硅橡膠是(shi)指(zhi)主鏈由(you)硅(gui)和氧原子交替構成，硅(gui)原子上通常連有兩個有機(ji)基(ji)(ji)團(tuan)的橡(xiang)膠(jiao)。普通的硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)主要(yao)由(you)含(han)甲(jia)基(ji)(ji)和少(shao)量乙烯基(ji)(ji)的硅(gui)氧鏈節組(zu)成。苯基(ji)(ji)的引(yin)入可(ke)(ke)(ke)提(ti)(ti)高(gao)(gao)(gao)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)的耐(nai)高(gao)(gao)(gao)、低溫性(xing)(xing)能(neng)，三氟丙基(ji)(ji)及(ji)氰基(ji)(ji)的引(yin)入則可(ke)(ke)(ke)提(ti)(ti)高(gao)(gao)(gao)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)的耐(nai)溫及(ji)耐(nai)油性(xing)(xing)能(neng)。硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)耐(nai)低溫性(xing)(xing)能(neng)良好，一般在(zai)-55℃下仍(reng)能(neng)工作(zuo)。引(yin)入苯基(ji)(ji)后，可(ke)(ke)(ke)達(da)-73℃。硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)的耐(nai)熱性(xing)(xing)能(neng)也很突出，在(zai)180℃下可(ke)(ke)(ke)長(chang)期工作(zuo)，稍高(gao)(gao)(gao)于200℃也能(neng)承受數周或更長(chang)時(shi)間仍(reng)有彈性(xing)(xing)，瞬時(shi)可(ke)(ke)(ke)耐(nai)300℃以上的高(gao)(gao)(gao)溫。硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)的透氣性(xing)(xing)好，氧氣透過率在(zai)合(he)成聚合(he)物中是(shi)較高(gao)(gao)(gao)的。此(ci)(ci)外，硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)還(huan)具有生理惰(duo)性(xing)(xing)、不會導致凝(ning)血的突出特性(xing)(xing)，因此(ci)(ci)在(zai)醫用領域(yu)應(ying)用廣泛(fan)。

主要品種

硅橡(xiang)膠(jiao)分類的方法很多(duo)，通(tong)常按固(gu)(gu)化前的形(xing)態分為固(gu)(gu)體(ti)硅橡(xiang)膠(jiao)和(he)液體(ti)硅橡(xiang)膠(jiao)；按硫化溫(wen)(wen)度分為室溫(wen)(wen)硫化硅橡(xiang)膠(jiao)，高(gao)溫(wen)(wen)硫化硅橡(xiang)膠(jiao)；按所用(yong)單體(ti)的不同，可分為甲基(ji)乙烯基(ji)硅橡(xiang)膠(jiao)，甲基(ji)苯基(ji)乙烯基(ji)硅橡(xiang)膠(jiao)、氟硅，腈硅橡(xiang)膠(jiao)等；按性能和(he)用(yong)途的不同又可分為通(tong)用(yong)型(xing)(xing)、超(chao)耐低溫(wen)(wen)型(xing)(xing)、超(chao)耐高(gao)溫(wen)(wen)型(xing)(xing)、高(gao)強力(li)型(xing)(xing)、耐油(you)型(xing)(xing)、醫用(yong)型(xing)(xing)等等。

發展史

硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)早期是由美(mei)國以三氯(lv)化鐵為催(cui)化劑合成(cheng)的(de)。1945年(nian)，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)產品問世。1948年(nian)，采用高(gao)比表面(mian)積的(de)氣相法白炭黑補強(qiang)的(de)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)研制成(cheng)功(gong)，使硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)性能躍(yue)升到實(shi)用階(jie)段，奠定(ding)了現代硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)生(sheng)產技術的(de)基礎(chu)。從二甲基二氯(lv)硅(gui)(gui)烷合成(cheng)開始生(sheng)產硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)國家(jia)有美(mei)國。俄羅斯、德國、日本(ben)、韓國和中國等(deng)。中國硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)工(gong)業化研究始于1957年(nian)，多家(jia)研究所和企業陸續開發出各種硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。到2003年(nian)底(di)，中國硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)生(sheng)產能力為135千噸，其(qi)中高(gao)溫(wen)膠(jiao)(jiao)(jiao)100千噸。

高溫硫化硅橡膠

高(gao)溫(wen)硫(liu)化(hua)(hua)(hua)(hua)硅(gui)橡膠是(shi)(shi)指(zhi)聚硅(gui)氧烷變成彈性(xing)體的(de)過(guo)(guo)程是(shi)(shi)經(jing)過(guo)(guo)高(gao)溫(wen)（110-170℃）硫(liu)化(hua)(hua)(hua)(hua)成型的(de)。它(ta)主要以高(gao)分子量的(de)聚甲基乙烯基硅(gui)氧烷為生膠，混(hun)入補強(qiang)填(tian)料(liao)(liao)、硫(liu)化(hua)(hua)(hua)(hua)劑等(deng)，在加(jia)熱加(jia)壓(ya)下硫(liu)化(hua)(hua)(hua)(hua)成彈性(xing)體。硅(gui)橡膠的(de)補強(qiang)主要是(shi)(shi)各種類型的(de)白(bai)炭黑，可(ke)使硫(liu)化(hua)(hua)(hua)(hua)膠的(de)強(qiang)度(du)增(zeng)加(jia)數十倍(bei)。有時為了(le)降低成本或(huo)改善膠料(liao)(liao)性(xing)能及賦予硫(liu)化(hua)(hua)(hua)(hua)膠各種特(te)殊的(de)性(xing)能，也加(jia)入相應(ying)的(de)各種添加(jia)劑。硫(liu)化(hua)(hua)(hua)(hua)劑是(shi)(shi)各種有機過(guo)(guo)氧化(hua)(hua)(hua)(hua)物(wu)或(huo)加(jia)成反應(ying)催化(hua)(hua)(hua)(hua)劑。

加工成(cheng)型方(fang)法如圖所(suo)示(shi)。一(yi)次硫(liu)(liu)(liu)化的(de)(de)目的(de)(de)是(shi)進(jin)行高分子鏈的(de)(de)交聯(lian)反應；二次硫(liu)(liu)(liu)化的(de)(de)目的(de)(de)是(shi)進(jin)行補充交聯(lian)、驅除硫(liu)(liu)(liu)化劑(ji)分解(jie)產物和其他揮發性化合物以穩定硫(liu)(liu)(liu)化膠的(de)(de)各項性能。常用的(de)(de)設(she)備有開放式煉膠機(ji)(ji)、捏(nie)合機(ji)(ji)及真空密煉機(ji)(ji)。

主要性能

（1）高(gao)(gao)溫(wen)(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)顯(xian)著(zhu)的(de)(de)特征是高(gao)(gao)溫(wen)(wen)(wen)(wen)穩定(ding)(ding)(ding)性(xing)(xing)(xing)(xing)，雖(sui)然(ran)(ran)常(chang)溫(wen)(wen)(wen)(wen)下硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)強度(du)僅是天(tian)然(ran)(ran)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)或某些(xie)合(he)成橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)一(yi)半(ban)，但(dan)在200℃以(yi)上的(de)(de)高(gao)(gao)溫(wen)(wen)(wen)(wen)環境下，硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)仍能(neng)(neng)(neng)(neng)保(bao)持(chi)一(yi)定(ding)(ding)(ding)的(de)(de)柔韌性(xing)(xing)(xing)(xing)、回彈(dan)性(xing)(xing)(xing)(xing)和表面(mian)硬(ying)度(du)，且力(li)學性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)無明顯(xian)變化。（2）低(di)溫(wen)(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)玻璃化溫(wen)(wen)(wen)(wen)度(du)一(yi)般為(wei)-70~-50℃，特殊配方可達(da)-100℃，表明其(qi)低(di)溫(wen)(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)優異。這對航(hang)空、宇航(hang)工業的(de)(de)意義重大(da)。（3）耐(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)中Si-O-Si鍵對氧(yang)(yang)、臭氧(yang)(yang)及(ji)紫外線等十分穩定(ding)(ding)(ding)，在不(bu)加任(ren)何添加劑的(de)(de)情況下，就具有優良的(de)(de)耐(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電(dian)(dian)氣(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)具有優異的(de)(de)絕(jue)緣性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)，耐(nai)電(dian)(dian)暈性(xing)(xing)(xing)(xing)和耐(nai)電(dian)(dian)弧性(xing)(xing)(xing)(xing)也非(fei)常(chang)好。（5）物(wu)理(li)機(ji)械性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)常(chang)溫(wen)(wen)(wen)(wen)下的(de)(de)物(wu)理(li)機(ji)械性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)比(bi)通(tong)(tong)(tong)用(yong)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)差(cha)，但(dan)在150℃的(de)(de)高(gao)(gao)溫(wen)(wen)(wen)(wen)和-50℃的(de)(de)低(di)溫(wen)(wen)(wen)(wen)下，其(qi)物(wu)理(li)機(ji)械性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)優于通(tong)(tong)(tong)用(yong)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)油及(ji)化學試劑性(xing)(xing)(xing)(xing)。普通(tong)(tong)(tong)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)具有中等的(de)(de)耐(nai)油、耐(nai)溶(rong)劑性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。（7）氣(qi)體透(tou)過性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。室溫(wen)(wen)(wen)(wen)下硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)對空氣(qi)、氮、氧(yang)(yang)、二氧(yang)(yang)化碳等氣(qi)體的(de)(de)透(tou)氣(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)比(bi)天(tian)然(ran)(ran)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)高(gao)(gao)出30-50倍。（8）生理(li)惰性(xing)(xing)(xing)(xing)。硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)無毒，無味，無嗅，與(yu)人(ren)體組(zu)織不(bu)粘(zhan)連，具有抗凝血(xue)作用(yong)，對肌體組(zu)織的(de)(de)反應性(xing)(xing)(xing)(xing)非(fei)常(chang)少。特別(bie)適合(he)作為(wei)醫(yi)用(yong)材(cai)料。

硅橡膠的用量

據中(zhong)國(guo)汽(qi)車(che)工業協會(hui)統(tong)計，2012年(nian)(nian)，汽(qi)車(che)產(chan)銷(xiao)分(fen)別(bie)達到1927.18萬(wan)輛和1930.64萬(wan)輛，同比分(fen)別(bie)增長4.63%和4.33%，汽(qi)車(che)工業硅(gui)(gui)橡膠的(de)(de)(de)(de)(de)用(yong)(yong)量(liang)約達2.0萬(wan)t。根據觀研天下的(de)(de)(de)(de)(de)新研究，增加有機硅(gui)(gui)材料在(zai)汽(qi)車(che)零部件(jian)方(fang)面(mian)的(de)(de)(de)(de)(de)用(yong)(yong)量(liang)，可以大幅度提高(gao)汽(qi)車(che)的(de)(de)(de)(de)(de)安全性能，因此，汽(qi)車(che)產(chan)量(liang)和單車(che)用(yong)(yong)量(liang)水平的(de)(de)(de)(de)(de)提高(gao)都將(jiang)推動汽(qi)車(che)工業對硅(gui)(gui)橡膠需求的(de)(de)(de)(de)(de)增加。國(guo)家鼓勵自主(zhu)(zhu)(zhu)品牌(pai)的(de)(de)(de)(de)(de)汽(qi)車(che)發(fa)(fa)展，關鍵(jian)汽(qi)車(che)零部件(jian)實現自主(zhu)(zhu)(zhu)化，《2012年(nian)(nian)度黨政(zheng)機關公務用(yong)(yong)車(che)選(xuan)用(yong)(yong)車(che)型目錄(lu)（征求意見稿）》為(wei)自主(zhu)(zhu)(zhu)品牌(pai)擴大在(zai)政(zheng)府采購(gou)的(de)(de)(de)(de)(de)市場份額，為(wei)改變(bian)目前國(guo)內政(zheng)府采購(gou)以合資品牌(pai)產(chan)品為(wei)主(zhu)(zhu)(zhu)的(de)(de)(de)(de)(de)局面(mian)提供了保障。促(cu)進自主(zhu)(zhu)(zhu)品牌(pai)發(fa)(fa)展，國(guo)產(chan)汽(qi)車(che)業的(de)(de)(de)(de)(de)繁(fan)榮(rong)將(jiang)為(wei)汽(qi)車(che)膠的(de)(de)(de)(de)(de)應用(yong)(yong)提供有力保障。預測(ce)未(wei)來3年(nian)(nian)，我國(guo)室溫硫化硅(gui)(gui)橡膠在(zai)汽(qi)車(che)行(xing)業將(jiang)以年(nian)(nian)均20%增長。

此(ci)外，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)是重要的(de)(de)非石(shi)(shi)(shi)(shi)油(you)(you)(you)基(ji)合(he)(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)，約(yue)占非石(shi)(shi)(shi)(shi)油(you)(you)(you)基(ji)合(he)(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)消費量的(de)(de)98%。但(dan)(dan)因為石(shi)(shi)(shi)(shi)油(you)(you)(you)價格的(de)(de)大(da)(da)幅上漲(zhang)，同時(shi)我國在(zai)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)關(guan)鍵原料(liao)有(you)(you)機硅(gui)(gui)(gui)單體的(de)(de)生產(chan)技術(shu)(shu)方面取得(de)突破，有(you)(you)機硅(gui)(gui)(gui)單體的(de)(de)生產(chan)技術(shu)(shu)在(zai)2005年前被幾(ji)家跨國公司壟斷(duan)，但(dan)(dan)目前我國已發展成(cheng)為全球(qiu)有(you)(you)機硅(gui)(gui)(gui)單體第1大(da)(da)國，這2個方面原因使硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)價格從2011年起開始(shi)低(di)于石(shi)(shi)(shi)(shi)油(you)(you)(you)基(ji)合(he)(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)，僅約(yue)為大(da)(da)宗石(shi)(shi)(shi)(shi)油(you)(you)(you)基(ji)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)80%～90%，成(cheng)為廉價的(de)(de)合(he)(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)，并(bing)開始(shi)大(da)(da)規模(mo)替代石(shi)(shi)(shi)(shi)油(you)(you)(you)基(ji)合(he)(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)。這將極大(da)(da)拓展有(you)(you)機硅(gui)(gui)(gui)產(chan)業的(de)(de)市場空間(jian)，同時(shi)將帶動硅(gui)(gui)(gui)油(you)(you)(you)、硅(gui)(gui)(gui)烷偶聯劑(ji)和硅(gui)(gui)(gui)樹脂等其他有(you)(you)機硅(gui)(gui)(gui)產(chan)品的(de)(de)消費。