子(zi)交替構成(cheng)，硅(gui)原(yuan)子(zi)上通常連有(you)兩個有(you)機基團的(de)(de)(de)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。普通的(de)(de)(de)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)主要由(you)含甲基和少量乙烯基的(de)(de)(de)硅(gui)氧鏈節(jie)組成(cheng)。苯基的(de)(de)(de)引入可(ke)(ke)提高(gao)(gao)(gao)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)耐(nai)(nai)高(gao)(gao)(gao)、低溫(wen)性(xing)能(neng)，三(san)氟(fu)丙基及(ji)氰基的(de)(de)(de)引入則可(ke)(ke)提高(gao)(gao)(gao)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)耐(nai)(nai)溫(wen)及(ji)耐(nai)(nai)油性(xing)能(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)耐(nai)(nai)低溫(wen)性(xing)能(neng)良好，一般在-55℃下仍能(neng)工(gong)作。引入苯基后，可(ke)(ke)達-73℃。硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)耐(nai)(nai)熱性(xing)能(neng)也(ye)很突出(chu)，在180℃下可(ke)(ke)長(chang)期工(gong)作，稍高(gao)(gao)(gao)于(yu)200℃也(ye)能(neng)承受數(shu)周或更長(chang)時間(jian)仍有(you)彈(dan)性(xing)，瞬時可(ke)(ke)耐(nai)(nai)300℃以上的(de)(de)(de)高(gao)(gao)(gao)溫(wen)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)透氣(qi)性(xing)好，氧氣(qi)透過率在合(he)(he)成(cheng)聚合(he)(he)物中是較高(gao)(gao)(gao)的(de)(de)(de)。此外，硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)還具(ju)有(you)生理惰性(xing)、不會導致凝(ning)血的(de)(de)(de)突出(chu)特性(xing)，因(yin)此在醫(yi)用(yong)(yong)領域應用(yong)(yong)廣泛(fan)。

主要品種

硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)分類的方法很(hen)多，通常(chang)按固化(hua)(hua)前的形態分為(wei)固體(ti)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)和(he)(he)液(ye)體(ti)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)；按硫化(hua)(hua)溫(wen)度分為(wei)室(shi)溫(wen)硫化(hua)(hua)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)，高溫(wen)硫化(hua)(hua)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)；按所(suo)用(yong)(yong)單(dan)體(ti)的不(bu)同(tong)，可(ke)分為(wei)甲基(ji)(ji)乙(yi)(yi)烯基(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)，甲基(ji)(ji)苯基(ji)(ji)乙(yi)(yi)烯基(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)、氟(fu)硅(gui)(gui)(gui)，腈(jing)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)等(deng)；按性(xing)能和(he)(he)用(yong)(yong)途的不(bu)同(tong)又可(ke)分為(wei)通用(yong)(yong)型(xing)(xing)、超耐(nai)低溫(wen)型(xing)(xing)、超耐(nai)高溫(wen)型(xing)(xing)、高強力型(xing)(xing)、耐(nai)油型(xing)(xing)、醫(yi)用(yong)(yong)型(xing)(xing)等(deng)等(deng)。

發展史

硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)早期是(shi)由美(mei)國(guo)以三氯(lv)化(hua)(hua)鐵為催化(hua)(hua)劑合成的。1945年，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)產(chan)(chan)品問世。1948年，采用(yong)高比(bi)表面積的氣(qi)相法(fa)白炭黑(hei)補(bu)強(qiang)的硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)研制成功，使硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的性能(neng)躍升到(dao)(dao)實(shi)用(yong)階段，奠(dian)定(ding)了(le)現代硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)生產(chan)(chan)技術的基(ji)礎。從二(er)(er)甲基(ji)二(er)(er)氯(lv)硅(gui)(gui)(gui)烷合成開(kai)始(shi)生產(chan)(chan)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的國(guo)家有美(mei)國(guo)。俄羅斯(si)、德國(guo)、日本、韓國(guo)和中國(guo)等。中國(guo)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的工業化(hua)(hua)研究(jiu)始(shi)于(yu)1957年，多家研究(jiu)所和企業陸續開(kai)發出各種硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)。到(dao)(dao)2003年底(di)，中國(guo)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)生產(chan)(chan)能(neng)力為135千(qian)噸，其中高溫膠(jiao)(jiao)100千(qian)噸。

高溫硫化硅橡膠

高溫硫化(hua)(hua)硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)是指聚(ju)(ju)硅(gui)(gui)(gui)氧烷變成(cheng)彈性(xing)體的(de)(de)(de)過程是經(jing)過高溫（110-170℃）硫化(hua)(hua)成(cheng)型(xing)的(de)(de)(de)。它主(zhu)要以高分子量(liang)的(de)(de)(de)聚(ju)(ju)甲基乙(yi)烯基硅(gui)(gui)(gui)氧烷為生膠(jiao)，混(hun)入補強填料、硫化(hua)(hua)劑(ji)等，在加熱(re)加壓下硫化(hua)(hua)成(cheng)彈性(xing)體。硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)的(de)(de)(de)補強主(zhu)要是各(ge)(ge)種類型(xing)的(de)(de)(de)白炭(tan)黑，可使硫化(hua)(hua)膠(jiao)的(de)(de)(de)強度增加數十倍。有時為了(le)降低成(cheng)本或改善膠(jiao)料性(xing)能及賦予硫化(hua)(hua)膠(jiao)各(ge)(ge)種特(te)殊的(de)(de)(de)性(xing)能，也加入相應(ying)(ying)的(de)(de)(de)各(ge)(ge)種添加劑(ji)。硫化(hua)(hua)劑(ji)是各(ge)(ge)種有機過氧化(hua)(hua)物(wu)或加成(cheng)反(fan)應(ying)(ying)催化(hua)(hua)劑(ji)。

加工成型(xing)方(fang)法如圖所示(shi)。一次硫(liu)化(hua)的(de)目的(de)是進行高分子鏈(lian)的(de)交聯(lian)反應；二(er)次硫(liu)化(hua)的(de)目的(de)是進行補(bu)充(chong)交聯(lian)、驅除硫(liu)化(hua)劑分解產物和其(qi)他揮發性化(hua)合物以穩(wen)定硫(liu)化(hua)膠(jiao)的(de)各項性能(neng)。常用(yong)的(de)設備有開(kai)放(fang)式煉膠(jiao)機、捏合機及真空密煉機。

主要性能

（1）高(gao)(gao)溫(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)。硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)顯(xian)著的特征是高(gao)(gao)溫(wen)(wen)(wen)穩定性(xing)(xing)(xing)(xing)，雖然(ran)(ran)常(chang)(chang)溫(wen)(wen)(wen)下(xia)硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的強度僅(jin)是天然(ran)(ran)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)或某些(xie)合成(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的一(yi)(yi)半，但在(zai)200℃以(yi)上(shang)的高(gao)(gao)溫(wen)(wen)(wen)環境下(xia)，硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)仍能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)保持一(yi)(yi)定的柔韌性(xing)(xing)(xing)(xing)、回(hui)彈(dan)性(xing)(xing)(xing)(xing)和表(biao)(biao)面硬度，且力學(xue)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)無明顯(xian)變化(hua)。（2）低(di)溫(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的玻(bo)璃化(hua)溫(wen)(wen)(wen)度一(yi)(yi)般為-70~-50℃，特殊配方(fang)可(ke)達-100℃，表(biao)(biao)明其低(di)溫(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)優(you)異(yi)。這對(dui)航空、宇航工業(ye)的意義(yi)重大。（3）耐候性(xing)(xing)(xing)(xing)硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)中Si-O-Si鍵對(dui)氧、臭氧及紫外線(xian)等(deng)十分穩定，在(zai)不加任何添加劑的情況下(xia)，就具(ju)有(you)(you)(you)優(you)良的耐候性(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電(dian)氣(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)。硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)有(you)(you)(you)優(you)異(yi)的絕(jue)緣(yuan)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)，耐電(dian)暈性(xing)(xing)(xing)(xing)和耐電(dian)弧性(xing)(xing)(xing)(xing)也非(fei)常(chang)(chang)好(hao)。（5）物理機械性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)。硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)常(chang)(chang)溫(wen)(wen)(wen)下(xia)的物理機械性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)比(bi)通(tong)用(yong)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)差，但在(zai)150℃的高(gao)(gao)溫(wen)(wen)(wen)和-50℃的低(di)溫(wen)(wen)(wen)下(xia)，其物理機械性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)優(you)于通(tong)用(yong)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。（6）耐油及化(hua)學(xue)試(shi)劑性(xing)(xing)(xing)(xing)。普通(tong)硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)有(you)(you)(you)中等(deng)的耐油、耐溶劑性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)。（7）氣(qi)體(ti)(ti)透過性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)。室溫(wen)(wen)(wen)下(xia)硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)對(dui)空氣(qi)、氮、氧、二氧化(hua)碳等(deng)氣(qi)體(ti)(ti)的透氣(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)比(bi)天然(ran)(ran)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)高(gao)(gao)出30-50倍。（8）生理惰性(xing)(xing)(xing)(xing)。硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)無毒，無味，無嗅(xiu)，與人體(ti)(ti)組織(zhi)(zhi)不粘連，具(ju)有(you)(you)(you)抗(kang)凝血作(zuo)用(yong)，對(dui)肌體(ti)(ti)組織(zhi)(zhi)的反應(ying)性(xing)(xing)(xing)(xing)非(fei)常(chang)(chang)少。特別適合作(zuo)為醫用(yong)材料(liao)。

硅橡膠的用量

據中國(guo)(guo)(guo)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)工業協會統(tong)計，2012年(nian)，汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)產(chan)銷(xiao)分(fen)別(bie)(bie)達到1927.18萬(wan)輛(liang)和(he)(he)1930.64萬(wan)輛(liang)，同比分(fen)別(bie)(bie)增(zeng)(zeng)長4.63%和(he)(he)4.33%，汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)工業硅(gui)橡(xiang)膠的(de)(de)用(yong)量(liang)(liang)約達2.0萬(wan)t。根據觀研(yan)天下的(de)(de)新研(yan)究，增(zeng)(zeng)加(jia)有機(ji)硅(gui)材(cai)料在(zai)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)零部(bu)件方面(mian)的(de)(de)用(yong)量(liang)(liang)，可以(yi)大幅(fu)度提高汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)的(de)(de)安全(quan)性(xing)能，因(yin)此，汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)產(chan)量(liang)(liang)和(he)(he)單車(che)(che)(che)(che)(che)用(yong)量(liang)(liang)水平的(de)(de)提高都將推(tui)動汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)工業對硅(gui)橡(xiang)膠需(xu)求(qiu)的(de)(de)增(zeng)(zeng)加(jia)。國(guo)(guo)(guo)家鼓勵自主品牌(pai)的(de)(de)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)發(fa)展(zhan)，關鍵(jian)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)零部(bu)件實(shi)現自主化(hua)，《2012年(nian)度黨(dang)政機(ji)關公務用(yong)車(che)(che)(che)(che)(che)選用(yong)車(che)(che)(che)(che)(che)型(xing)目錄（征求(qiu)意見稿）》為(wei)自主品牌(pai)擴(kuo)大在(zai)政府(fu)采購(gou)(gou)的(de)(de)市場份(fen)額，為(wei)改變目前(qian)國(guo)(guo)(guo)內(nei)政府(fu)采購(gou)(gou)以(yi)合資品牌(pai)產(chan)品為(wei)主的(de)(de)局面(mian)提供了保(bao)障。促進自主品牌(pai)發(fa)展(zhan)，國(guo)(guo)(guo)產(chan)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)業的(de)(de)繁榮將為(wei)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)膠的(de)(de)應用(yong)提供有力(li)保(bao)障。預測未來3年(nian)，我國(guo)(guo)(guo)室(shi)溫硫化(hua)硅(gui)橡(xiang)膠在(zai)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)行業將以(yi)年(nian)均(jun)20%增(zeng)(zeng)長。

此(ci)外，硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)是重要的(de)(de)(de)(de)(de)非(fei)石(shi)油(you)(you)基(ji)合(he)成橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)，約(yue)占非(fei)石(shi)油(you)(you)基(ji)合(he)成橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)消費量的(de)(de)(de)(de)(de)98%。但(dan)因(yin)為石(shi)油(you)(you)價格(ge)的(de)(de)(de)(de)(de)大(da)幅上漲，同(tong)時我國(guo)(guo)在硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)關鍵原料有(you)機(ji)硅(gui)單(dan)體的(de)(de)(de)(de)(de)生(sheng)產(chan)技術(shu)方(fang)面(mian)取得突破，有(you)機(ji)硅(gui)單(dan)體的(de)(de)(de)(de)(de)生(sheng)產(chan)技術(shu)在2005年前(qian)被幾家跨國(guo)(guo)公司壟斷，但(dan)目前(qian)我國(guo)(guo)已發(fa)展(zhan)成為全球有(you)機(ji)硅(gui)單(dan)體第1大(da)國(guo)(guo)，這2個方(fang)面(mian)原因(yin)使硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)價格(ge)從(cong)2011年起開始(shi)低于石(shi)油(you)(you)基(ji)合(he)成橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)，僅約(yue)為大(da)宗(zong)石(shi)油(you)(you)基(ji)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)80%～90%，成為廉價的(de)(de)(de)(de)(de)合(he)成橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)，并開始(shi)大(da)規模替代石(shi)油(you)(you)基(ji)合(he)成橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)。這將極大(da)拓展(zhan)有(you)機(ji)硅(gui)產(chan)業的(de)(de)(de)(de)(de)市(shi)場(chang)空間，同(tong)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(ji)硅(gui)產(chan)品(pin)的(de)(de)(de)(de)(de)消費。