硅橡膠是指主(zhu)鏈由(you)硅和(he)氧原子交(jiao)替構成，硅原子上通(tong)常(chang)連(lian)有(you)兩個(ge)有(you)機基(ji)(ji)團(tuan)的(de)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。普(pu)通(tong)的(de)硅橡膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)主(zhu)要由(you)含甲基(ji)(ji)和(he)少量乙(yi)烯基(ji)(ji)的(de)硅氧鏈節組(zu)成。苯基(ji)(ji)的(de)引(yin)入可(ke)提高硅橡膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)耐(nai)高、低溫(wen)性能，三(san)氟(fu)丙基(ji)(ji)及(ji)(ji)氰基(ji)(ji)的(de)引(yin)入則可(ke)提高硅橡膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)耐(nai)溫(wen)及(ji)(ji)耐(nai)油性能。硅橡膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)耐(nai)低溫(wen)性能良好，一般(ban)在(zai)-55℃下仍能工(gong)作。引(yin)入苯基(ji)(ji)后，可(ke)達-73℃。硅橡膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)耐(nai)熱性能也很突出，在(zai)180℃下可(ke)長期(qi)工(gong)作，稍高于200℃也能承受數周或更長時間仍有(you)彈性，瞬時可(ke)耐(nai)300℃以上的(de)高溫(wen)。硅橡膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)透氣(qi)性好，氧氣(qi)透過(guo)率在(zai)合成聚合物中是較高的(de)。此(ci)外，硅橡膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)還具有(you)生理惰性、不會導致凝血(xue)的(de)突出特(te)性，因此(ci)在(zai)醫用領域應用廣泛。

主要品種

硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)分(fen)(fen)類的方法很(hen)多，通常按(an)(an)固(gu)化前的形態(tai)分(fen)(fen)為固(gu)體(ti)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)和液體(ti)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)；按(an)(an)硫化溫(wen)(wen)度分(fen)(fen)為室溫(wen)(wen)硫化硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)，高溫(wen)(wen)硫化硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)；按(an)(an)所用單(dan)體(ti)的不同，可分(fen)(fen)為甲(jia)基(ji)乙(yi)烯(xi)(xi)基(ji)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)，甲(jia)基(ji)苯(ben)基(ji)乙(yi)烯(xi)(xi)基(ji)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)、氟硅(gui)(gui)(gui)，腈硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)等(deng)(deng)(deng)；按(an)(an)性能和用途的不同又可分(fen)(fen)為通用型(xing)(xing)(xing)(xing)、超(chao)耐低(di)溫(wen)(wen)型(xing)(xing)(xing)(xing)、超(chao)耐高溫(wen)(wen)型(xing)(xing)(xing)(xing)、高強力型(xing)(xing)(xing)(xing)、耐油型(xing)(xing)(xing)(xing)、醫(yi)用型(xing)(xing)(xing)(xing)等(deng)(deng)(deng)等(deng)(deng)(deng)。

發展史

硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)早期是(shi)由美(mei)國(guo)(guo)(guo)以三氯化鐵(tie)為(wei)催化劑合成的。1945年(nian)，硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)產(chan)品問世。1948年(nian)，采用高比(bi)表面積的氣相(xiang)法白炭黑補強(qiang)的硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)研制成功(gong)，使硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的性能躍升到(dao)實用階段，奠定了現代硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)生(sheng)產(chan)技術的基礎。從二(er)甲基二(er)氯硅(gui)(gui)烷合成開(kai)始生(sheng)產(chan)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的國(guo)(guo)(guo)家有美(mei)國(guo)(guo)(guo)。俄羅斯、德國(guo)(guo)(guo)、日本、韓國(guo)(guo)(guo)和中(zhong)國(guo)(guo)(guo)等。中(zhong)國(guo)(guo)(guo)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的工(gong)業化研究始于1957年(nian)，多(duo)家研究所(suo)和企業陸(lu)續開(kai)發出各種硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)。到(dao)2003年(nian)底，中(zhong)國(guo)(guo)(guo)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)生(sheng)產(chan)能力為(wei)135千(qian)噸(dun)，其中(zhong)高溫膠(jiao)(jiao)100千(qian)噸(dun)。

高溫硫化硅橡膠

高(gao)(gao)溫(wen)硫(liu)化(hua)(hua)(hua)硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)是(shi)指聚硅(gui)(gui)氧(yang)烷變成(cheng)彈性體的(de)(de)(de)過(guo)(guo)程是(shi)經(jing)過(guo)(guo)高(gao)(gao)溫(wen)（110-170℃）硫(liu)化(hua)(hua)(hua)成(cheng)型的(de)(de)(de)。它主要以高(gao)(gao)分子(zi)量的(de)(de)(de)聚甲(jia)基乙烯(xi)基硅(gui)(gui)氧(yang)烷為生膠(jiao)(jiao)，混入補(bu)強(qiang)填料(liao)、硫(liu)化(hua)(hua)(hua)劑(ji)等，在加(jia)(jia)(jia)(jia)熱加(jia)(jia)(jia)(jia)壓下硫(liu)化(hua)(hua)(hua)成(cheng)彈性體。硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)補(bu)強(qiang)主要是(shi)各種類型的(de)(de)(de)白炭黑(hei)，可使硫(liu)化(hua)(hua)(hua)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)強(qiang)度增加(jia)(jia)(jia)(jia)數十倍。有時為了降低成(cheng)本或改善膠(jiao)(jiao)料(liao)性能及賦予硫(liu)化(hua)(hua)(hua)膠(jiao)(jiao)各種特(te)殊(shu)的(de)(de)(de)性能，也加(jia)(jia)(jia)(jia)入相應的(de)(de)(de)各種添加(jia)(jia)(jia)(jia)劑(ji)。硫(liu)化(hua)(hua)(hua)劑(ji)是(shi)各種有機過(guo)(guo)氧(yang)化(hua)(hua)(hua)物或加(jia)(jia)(jia)(jia)成(cheng)反應催化(hua)(hua)(hua)劑(ji)。

加(jia)工(gong)成型方(fang)法(fa)如(ru)圖所示(shi)。一(yi)次(ci)硫(liu)(liu)化(hua)的目的是進行高分(fen)子鏈的交聯(lian)(lian)反應；二次(ci)硫(liu)(liu)化(hua)的目的是進行補充交聯(lian)(lian)、驅除硫(liu)(liu)化(hua)劑(ji)分(fen)解產物和其他揮(hui)發性化(hua)合物以穩定硫(liu)(liu)化(hua)膠的各項性能。常用的設備(bei)有開放(fang)式煉膠機(ji)、捏(nie)合機(ji)及真(zhen)空密煉機(ji)。

主要性能

（1）高(gao)溫(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)。硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)顯著的(de)(de)(de)(de)(de)特征是(shi)高(gao)溫(wen)(wen)(wen)穩(wen)定(ding)(ding)(ding)性(xing)(xing)(xing)(xing)，雖然(ran)常溫(wen)(wen)(wen)下(xia)硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)強度(du)僅是(shi)天(tian)(tian)然(ran)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)或某些合成橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)一半，但(dan)在(zai)200℃以上的(de)(de)(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)(wen)(wen)環境(jing)下(xia)，硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)仍(reng)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)保持一定(ding)(ding)(ding)的(de)(de)(de)(de)(de)柔(rou)韌性(xing)(xing)(xing)(xing)、回彈性(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)(he)表(biao)面硬(ying)度(du)，且力學性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)無(wu)明顯變化。（2）低(di)(di)溫(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)玻璃化溫(wen)(wen)(wen)度(du)一般為-70~-50℃，特殊配方可達(da)-100℃，表(biao)明其低(di)(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(kong)、宇航工業的(de)(de)(de)(de)(de)意(yi)義重大。（3）耐候性(xing)(xing)(xing)(xing)硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)中(zhong)Si-O-Si鍵對(dui)氧(yang)(yang)(yang)、臭氧(yang)(yang)(yang)及紫外線等十分穩(wen)定(ding)(ding)(ding)，在(zai)不加(jia)任何(he)添加(jia)劑的(de)(de)(de)(de)(de)情況(kuang)下(xia)，就(jiu)具(ju)有(you)優(you)良的(de)(de)(de)(de)(de)耐候性(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電(dian)(dian)(dian)氣(qi)(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)。硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)具(ju)有(you)優(you)異(yi)的(de)(de)(de)(de)(de)絕緣(yuan)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)，耐電(dian)(dian)(dian)暈(yun)性(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)(he)耐電(dian)(dian)(dian)弧(hu)性(xing)(xing)(xing)(xing)也(ye)非(fei)(fei)常好。（5）物理(li)(li)機械性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)。硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)常溫(wen)(wen)(wen)下(xia)的(de)(de)(de)(de)(de)物理(li)(li)機械性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)比通用(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)差，但(dan)在(zai)150℃的(de)(de)(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)(wen)(wen)和(he)(he)-50℃的(de)(de)(de)(de)(de)低(di)(di)溫(wen)(wen)(wen)下(xia)，其物理(li)(li)機械性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)優(you)于通用(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)。（6）耐油及化學試劑性(xing)(xing)(xing)(xing)。普通硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)具(ju)有(you)中(zhong)等的(de)(de)(de)(de)(de)耐油、耐溶(rong)劑性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)。（7）氣(qi)(qi)體透(tou)過(guo)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)。室溫(wen)(wen)(wen)下(xia)硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)對(dui)空(kong)氣(qi)(qi)、氮、氧(yang)(yang)(yang)、二氧(yang)(yang)(yang)化碳等氣(qi)(qi)體的(de)(de)(de)(de)(de)透(tou)氣(qi)(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)比天(tian)(tian)然(ran)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)高(gao)出30-50倍。（8）生(sheng)理(li)(li)惰性(xing)(xing)(xing)(xing)。硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)無(wu)毒，無(wu)味，無(wu)嗅，與人體組織(zhi)不粘連，具(ju)有(you)抗(kang)凝血作(zuo)(zuo)用(yong)，對(dui)肌體組織(zhi)的(de)(de)(de)(de)(de)反應性(xing)(xing)(xing)(xing)非(fei)(fei)常少。特別適合作(zuo)(zuo)為醫用(yong)材料。

硅橡膠的用量

據中國汽(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)工(gong)業(ye)(ye)協(xie)會統(tong)計，2012年，汽(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)產(chan)銷分(fen)別達到(dao)1927.18萬(wan)輛和(he)1930.64萬(wan)輛，同比分(fen)別增長4.63%和(he)4.33%，汽(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)工(gong)業(ye)(ye)硅橡膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)用(yong)量(liang)(liang)約達2.0萬(wan)t。根據觀研天(tian)下的(de)(de)(de)(de)(de)新(xin)研究，增加(jia)(jia)有機(ji)硅材料在(zai)(zai)汽(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)零部(bu)件方面的(de)(de)(de)(de)(de)用(yong)量(liang)(liang)，可以大(da)幅度提高汽(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)的(de)(de)(de)(de)(de)安全性能(neng)，因此，汽(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)產(chan)量(liang)(liang)和(he)單車(che)(che)(che)(che)(che)(che)用(yong)量(liang)(liang)水平的(de)(de)(de)(de)(de)提高都將(jiang)推(tui)動汽(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)工(gong)業(ye)(ye)對硅橡膠(jiao)需求的(de)(de)(de)(de)(de)增加(jia)(jia)。國家(jia)鼓勵(li)自主(zhu)品(pin)(pin)(pin)牌(pai)的(de)(de)(de)(de)(de)汽(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)發展(zhan)，關鍵(jian)汽(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)零部(bu)件實(shi)現自主(zhu)化(hua)，《2012年度黨政(zheng)機(ji)關公務用(yong)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)選用(yong)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)型目(mu)錄（征求意(yi)見(jian)稿(gao)）》為(wei)(wei)自主(zhu)品(pin)(pin)(pin)牌(pai)擴大(da)在(zai)(zai)政(zheng)府(fu)采購(gou)的(de)(de)(de)(de)(de)市(shi)場份額，為(wei)(wei)改變目(mu)前國內政(zheng)府(fu)采購(gou)以合資品(pin)(pin)(pin)牌(pai)產(chan)品(pin)(pin)(pin)為(wei)(wei)主(zhu)的(de)(de)(de)(de)(de)局(ju)面提供了(le)保(bao)障。促進(jin)自主(zhu)品(pin)(pin)(pin)牌(pai)發展(zhan)，國產(chan)汽(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)業(ye)(ye)的(de)(de)(de)(de)(de)繁榮將(jiang)為(wei)(wei)汽(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)應用(yong)提供有力保(bao)障。預測未來3年，我國室溫硫(liu)化(hua)硅橡膠(jiao)在(zai)(zai)汽(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)行(xing)業(ye)(ye)將(jiang)以年均20%增長。

此外(wai)，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)是重要的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)非(fei)石(shi)(shi)油(you)基合(he)成橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，約(yue)占非(fei)石(shi)(shi)油(you)基合(he)成橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)消費量的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)98%。但因(yin)為石(shi)(shi)油(you)價(jia)格的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)大(da)(da)幅上漲，同時(shi)(shi)我國(guo)在硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)關鍵原料有機硅(gui)(gui)(gui)單(dan)體(ti)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)生產技(ji)術方面取得突破(po)，有機硅(gui)(gui)(gui)單(dan)體(ti)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)生產技(ji)術在2005年(nian)(nian)前(qian)(qian)被(bei)幾家跨國(guo)公司壟斷(duan)，但目前(qian)(qian)我國(guo)已發(fa)展(zhan)成為全球有機硅(gui)(gui)(gui)單(dan)體(ti)第1大(da)(da)國(guo)，這(zhe)2個(ge)方面原因(yin)使硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)價(jia)格從(cong)2011年(nian)(nian)起開始(shi)低于石(shi)(shi)油(you)基合(he)成橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，僅(jin)約(yue)為大(da)(da)宗石(shi)(shi)油(you)基橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)80%～90%，成為廉(lian)價(jia)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)合(he)成橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，并開始(shi)大(da)(da)規模替代(dai)石(shi)(shi)油(you)基合(he)成橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。這(zhe)將極(ji)大(da)(da)拓展(zhan)有機硅(gui)(gui)(gui)產業的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)市場空間，同時(shi)(shi)將帶動硅(gui)(gui)(gui)油(you)、硅(gui)(gui)(gui)烷偶(ou)聯(lian)劑和硅(gui)(gui)(gui)樹脂等其(qi)他有機硅(gui)(gui)(gui)產品的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)消費。