硅橡膠是(shi)指主(zhu)鏈由硅(gui)和氧(yang)原子交替構成，硅(gui)原子上(shang)通常(chang)連有(you)兩個有(you)機(ji)基(ji)(ji)團的(de)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。普通的(de)硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)主(zhu)要由含甲基(ji)(ji)和少量乙烯(xi)基(ji)(ji)的(de)硅(gui)氧(yang)鏈節組成。苯基(ji)(ji)的(de)引入(ru)可提(ti)高硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)耐(nai)高、低(di)溫(wen)性能(neng)(neng)，三(san)氟丙基(ji)(ji)及氰基(ji)(ji)的(de)引入(ru)則可提(ti)高硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)耐(nai)溫(wen)及耐(nai)油(you)性能(neng)(neng)。硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)耐(nai)低(di)溫(wen)性能(neng)(neng)良(liang)好(hao)，一(yi)般在-55℃下仍能(neng)(neng)工作(zuo)。引入(ru)苯基(ji)(ji)后，可達-73℃。硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)耐(nai)熱性能(neng)(neng)也很(hen)突出(chu)，在180℃下可長期(qi)工作(zuo)，稍高于(yu)200℃也能(neng)(neng)承受(shou)數(shu)周或(huo)更長時間仍有(you)彈性，瞬時可耐(nai)300℃以上(shang)的(de)高溫(wen)。硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)透氣性好(hao)，氧(yang)氣透過率在合(he)(he)成聚合(he)(he)物中(zhong)是(shi)較高的(de)。此外，硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)還具(ju)有(you)生理惰性、不會導(dao)致凝血的(de)突出(chu)特性，因此在醫用領域應用廣(guang)泛。

主要品種

硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)分(fen)類的(de)方法很多，通(tong)常按(an)(an)固(gu)化(hua)前的(de)形態分(fen)為固(gu)體(ti)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)和液體(ti)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)；按(an)(an)硫化(hua)溫(wen)度分(fen)為室溫(wen)硫化(hua)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，高(gao)(gao)溫(wen)硫化(hua)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)；按(an)(an)所用單(dan)體(ti)的(de)不同，可(ke)(ke)分(fen)為甲(jia)基(ji)(ji)乙(yi)烯基(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，甲(jia)基(ji)(ji)苯基(ji)(ji)乙(yi)烯基(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)、氟硅(gui)(gui)(gui)，腈(jing)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)等(deng)；按(an)(an)性(xing)能和用途的(de)不同又可(ke)(ke)分(fen)為通(tong)用型、超耐低溫(wen)型、超耐高(gao)(gao)溫(wen)型、高(gao)(gao)強力型、耐油型、醫用型等(deng)等(deng)。

發展史

硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)早期是(shi)由美國(guo)(guo)以三氯化(hua)鐵(tie)為(wei)催化(hua)劑(ji)合成的(de)(de)(de)(de)。1945年，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)產品(pin)問世(shi)。1948年，采用高(gao)比表面積的(de)(de)(de)(de)氣(qi)相法(fa)白炭黑補強的(de)(de)(de)(de)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)研制成功，使硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)性能躍升到(dao)實用階段，奠(dian)定了現(xian)代硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)生產技術的(de)(de)(de)(de)基(ji)礎(chu)。從二甲(jia)基(ji)二氯硅(gui)(gui)烷合成開始(shi)生產硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)國(guo)(guo)家(jia)有(you)美國(guo)(guo)。俄羅斯、德國(guo)(guo)、日本、韓國(guo)(guo)和(he)中(zhong)國(guo)(guo)等(deng)。中(zhong)國(guo)(guo)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)工業化(hua)研究(jiu)(jiu)始(shi)于1957年，多家(jia)研究(jiu)(jiu)所(suo)和(he)企(qi)業陸續開發出各種(zhong)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。到(dao)2003年底，中(zhong)國(guo)(guo)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)生產能力為(wei)135千噸(dun)，其中(zhong)高(gao)溫膠(jiao)(jiao)100千噸(dun)。

高溫硫化硅橡膠

高(gao)溫(wen)硫(liu)化(hua)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)是指聚硅(gui)氧(yang)(yang)烷變成(cheng)彈(dan)性(xing)(xing)(xing)體的(de)(de)過程是經過高(gao)溫(wen)（110-170℃）硫(liu)化(hua)成(cheng)型(xing)(xing)的(de)(de)。它(ta)主要以高(gao)分(fen)子量(liang)的(de)(de)聚甲(jia)基乙烯基硅(gui)氧(yang)(yang)烷為(wei)生膠(jiao)(jiao)，混入補強(qiang)(qiang)填(tian)料(liao)、硫(liu)化(hua)劑等，在(zai)加(jia)(jia)熱加(jia)(jia)壓下硫(liu)化(hua)成(cheng)彈(dan)性(xing)(xing)(xing)體。硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)補強(qiang)(qiang)主要是各(ge)種(zhong)類型(xing)(xing)的(de)(de)白(bai)炭(tan)黑，可使(shi)硫(liu)化(hua)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)強(qiang)(qiang)度(du)增加(jia)(jia)數(shu)十倍。有(you)時為(wei)了降低(di)成(cheng)本(ben)或(huo)改善膠(jiao)(jiao)料(liao)性(xing)(xing)(xing)能及賦予硫(liu)化(hua)膠(jiao)(jiao)各(ge)種(zhong)特殊的(de)(de)性(xing)(xing)(xing)能，也加(jia)(jia)入相應的(de)(de)各(ge)種(zhong)添加(jia)(jia)劑。硫(liu)化(hua)劑是各(ge)種(zhong)有(you)機過氧(yang)(yang)化(hua)物或(huo)加(jia)(jia)成(cheng)反應催(cui)化(hua)劑。

加工成型方(fang)法如圖所示。一(yi)次硫(liu)化(hua)(hua)的(de)(de)(de)目(mu)的(de)(de)(de)是(shi)進行(xing)高分子鏈的(de)(de)(de)交(jiao)(jiao)聯(lian)反應；二(er)次硫(liu)化(hua)(hua)的(de)(de)(de)目(mu)的(de)(de)(de)是(shi)進行(xing)補充(chong)交(jiao)(jiao)聯(lian)、驅除硫(liu)化(hua)(hua)劑分解產物(wu)和其他揮發(fa)性化(hua)(hua)合(he)物(wu)以穩(wen)定硫(liu)化(hua)(hua)膠的(de)(de)(de)各項性能。常用的(de)(de)(de)設(she)備有開放(fang)式煉膠機、捏合(he)機及真空(kong)密煉機。

主要性能

（1）高溫(wen)(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)顯著的(de)(de)特征是高溫(wen)(wen)(wen)(wen)穩(wen)定(ding)性(xing)(xing)(xing)，雖然(ran)(ran)常(chang)(chang)溫(wen)(wen)(wen)(wen)下硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)強度(du)僅是天然(ran)(ran)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)或某些合(he)成橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)一半，但(dan)(dan)在(zai)(zai)(zai)200℃以上的(de)(de)高溫(wen)(wen)(wen)(wen)環境下，硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)仍能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)保(bao)持一定(ding)的(de)(de)柔韌(ren)性(xing)(xing)(xing)、回彈性(xing)(xing)(xing)和表面硬度(du)，且力學性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)無明(ming)顯變化(hua)。（2）低溫(wen)(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)玻璃化(hua)溫(wen)(wen)(wen)(wen)度(du)一般為-70~-50℃，特殊配方可達-100℃，表明(ming)其低溫(wen)(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)優(you)(you)異(yi)。這對航空、宇航工(gong)業的(de)(de)意義重大(da)。（3）耐(nai)候性(xing)(xing)(xing)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)中Si-O-Si鍵對氧、臭(chou)氧及(ji)紫外線(xian)等(deng)十分(fen)穩(wen)定(ding)，在(zai)(zai)(zai)不加(jia)任何添加(jia)劑(ji)的(de)(de)情況下，就具(ju)(ju)有優(you)(you)良的(de)(de)耐(nai)候性(xing)(xing)(xing)。（4）電(dian)氣性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)具(ju)(ju)有優(you)(you)異(yi)的(de)(de)絕緣性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)，耐(nai)電(dian)暈性(xing)(xing)(xing)和耐(nai)電(dian)弧(hu)性(xing)(xing)(xing)也非常(chang)(chang)好。（5）物(wu)理(li)(li)機械(xie)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)常(chang)(chang)溫(wen)(wen)(wen)(wen)下的(de)(de)物(wu)理(li)(li)機械(xie)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)比通用(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)差，但(dan)(dan)在(zai)(zai)(zai)150℃的(de)(de)高溫(wen)(wen)(wen)(wen)和-50℃的(de)(de)低溫(wen)(wen)(wen)(wen)下，其物(wu)理(li)(li)機械(xie)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)優(you)(you)于通用(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)油及(ji)化(hua)學試劑(ji)性(xing)(xing)(xing)。普通硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)具(ju)(ju)有中等(deng)的(de)(de)耐(nai)油、耐(nai)溶劑(ji)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)。（7）氣體(ti)透過性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)。室溫(wen)(wen)(wen)(wen)下硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)對空氣、氮、氧、二氧化(hua)碳等(deng)氣體(ti)的(de)(de)透氣性(xing)(xing)(xing)比天然(ran)(ran)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)高出30-50倍(bei)。（8）生理(li)(li)惰性(xing)(xing)(xing)。硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)無毒，無味，無嗅，與人體(ti)組織不粘連(lian)，具(ju)(ju)有抗凝血作(zuo)用(yong)，對肌體(ti)組織的(de)(de)反應性(xing)(xing)(xing)非常(chang)(chang)少。特別適合(he)作(zuo)為醫用(yong)材料。

硅橡膠的用量

據(ju)中國(guo)汽車(che)(che)(che)(che)工業協會統計(ji)，2012年，汽車(che)(che)(che)(che)產(chan)(chan)銷分別達到1927.18萬輛和(he)1930.64萬輛，同比分別增長4.63%和(he)4.33%，汽車(che)(che)(che)(che)工業硅(gui)橡膠(jiao)的(de)用(yong)量(liang)約達2.0萬t。根(gen)據(ju)觀(guan)研(yan)天下的(de)新研(yan)究，增加(jia)(jia)有機(ji)硅(gui)材料(liao)在(zai)汽車(che)(che)(che)(che)零(ling)部(bu)件方面的(de)用(yong)量(liang)，可以(yi)大幅度提(ti)高汽車(che)(che)(che)(che)的(de)安(an)全性能，因此，汽車(che)(che)(che)(che)產(chan)(chan)量(liang)和(he)單車(che)(che)(che)(che)用(yong)量(liang)水(shui)平的(de)提(ti)高都將推動(dong)汽車(che)(che)(che)(che)工業對(dui)硅(gui)橡膠(jiao)需求的(de)增加(jia)(jia)。國(guo)家鼓勵自(zi)(zi)主(zhu)品(pin)(pin)牌(pai)(pai)的(de)汽車(che)(che)(che)(che)發(fa)(fa)展，關(guan)鍵汽車(che)(che)(che)(che)零(ling)部(bu)件實現自(zi)(zi)主(zhu)化(hua)(hua)，《2012年度黨政機(ji)關(guan)公務用(yong)車(che)(che)(che)(che)選用(yong)車(che)(che)(che)(che)型目錄(lu)（征求意(yi)見(jian)稿）》為(wei)自(zi)(zi)主(zhu)品(pin)(pin)牌(pai)(pai)擴(kuo)大在(zai)政府(fu)采(cai)購(gou)的(de)市場份額，為(wei)改變目前國(guo)內政府(fu)采(cai)購(gou)以(yi)合資(zi)品(pin)(pin)牌(pai)(pai)產(chan)(chan)品(pin)(pin)為(wei)主(zhu)的(de)局(ju)面提(ti)供了保(bao)障。促進自(zi)(zi)主(zhu)品(pin)(pin)牌(pai)(pai)發(fa)(fa)展，國(guo)產(chan)(chan)汽車(che)(che)(che)(che)業的(de)繁榮(rong)將為(wei)汽車(che)(che)(che)(che)膠(jiao)的(de)應(ying)用(yong)提(ti)供有力保(bao)障。預測未來3年，我(wo)國(guo)室(shi)溫硫(liu)化(hua)(hua)硅(gui)橡膠(jiao)在(zai)汽車(che)(che)(che)(che)行(xing)業將以(yi)年均20%增長。

此(ci)外，硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)是重要的(de)(de)(de)(de)(de)(de)非(fei)石油(you)基(ji)合成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)，約占非(fei)石油(you)基(ji)合成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)消費量的(de)(de)(de)(de)(de)(de)98%。但因為石油(you)價(jia)格的(de)(de)(de)(de)(de)(de)大(da)(da)(da)幅(fu)上漲(zhang)，同時我國(guo)在硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)關鍵原料有(you)(you)機(ji)(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)單(dan)體的(de)(de)(de)(de)(de)(de)生(sheng)產(chan)技術方面(mian)取(qu)得突破(po)，有(you)(you)機(ji)(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)單(dan)體的(de)(de)(de)(de)(de)(de)生(sheng)產(chan)技術在2005年前被幾家跨國(guo)公司(si)壟(long)斷，但目前我國(guo)已發展(zhan)成(cheng)為全球(qiu)有(you)(you)機(ji)(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)單(dan)體第1大(da)(da)(da)國(guo)，這(zhe)2個方面(mian)原因使硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)價(jia)格從2011年起開始低于石油(you)基(ji)合成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)，僅約為大(da)(da)(da)宗石油(you)基(ji)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)80%～90%，成(cheng)為廉價(jia)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)合成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)，并開始大(da)(da)(da)規模替代石油(you)基(ji)合成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)。這(zhe)將極大(da)(da)(da)拓展(zhan)有(you)(you)機(ji)(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)產(chan)業的(de)(de)(de)(de)(de)(de)市場空間，同時將帶(dai)動硅(gui)(gui)(gui)(gui)油(you)、硅(gui)(gui)(gui)(gui)烷偶聯(lian)劑(ji)和硅(gui)(gui)(gui)(gui)樹脂等其他(ta)有(you)(you)機(ji)(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)產(chan)品的(de)(de)(de)(de)(de)(de)消費。