硅橡膠是指主(zhu)(zhu)鏈(lian)(lian)由(you)硅(gui)(gui)和氧(yang)原(yuan)子交替構成(cheng)，硅(gui)(gui)原(yuan)子上通(tong)常連(lian)有兩個有機基(ji)(ji)(ji)團的(de)(de)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)。普通(tong)的(de)(de)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)主(zhu)(zhu)要由(you)含甲基(ji)(ji)(ji)和少量乙烯基(ji)(ji)(ji)的(de)(de)硅(gui)(gui)氧(yang)鏈(lian)(lian)節組成(cheng)。苯(ben)(ben)基(ji)(ji)(ji)的(de)(de)引入可提高(gao)(gao)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)耐(nai)(nai)高(gao)(gao)、低溫性能，三氟丙基(ji)(ji)(ji)及氰基(ji)(ji)(ji)的(de)(de)引入則可提高(gao)(gao)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)耐(nai)(nai)溫及耐(nai)(nai)油性能。硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)耐(nai)(nai)低溫性能良好，一般在-55℃下仍能工作。引入苯(ben)(ben)基(ji)(ji)(ji)后，可達-73℃。硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)耐(nai)(nai)熱性能也(ye)很突(tu)出，在180℃下可長(chang)期(qi)工作，稍高(gao)(gao)于200℃也(ye)能承受數周或更長(chang)時(shi)間(jian)仍有彈(dan)性，瞬時(shi)可耐(nai)(nai)300℃以上的(de)(de)高(gao)(gao)溫。硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)透氣性好，氧(yang)氣透過率(lv)在合成(cheng)聚(ju)合物中是較(jiao)高(gao)(gao)的(de)(de)。此(ci)外，硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)還具有生理(li)惰(duo)性、不會導致凝血的(de)(de)突(tu)出特(te)性，因此(ci)在醫用領域應用廣泛。

主要品種

硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)分(fen)(fen)類的方法很(hen)多，通常按(an)固化(hua)前(qian)的形態分(fen)(fen)為固體硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)和液體硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)；按(an)硫化(hua)溫(wen)度分(fen)(fen)為室溫(wen)硫化(hua)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)，高(gao)(gao)溫(wen)硫化(hua)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)；按(an)所用(yong)單體的不(bu)同(tong)，可分(fen)(fen)為甲(jia)基(ji)(ji)乙烯(xi)基(ji)(ji)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)，甲(jia)基(ji)(ji)苯基(ji)(ji)乙烯(xi)基(ji)(ji)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)、氟硅(gui)，腈硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)等(deng)；按(an)性能(neng)和用(yong)途的不(bu)同(tong)又可分(fen)(fen)為通用(yong)型(xing)、超耐低溫(wen)型(xing)、超耐高(gao)(gao)溫(wen)型(xing)、高(gao)(gao)強力型(xing)、耐油型(xing)、醫用(yong)型(xing)等(deng)等(deng)。

發展史

硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)早(zao)期(qi)是由美國(guo)(guo)(guo)(guo)以(yi)三氯(lv)(lv)化鐵(tie)為催化劑(ji)合成的。1945年(nian)(nian)，硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)產品問世。1948年(nian)(nian)，采用(yong)高(gao)(gao)比表面(mian)積的氣相(xiang)法白(bai)炭黑(hei)補(bu)強的硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)研制(zhi)成功，使硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的性能(neng)(neng)躍升(sheng)到實用(yong)階(jie)段，奠定了(le)現代硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)生(sheng)產技術的基(ji)礎。從二甲基(ji)二氯(lv)(lv)硅(gui)烷合成開始生(sheng)產硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的國(guo)(guo)(guo)(guo)家有美國(guo)(guo)(guo)(guo)。俄(e)羅(luo)斯、德國(guo)(guo)(guo)(guo)、日本、韓國(guo)(guo)(guo)(guo)和(he)中國(guo)(guo)(guo)(guo)等。中國(guo)(guo)(guo)(guo)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的工業(ye)化研究始于1957年(nian)(nian)，多家研究所和(he)企業(ye)陸(lu)續開發出各(ge)種硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。到2003年(nian)(nian)底，中國(guo)(guo)(guo)(guo)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)生(sheng)產能(neng)(neng)力為135千(qian)噸，其中高(gao)(gao)溫膠(jiao)(jiao)100千(qian)噸。

高溫硫化硅橡膠

高溫硫(liu)化(hua)硅橡膠(jiao)是(shi)指聚硅氧(yang)(yang)烷(wan)變成彈(dan)性(xing)體的(de)(de)(de)過程(cheng)是(shi)經(jing)過高溫（110-170℃）硫(liu)化(hua)成型的(de)(de)(de)。它主(zhu)要以高分子量的(de)(de)(de)聚甲基(ji)乙烯基(ji)硅氧(yang)(yang)烷(wan)為生膠(jiao)，混入補(bu)強填料(liao)、硫(liu)化(hua)劑(ji)等(deng)，在加(jia)(jia)熱加(jia)(jia)壓下(xia)硫(liu)化(hua)成彈(dan)性(xing)體。硅橡膠(jiao)的(de)(de)(de)補(bu)強主(zhu)要是(shi)各(ge)種(zhong)類(lei)型的(de)(de)(de)白炭黑，可(ke)使(shi)硫(liu)化(hua)膠(jiao)的(de)(de)(de)強度增加(jia)(jia)數十倍。有(you)時為了降(jiang)低成本或改善膠(jiao)料(liao)性(xing)能及賦(fu)予硫(liu)化(hua)膠(jiao)各(ge)種(zhong)特(te)殊(shu)的(de)(de)(de)性(xing)能，也加(jia)(jia)入相(xiang)應(ying)的(de)(de)(de)各(ge)種(zhong)添(tian)加(jia)(jia)劑(ji)。硫(liu)化(hua)劑(ji)是(shi)各(ge)種(zhong)有(you)機過氧(yang)(yang)化(hua)物或加(jia)(jia)成反(fan)應(ying)催化(hua)劑(ji)。

加工成型方法如(ru)圖所示。一次硫(liu)(liu)化(hua)的(de)目(mu)的(de)是進(jin)行高分子鏈的(de)交(jiao)聯反應(ying)；二(er)次硫(liu)(liu)化(hua)的(de)目(mu)的(de)是進(jin)行補充交(jiao)聯、驅除硫(liu)(liu)化(hua)劑分解產物和其(qi)他揮發性化(hua)合(he)物以穩定硫(liu)(liu)化(hua)膠(jiao)的(de)各項性能。常用的(de)設備(bei)有開放(fang)式煉膠(jiao)機、捏合(he)機及真(zhen)空密煉機。

主要性能

（1）高(gao)(gao)溫(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)顯著的(de)(de)特征是(shi)高(gao)(gao)溫(wen)(wen)(wen)穩(wen)定性(xing)(xing)(xing)(xing)，雖然常溫(wen)(wen)(wen)下(xia)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)強度(du)僅(jin)是(shi)天然橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)或某些(xie)合成橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)一(yi)半，但(dan)在200℃以上的(de)(de)高(gao)(gao)溫(wen)(wen)(wen)環境下(xia)，硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)仍能(neng)(neng)保(bao)持一(yi)定的(de)(de)柔韌性(xing)(xing)(xing)(xing)、回彈(dan)性(xing)(xing)(xing)(xing)和表面硬(ying)度(du)，且力學(xue)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)無明(ming)顯變(bian)化(hua)。（2）低(di)溫(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)玻璃(li)化(hua)溫(wen)(wen)(wen)度(du)一(yi)般為(wei)-70~-50℃，特殊配(pei)方可達-100℃，表明(ming)其低(di)溫(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)優(you)異。這對(dui)航空(kong)、宇(yu)航工業的(de)(de)意義重大。（3）耐(nai)(nai)(nai)(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)中(zhong)Si-O-Si鍵對(dui)氧(yang)、臭氧(yang)及(ji)紫外線等十分穩(wen)定，在不(bu)加(jia)任何添加(jia)劑(ji)的(de)(de)情況(kuang)下(xia)，就具有(you)(you)優(you)良(liang)的(de)(de)耐(nai)(nai)(nai)(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電氣(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)具有(you)(you)優(you)異的(de)(de)絕緣性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)，耐(nai)(nai)(nai)(nai)電暈性(xing)(xing)(xing)(xing)和耐(nai)(nai)(nai)(nai)電弧性(xing)(xing)(xing)(xing)也非(fei)常好。（5）物理機(ji)(ji)械性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)常溫(wen)(wen)(wen)下(xia)的(de)(de)物理機(ji)(ji)械性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)比通用(yong)(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)差，但(dan)在150℃的(de)(de)高(gao)(gao)溫(wen)(wen)(wen)和-50℃的(de)(de)低(di)溫(wen)(wen)(wen)下(xia)，其物理機(ji)(ji)械性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)優(you)于通用(yong)(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)(nai)(nai)(nai)油及(ji)化(hua)學(xue)試(shi)劑(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)。普通硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)具有(you)(you)中(zhong)等的(de)(de)耐(nai)(nai)(nai)(nai)油、耐(nai)(nai)(nai)(nai)溶(rong)劑(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。（7）氣(qi)體透過性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。室(shi)溫(wen)(wen)(wen)下(xia)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)對(dui)空(kong)氣(qi)、氮、氧(yang)、二氧(yang)化(hua)碳(tan)等氣(qi)體的(de)(de)透氣(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)比天然橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)高(gao)(gao)出30-50倍。（8）生(sheng)理惰性(xing)(xing)(xing)(xing)。硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)無毒，無味(wei)，無嗅，與人體組織不(bu)粘連，具有(you)(you)抗凝血(xue)作(zuo)用(yong)(yong)，對(dui)肌體組織的(de)(de)反(fan)應性(xing)(xing)(xing)(xing)非(fei)常少。特別適合作(zuo)為(wei)醫(yi)用(yong)(yong)材料。

硅橡膠的用量

據(ju)(ju)中國(guo)(guo)汽車(che)(che)(che)工業(ye)(ye)協會統計，2012年，汽車(che)(che)(che)產銷(xiao)分別(bie)達到1927.18萬(wan)輛和1930.64萬(wan)輛，同比分別(bie)增(zeng)(zeng)長4.63%和4.33%，汽車(che)(che)(che)工業(ye)(ye)硅橡膠(jiao)的(de)(de)用(yong)量約達2.0萬(wan)t。根據(ju)(ju)觀研天下的(de)(de)新研究(jiu)，增(zeng)(zeng)加(jia)有機硅材(cai)料在(zai)汽車(che)(che)(che)零(ling)部件(jian)方面(mian)的(de)(de)用(yong)量，可以大(da)幅度提(ti)高汽車(che)(che)(che)的(de)(de)安全(quan)性能(neng)，因(yin)此，汽車(che)(che)(che)產量和單(dan)車(che)(che)(che)用(yong)量水平的(de)(de)提(ti)高都將推動汽車(che)(che)(che)工業(ye)(ye)對硅橡膠(jiao)需求的(de)(de)增(zeng)(zeng)加(jia)。國(guo)(guo)家鼓勵自(zi)主(zhu)品牌的(de)(de)汽車(che)(che)(che)發展(zhan)，關鍵汽車(che)(che)(che)零(ling)部件(jian)實現自(zi)主(zhu)化(hua)，《2012年度黨政機關公務用(yong)車(che)(che)(che)選(xuan)用(yong)車(che)(che)(che)型目錄(lu)（征求意(yi)見稿）》為自(zi)主(zhu)品牌擴(kuo)大(da)在(zai)政府采購(gou)的(de)(de)市場份額，為改(gai)變目前國(guo)(guo)內政府采購(gou)以合(he)資品牌產品為主(zhu)的(de)(de)局面(mian)提(ti)供(gong)了保(bao)障(zhang)(zhang)。促進自(zi)主(zhu)品牌發展(zhan)，國(guo)(guo)產汽車(che)(che)(che)業(ye)(ye)的(de)(de)繁榮(rong)將為汽車(che)(che)(che)膠(jiao)的(de)(de)應用(yong)提(ti)供(gong)有力保(bao)障(zhang)(zhang)。預測未來3年，我國(guo)(guo)室溫硫化(hua)硅橡膠(jiao)在(zai)汽車(che)(che)(che)行(xing)業(ye)(ye)將以年均20%增(zeng)(zeng)長。

此外，硅(gui)(gui)橡膠(jiao)是重(zhong)要(yao)的(de)非(fei)石(shi)(shi)油(you)(you)基合成(cheng)(cheng)橡膠(jiao)，約占非(fei)石(shi)(shi)油(you)(you)基合成(cheng)(cheng)橡膠(jiao)消費量的(de)98%。但因(yin)為石(shi)(shi)油(you)(you)價格的(de)大幅上漲，同時我(wo)國在(zai)硅(gui)(gui)橡膠(jiao)的(de)關鍵(jian)原料有(you)(you)機(ji)硅(gui)(gui)單(dan)體的(de)生(sheng)產(chan)技術方面(mian)取得突破，有(you)(you)機(ji)硅(gui)(gui)單(dan)體的(de)生(sheng)產(chan)技術在(zai)2005年(nian)前被幾家(jia)跨國公(gong)司壟斷(duan)，但目前我(wo)國已發(fa)展(zhan)成(cheng)(cheng)為全球有(you)(you)機(ji)硅(gui)(gui)單(dan)體第(di)1大國，這2個方面(mian)原因(yin)使硅(gui)(gui)橡膠(jiao)的(de)價格從2011年(nian)起開始低于石(shi)(shi)油(you)(you)基合成(cheng)(cheng)橡膠(jiao)，僅(jin)約為大宗石(shi)(shi)油(you)(you)基橡膠(jiao)的(de)80%～90%，成(cheng)(cheng)為廉價的(de)合成(cheng)(cheng)橡膠(jiao)，并(bing)開始大規模(mo)替代(dai)石(shi)(shi)油(you)(you)基合成(cheng)(cheng)橡膠(jiao)。這將極(ji)大拓(tuo)展(zhan)有(you)(you)機(ji)硅(gui)(gui)產(chan)業的(de)市場空間，同時將帶動硅(gui)(gui)油(you)(you)、硅(gui)(gui)烷(wan)偶聯劑和(he)硅(gui)(gui)樹脂(zhi)等其他(ta)有(you)(you)機(ji)硅(gui)(gui)產(chan)品的(de)消費。