硅橡膠是指主鏈(lian)由硅(gui)(gui)(gui)和(he)氧原子交(jiao)替構成(cheng)，硅(gui)(gui)(gui)原子上通(tong)常連有兩個有機基團(tuan)的(de)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。普通(tong)的(de)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)主要由含甲基和(he)少量乙烯基的(de)硅(gui)(gui)(gui)氧鏈(lian)節組成(cheng)。苯(ben)基的(de)引入(ru)(ru)可(ke)提(ti)高(gao)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)耐(nai)高(gao)、低溫(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)，三氟丙(bing)基及(ji)氰基的(de)引入(ru)(ru)則可(ke)提(ti)高(gao)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)耐(nai)溫(wen)及(ji)耐(nai)油(you)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)耐(nai)低溫(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)良好(hao)，一(yi)般(ban)在-55℃下仍(reng)(reng)能(neng)工作。引入(ru)(ru)苯(ben)基后，可(ke)達-73℃。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)耐(nai)熱性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)也很突出，在180℃下可(ke)長期工作，稍高(gao)于200℃也能(neng)承(cheng)受數周或(huo)更長時(shi)間仍(reng)(reng)有彈(dan)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)，瞬(shun)時(shi)可(ke)耐(nai)300℃以(yi)上的(de)高(gao)溫(wen)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)透氣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)好(hao)，氧氣透過率在合成(cheng)聚合物中是較高(gao)的(de)。此外，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)還具(ju)有生(sheng)理(li)惰性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)、不會導致凝血的(de)突出特(te)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)，因此在醫(yi)用領域應(ying)用廣(guang)泛。

主要品種

硅橡(xiang)(xiang)膠分類(lei)的方法很多，通常按(an)固化前的形(xing)態分為固體硅橡(xiang)(xiang)膠和液體硅橡(xiang)(xiang)膠；按(an)硫(liu)化溫度(du)分為室溫硫(liu)化硅橡(xiang)(xiang)膠，高溫硫(liu)化硅橡(xiang)(xiang)膠；按(an)所(suo)用(yong)單(dan)體的不同，可(ke)分為甲(jia)基(ji)乙烯(xi)(xi)基(ji)硅橡(xiang)(xiang)膠，甲(jia)基(ji)苯基(ji)乙烯(xi)(xi)基(ji)硅橡(xiang)(xiang)膠、氟硅，腈(jing)硅橡(xiang)(xiang)膠等；按(an)性(xing)能(neng)和用(yong)途(tu)的不同又可(ke)分為通用(yong)型(xing)、超(chao)耐(nai)低溫型(xing)、超(chao)耐(nai)高溫型(xing)、高強力型(xing)、耐(nai)油(you)型(xing)、醫用(yong)型(xing)等等。

發展史

硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)早期是(shi)由美國以三氯(lv)化鐵(tie)為催化劑(ji)合(he)(he)成的。1945年(nian)(nian)，硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)產(chan)品問世(shi)。1948年(nian)(nian)，采用(yong)高(gao)比表(biao)面(mian)積的氣相法(fa)白炭黑補強(qiang)的硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)研制成功，使硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的性能躍升到實用(yong)階段(duan)，奠定了現代硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)生(sheng)產(chan)技(ji)術的基礎(chu)。從二(er)甲基二(er)氯(lv)硅(gui)烷合(he)(he)成開始生(sheng)產(chan)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的國家(jia)有美國。俄羅斯、德國、日(ri)本、韓國和中國等。中國硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的工業化研究(jiu)始于1957年(nian)(nian)，多(duo)家(jia)研究(jiu)所(suo)和企業陸(lu)續開發(fa)出(chu)各(ge)種硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。到2003年(nian)(nian)底(di)，中國硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)生(sheng)產(chan)能力為135千(qian)噸，其(qi)中高(gao)溫(wen)膠(jiao)(jiao)100千(qian)噸。

高溫硫化硅橡膠

高溫硫(liu)化(hua)(hua)(hua)(hua)硅(gui)橡(xiang)膠是(shi)指聚(ju)硅(gui)氧(yang)烷(wan)變成(cheng)(cheng)(cheng)彈性(xing)體的(de)(de)過程是(shi)經過高溫（110-170℃）硫(liu)化(hua)(hua)(hua)(hua)成(cheng)(cheng)(cheng)型(xing)的(de)(de)。它主(zhu)要以高分子量的(de)(de)聚(ju)甲基乙烯(xi)基硅(gui)氧(yang)烷(wan)為(wei)(wei)生膠，混(hun)入補(bu)(bu)強填料(liao)、硫(liu)化(hua)(hua)(hua)(hua)劑(ji)(ji)等，在(zai)加(jia)(jia)熱加(jia)(jia)壓下硫(liu)化(hua)(hua)(hua)(hua)成(cheng)(cheng)(cheng)彈性(xing)體。硅(gui)橡(xiang)膠的(de)(de)補(bu)(bu)強主(zhu)要是(shi)各(ge)(ge)種(zhong)類型(xing)的(de)(de)白炭黑，可使硫(liu)化(hua)(hua)(hua)(hua)膠的(de)(de)強度(du)增加(jia)(jia)數十(shi)倍。有時為(wei)(wei)了降低成(cheng)(cheng)(cheng)本(ben)或改善膠料(liao)性(xing)能(neng)及賦予硫(liu)化(hua)(hua)(hua)(hua)膠各(ge)(ge)種(zhong)特殊的(de)(de)性(xing)能(neng)，也加(jia)(jia)入相應的(de)(de)各(ge)(ge)種(zhong)添加(jia)(jia)劑(ji)(ji)。硫(liu)化(hua)(hua)(hua)(hua)劑(ji)(ji)是(shi)各(ge)(ge)種(zhong)有機過氧(yang)化(hua)(hua)(hua)(hua)物或加(jia)(jia)成(cheng)(cheng)(cheng)反(fan)應催化(hua)(hua)(hua)(hua)劑(ji)(ji)。

加工成(cheng)型方法如圖(tu)所示。一次硫化(hua)(hua)(hua)(hua)的(de)(de)目的(de)(de)是進行高分(fen)子鏈(lian)的(de)(de)交(jiao)聯反應(ying)；二(er)次硫化(hua)(hua)(hua)(hua)的(de)(de)目的(de)(de)是進行補充交(jiao)聯、驅(qu)除硫化(hua)(hua)(hua)(hua)劑分(fen)解產(chan)物和(he)其他揮發(fa)性(xing)化(hua)(hua)(hua)(hua)合物以穩定硫化(hua)(hua)(hua)(hua)膠(jiao)的(de)(de)各(ge)項性(xing)能。常(chang)用的(de)(de)設(she)備(bei)有(you)開放式煉膠(jiao)機、捏合機及真空密煉機。

主要性能

（1）高(gao)溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)顯(xian)著的(de)(de)(de)特(te)征是高(gao)溫(wen)(wen)穩(wen)定(ding)(ding)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)，雖然(ran)常溫(wen)(wen)下(xia)(xia)(xia)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)強度(du)(du)僅(jin)是天然(ran)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)或某些合(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)一半，但在(zai)200℃以上的(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)(wen)環境(jing)下(xia)(xia)(xia)，硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)仍能(neng)保(bao)持一定(ding)(ding)的(de)(de)(de)柔韌性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)、回彈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和表面(mian)硬度(du)(du)，且(qie)力學性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)無明顯(xian)變化(hua)。（2）低(di)溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)玻(bo)璃化(hua)溫(wen)(wen)度(du)(du)一般(ban)為(wei)-70~-50℃，特(te)殊配方可達(da)-100℃，表明其(qi)低(di)溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)優(you)異。這(zhe)對(dui)(dui)航空、宇航工業的(de)(de)(de)意義重大。（3）耐(nai)(nai)(nai)候(hou)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)中Si-O-Si鍵(jian)對(dui)(dui)氧(yang)、臭氧(yang)及紫外(wai)線(xian)等(deng)十分(fen)穩(wen)定(ding)(ding)，在(zai)不加任何(he)添(tian)加劑的(de)(de)(de)情況下(xia)(xia)(xia)，就具(ju)有(you)優(you)良的(de)(de)(de)耐(nai)(nai)(nai)候(hou)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電氣(qi)(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)有(you)優(you)異的(de)(de)(de)絕緣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)，耐(nai)(nai)(nai)電暈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和耐(nai)(nai)(nai)電弧性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)也(ye)非常好。（5）物理(li)機(ji)械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)常溫(wen)(wen)下(xia)(xia)(xia)的(de)(de)(de)物理(li)機(ji)械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)比(bi)通用(yong)(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)差，但在(zai)150℃的(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)(wen)和-50℃的(de)(de)(de)低(di)溫(wen)(wen)下(xia)(xia)(xia)，其(qi)物理(li)機(ji)械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)優(you)于通用(yong)(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)(nai)(nai)油(you)及化(hua)學試劑性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。普(pu)通硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)有(you)中等(deng)的(de)(de)(de)耐(nai)(nai)(nai)油(you)、耐(nai)(nai)(nai)溶劑性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。（7）氣(qi)(qi)體(ti)(ti)透(tou)過(guo)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。室(shi)溫(wen)(wen)下(xia)(xia)(xia)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)對(dui)(dui)空氣(qi)(qi)、氮、氧(yang)、二氧(yang)化(hua)碳(tan)等(deng)氣(qi)(qi)體(ti)(ti)的(de)(de)(de)透(tou)氣(qi)(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)比(bi)天然(ran)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)高(gao)出(chu)30-50倍(bei)。（8）生理(li)惰(duo)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)無毒，無味，無嗅(xiu)，與(yu)人體(ti)(ti)組織不粘連，具(ju)有(you)抗凝血(xue)作用(yong)(yong)，對(dui)(dui)肌(ji)體(ti)(ti)組織的(de)(de)(de)反應性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)非常少。特(te)別適合(he)作為(wei)醫用(yong)(yong)材料。

硅橡膠的用量

據中國汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)工業協會統(tong)計，2012年，汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)產銷(xiao)分別(bie)達到1927.18萬輛(liang)和(he)1930.64萬輛(liang)，同比分別(bie)增(zeng)長4.63%和(he)4.33%，汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)工業硅橡(xiang)膠的用(yong)量(liang)約達2.0萬t。根據觀研天下的新研究，增(zeng)加(jia)有機(ji)硅材料在(zai)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)零部件方面(mian)的用(yong)量(liang)，可(ke)以(yi)大(da)幅度提高汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)的安全(quan)性能(neng)，因此，汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)產量(liang)和(he)單(dan)車(che)(che)(che)(che)用(yong)量(liang)水平的提高都(dou)將(jiang)(jiang)推動汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)工業對硅橡(xiang)膠需求(qiu)的增(zeng)加(jia)。國家鼓(gu)勵自主品牌(pai)(pai)的汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)發(fa)展，關鍵汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)零部件實現自主化，《2012年度黨政(zheng)(zheng)機(ji)關公務(wu)用(yong)車(che)(che)(che)(che)選用(yong)車(che)(che)(che)(che)型目(mu)錄（征求(qiu)意見稿(gao)）》為自主品牌(pai)(pai)擴大(da)在(zai)政(zheng)(zheng)府采購的市場(chang)份額，為改變目(mu)前國內政(zheng)(zheng)府采購以(yi)合資品牌(pai)(pai)產品為主的局(ju)面(mian)提供了保(bao)障(zhang)(zhang)。促進(jin)自主品牌(pai)(pai)發(fa)展，國產汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)業的繁(fan)榮(rong)將(jiang)(jiang)為汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)膠的應(ying)用(yong)提供有力(li)保(bao)障(zhang)(zhang)。預測未來3年，我國室溫硫化硅橡(xiang)膠在(zai)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)行(xing)業將(jiang)(jiang)以(yi)年均20%增(zeng)長。

此外，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)是(shi)重要的(de)(de)(de)非(fei)石(shi)(shi)油(you)(you)(you)基(ji)(ji)合(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)，約(yue)占非(fei)石(shi)(shi)油(you)(you)(you)基(ji)(ji)合(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)消(xiao)費(fei)量(liang)的(de)(de)(de)98%。但因(yin)(yin)為石(shi)(shi)油(you)(you)(you)價格(ge)的(de)(de)(de)大幅上漲，同(tong)時我(wo)國(guo)(guo)在硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)關鍵原料有機硅(gui)(gui)單體的(de)(de)(de)生產技術方面取(qu)得突破，有機硅(gui)(gui)單體的(de)(de)(de)生產技術在2005年前被幾家跨國(guo)(guo)公(gong)司壟斷(duan)，但目前我(wo)國(guo)(guo)已(yi)發展成(cheng)為全球有機硅(gui)(gui)單體第(di)1大國(guo)(guo)，這2個方面原因(yin)(yin)使(shi)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)價格(ge)從2011年起開(kai)始低于(yu)石(shi)(shi)油(you)(you)(you)基(ji)(ji)合(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)，僅約(yue)為大宗石(shi)(shi)油(you)(you)(you)基(ji)(ji)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)80%～90%，成(cheng)為廉(lian)價的(de)(de)(de)合(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)，并(bing)開(kai)始大規模替代石(shi)(shi)油(you)(you)(you)基(ji)(ji)合(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。這將極大拓展有機硅(gui)(gui)產業的(de)(de)(de)市場空間，同(tong)時將帶動硅(gui)(gui)油(you)(you)(you)、硅(gui)(gui)烷偶聯劑和硅(gui)(gui)樹脂等(deng)其他有機硅(gui)(gui)產品的(de)(de)(de)消(xiao)費(fei)。