硅橡膠是(shi)指主(zhu)鏈由硅(gui)(gui)(gui)和(he)(he)氧(yang)(yang)(yang)原子(zi)交替(ti)構(gou)成(cheng)，硅(gui)(gui)(gui)原子(zi)上通常連(lian)有(you)兩個有(you)機基(ji)(ji)(ji)(ji)團(tuan)的(de)(de)(de)橡膠(jiao)(jiao)。普通的(de)(de)(de)硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)主(zhu)要(yao)由含甲基(ji)(ji)(ji)(ji)和(he)(he)少量乙(yi)烯基(ji)(ji)(ji)(ji)的(de)(de)(de)硅(gui)(gui)(gui)氧(yang)(yang)(yang)鏈節組(zu)成(cheng)。苯基(ji)(ji)(ji)(ji)的(de)(de)(de)引(yin)入可提高(gao)硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)耐(nai)(nai)(nai)高(gao)、低溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)，三氟丙基(ji)(ji)(ji)(ji)及氰基(ji)(ji)(ji)(ji)的(de)(de)(de)引(yin)入則可提高(gao)硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)耐(nai)(nai)(nai)溫(wen)(wen)及耐(nai)(nai)(nai)油性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)耐(nai)(nai)(nai)低溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)良好，一般在-55℃下仍(reng)能(neng)(neng)工作。引(yin)入苯基(ji)(ji)(ji)(ji)后，可達-73℃。硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)耐(nai)(nai)(nai)熱性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)也很突(tu)出，在180℃下可長期工作，稍(shao)高(gao)于200℃也能(neng)(neng)承受數周或(huo)更長時間仍(reng)有(you)彈性(xing)(xing)(xing)，瞬時可耐(nai)(nai)(nai)300℃以上的(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)(wen)。硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)透(tou)氣性(xing)(xing)(xing)好，氧(yang)(yang)(yang)氣透(tou)過率在合(he)成(cheng)聚合(he)物中是(shi)較高(gao)的(de)(de)(de)。此(ci)外，硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)還具(ju)有(you)生理惰(duo)性(xing)(xing)(xing)、不會(hui)導致凝(ning)血(xue)的(de)(de)(de)突(tu)出特性(xing)(xing)(xing)，因此(ci)在醫(yi)用領域應用廣泛(fan)。

主要品種

硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)分(fen)類的方法(fa)很多，通常按(an)(an)(an)固化(hua)(hua)(hua)前的形態分(fen)為(wei)固體硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)和(he)液體硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)；按(an)(an)(an)硫(liu)化(hua)(hua)(hua)溫度分(fen)為(wei)室溫硫(liu)化(hua)(hua)(hua)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)，高溫硫(liu)化(hua)(hua)(hua)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)；按(an)(an)(an)所(suo)用單體的不(bu)同，可分(fen)為(wei)甲基(ji)(ji)乙烯基(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)，甲基(ji)(ji)苯基(ji)(ji)乙烯基(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)、氟硅(gui)(gui)(gui)，腈(jing)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)等；按(an)(an)(an)性能和(he)用途(tu)的不(bu)同又可分(fen)為(wei)通用型(xing)(xing)、超耐(nai)低溫型(xing)(xing)、超耐(nai)高溫型(xing)(xing)、高強力型(xing)(xing)、耐(nai)油型(xing)(xing)、醫用型(xing)(xing)等等。

發展史

硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠早期(qi)是(shi)由美國(guo)以三氯(lv)化(hua)鐵為催(cui)化(hua)劑合成(cheng)的(de)(de)。1945年，硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠產品問世。1948年，采用高(gao)比表面積的(de)(de)氣相法白炭黑補強的(de)(de)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠研制成(cheng)功，使硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠的(de)(de)性能(neng)躍(yue)升到實(shi)用階段，奠定了現(xian)代硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠生產技術的(de)(de)基礎。從(cong)二(er)甲基二(er)氯(lv)硅(gui)烷合成(cheng)開始生產硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠的(de)(de)國(guo)家有美國(guo)。俄羅斯、德國(guo)、日本、韓國(guo)和中(zhong)國(guo)等(deng)。中(zhong)國(guo)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠的(de)(de)工(gong)業化(hua)研究(jiu)始于1957年，多(duo)家研究(jiu)所和企業陸續開發出各(ge)種硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠。到2003年底，中(zhong)國(guo)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠生產能(neng)力為135千噸(dun)，其中(zhong)高(gao)溫膠100千噸(dun)。

高溫硫化硅橡膠

高(gao)(gao)溫(wen)硫(liu)化(hua)(hua)硅(gui)橡(xiang)膠是(shi)指聚(ju)硅(gui)氧(yang)(yang)烷變成(cheng)(cheng)彈性體的(de)過(guo)(guo)程是(shi)經過(guo)(guo)高(gao)(gao)溫(wen)（110-170℃）硫(liu)化(hua)(hua)成(cheng)(cheng)型(xing)(xing)的(de)。它主要(yao)以(yi)高(gao)(gao)分子量的(de)聚(ju)甲基乙烯(xi)基硅(gui)氧(yang)(yang)烷為(wei)生膠，混(hun)入(ru)補強(qiang)填料、硫(liu)化(hua)(hua)劑(ji)等，在加(jia)(jia)(jia)熱加(jia)(jia)(jia)壓(ya)下硫(liu)化(hua)(hua)成(cheng)(cheng)彈性體。硅(gui)橡(xiang)膠的(de)補強(qiang)主要(yao)是(shi)各種(zhong)類(lei)型(xing)(xing)的(de)白(bai)炭黑，可使硫(liu)化(hua)(hua)膠的(de)強(qiang)度(du)增加(jia)(jia)(jia)數十倍。有(you)時為(wei)了(le)降低成(cheng)(cheng)本或改善膠料性能及賦(fu)予硫(liu)化(hua)(hua)膠各種(zhong)特殊的(de)性能，也加(jia)(jia)(jia)入(ru)相應的(de)各種(zhong)添(tian)加(jia)(jia)(jia)劑(ji)。硫(liu)化(hua)(hua)劑(ji)是(shi)各種(zhong)有(you)機過(guo)(guo)氧(yang)(yang)化(hua)(hua)物或加(jia)(jia)(jia)成(cheng)(cheng)反應催化(hua)(hua)劑(ji)。

加工成型方法如(ru)圖所(suo)示(shi)。一次硫化的(de)目的(de)是(shi)進(jin)(jin)行(xing)高分(fen)子鏈的(de)交聯(lian)反應；二次硫化的(de)目的(de)是(shi)進(jin)(jin)行(xing)補充交聯(lian)、驅除硫化劑分(fen)解產物(wu)和其他揮發性(xing)化合(he)物(wu)以穩定(ding)硫化膠(jiao)的(de)各項(xiang)性(xing)能。常用的(de)設備有開(kai)放(fang)式煉(lian)膠(jiao)機、捏合(he)機及真空密(mi)煉(lian)機。

主要性能

（1）高(gao)溫(wen)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)顯著的(de)(de)(de)(de)特(te)征是(shi)高(gao)溫(wen)穩定性(xing)(xing)(xing)，雖然(ran)常(chang)溫(wen)下(xia)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)強度(du)僅(jin)是(shi)天然(ran)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)或某些合成橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)一半，但(dan)在(zai)200℃以(yi)上(shang)的(de)(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)環境(jing)下(xia)，硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)仍(reng)能(neng)(neng)(neng)保持一定的(de)(de)(de)(de)柔韌性(xing)(xing)(xing)、回彈(dan)性(xing)(xing)(xing)和表(biao)面(mian)硬(ying)度(du)，且力學性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)無明顯變化(hua)。（2）低溫(wen)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)玻璃化(hua)溫(wen)度(du)一般(ban)為-70~-50℃，特(te)殊配方可達-100℃，表(biao)明其低溫(wen)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)優異。這(zhe)對(dui)航(hang)空、宇航(hang)工業的(de)(de)(de)(de)意義重大(da)。（3）耐(nai)(nai)(nai)(nai)(nai)候(hou)性(xing)(xing)(xing)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)中(zhong)Si-O-Si鍵對(dui)氧(yang)(yang)、臭氧(yang)(yang)及紫外線等十分穩定，在(zai)不(bu)加任何添加劑的(de)(de)(de)(de)情況下(xia)，就(jiu)具(ju)有(you)(you)優良的(de)(de)(de)(de)耐(nai)(nai)(nai)(nai)(nai)候(hou)性(xing)(xing)(xing)。（4）電(dian)氣(qi)(qi)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)有(you)(you)優異的(de)(de)(de)(de)絕緣性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)，耐(nai)(nai)(nai)(nai)(nai)電(dian)暈性(xing)(xing)(xing)和耐(nai)(nai)(nai)(nai)(nai)電(dian)弧性(xing)(xing)(xing)也非常(chang)好。（5）物(wu)(wu)理(li)機械性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)常(chang)溫(wen)下(xia)的(de)(de)(de)(de)物(wu)(wu)理(li)機械性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)比通用橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)差(cha)，但(dan)在(zai)150℃的(de)(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)和-50℃的(de)(de)(de)(de)低溫(wen)下(xia)，其物(wu)(wu)理(li)機械性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)優于通用橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)(nai)(nai)(nai)(nai)油(you)及化(hua)學試劑性(xing)(xing)(xing)。普通硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)有(you)(you)中(zhong)等的(de)(de)(de)(de)耐(nai)(nai)(nai)(nai)(nai)油(you)、耐(nai)(nai)(nai)(nai)(nai)溶劑性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。（7）氣(qi)(qi)體透(tou)過性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。室溫(wen)下(xia)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)對(dui)空氣(qi)(qi)、氮、氧(yang)(yang)、二氧(yang)(yang)化(hua)碳等氣(qi)(qi)體的(de)(de)(de)(de)透(tou)氣(qi)(qi)性(xing)(xing)(xing)比天然(ran)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)高(gao)出30-50倍。（8）生(sheng)理(li)惰性(xing)(xing)(xing)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)無毒，無味，無嗅，與人體組織不(bu)粘(zhan)連，具(ju)有(you)(you)抗凝血(xue)作用，對(dui)肌體組織的(de)(de)(de)(de)反應性(xing)(xing)(xing)非常(chang)少。特(te)別適(shi)合作為醫用材料(liao)。

硅橡膠的用量

據(ju)中國(guo)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)工(gong)業協會(hui)統計，2012年，汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)產(chan)銷分別(bie)達到(dao)1927.18萬輛(liang)和1930.64萬輛(liang)，同比分別(bie)增(zeng)長(chang)4.63%和4.33%，汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)工(gong)業硅橡(xiang)(xiang)膠的(de)(de)用量(liang)約達2.0萬t。根(gen)據(ju)觀(guan)研天下的(de)(de)新(xin)研究，增(zeng)加有(you)機硅材(cai)料在汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)零部件(jian)方面的(de)(de)用量(liang)，可以(yi)(yi)大(da)幅(fu)度(du)提高汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)的(de)(de)安全(quan)性能，因(yin)此(ci)，汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)產(chan)量(liang)和單車(che)用量(liang)水平的(de)(de)提高都將推動汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)工(gong)業對(dui)硅橡(xiang)(xiang)膠需(xu)求(qiu)(qiu)的(de)(de)增(zeng)加。國(guo)家鼓勵自(zi)主(zhu)(zhu)品牌(pai)的(de)(de)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)發(fa)展(zhan)，關(guan)鍵汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)零部件(jian)實現自(zi)主(zhu)(zhu)化(hua)，《2012年度(du)黨(dang)政機關(guan)公(gong)務用車(che)選(xuan)用車(che)型目(mu)(mu)錄（征求(qiu)(qiu)意見稿）》為(wei)自(zi)主(zhu)(zhu)品牌(pai)擴大(da)在政府(fu)采購的(de)(de)市(shi)場份額(e)，為(wei)改變目(mu)(mu)前國(guo)內政府(fu)采購以(yi)(yi)合資品牌(pai)產(chan)品為(wei)主(zhu)(zhu)的(de)(de)局面提供了(le)保(bao)障(zhang)(zhang)。促進(jin)自(zi)主(zhu)(zhu)品牌(pai)發(fa)展(zhan)，國(guo)產(chan)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)業的(de)(de)繁榮將為(wei)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)膠的(de)(de)應用提供有(you)力保(bao)障(zhang)(zhang)。預測未來3年，我國(guo)室溫硫化(hua)硅橡(xiang)(xiang)膠在汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)行業將以(yi)(yi)年均20%增(zeng)長(chang)。

此外，硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)是重要的(de)(de)(de)非石油(you)(you)基合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，約占(zhan)非石油(you)(you)基合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)消費(fei)量(liang)的(de)(de)(de)98%。但(dan)因(yin)為石油(you)(you)價(jia)格的(de)(de)(de)大(da)幅上漲，同時我國(guo)在(zai)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)關鍵原料有(you)機(ji)(ji)硅(gui)單體的(de)(de)(de)生產(chan)技(ji)術(shu)(shu)方面(mian)取得(de)突破，有(you)機(ji)(ji)硅(gui)單體的(de)(de)(de)生產(chan)技(ji)術(shu)(shu)在(zai)2005年(nian)前(qian)被幾家跨(kua)國(guo)公司(si)壟斷，但(dan)目(mu)前(qian)我國(guo)已發展(zhan)成(cheng)(cheng)為全球有(you)機(ji)(ji)硅(gui)單體第1大(da)國(guo)，這2個方面(mian)原因(yin)使硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)價(jia)格從2011年(nian)起開始(shi)低于石油(you)(you)基合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，僅約為大(da)宗石油(you)(you)基橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)80%～90%，成(cheng)(cheng)為廉價(jia)的(de)(de)(de)合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，并開始(shi)大(da)規(gui)模替(ti)代(dai)石油(you)(you)基合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。這將(jiang)極大(da)拓展(zhan)有(you)機(ji)(ji)硅(gui)產(chan)業(ye)的(de)(de)(de)市(shi)場(chang)空間，同時將(jiang)帶(dai)動硅(gui)油(you)(you)、硅(gui)烷偶聯劑和硅(gui)樹脂(zhi)等其他(ta)有(you)機(ji)(ji)硅(gui)產(chan)品的(de)(de)(de)消費(fei)。