硅橡膠是指主(zhu)鏈由(you)硅和氧原(yuan)子交替構成，硅原(yuan)子上通(tong)常連有(you)(you)兩個有(you)(you)機基(ji)(ji)團(tuan)的(de)(de)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。普通(tong)的(de)(de)硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)主(zhu)要由(you)含甲基(ji)(ji)和少量乙(yi)烯基(ji)(ji)的(de)(de)硅氧鏈節組成。苯(ben)基(ji)(ji)的(de)(de)引(yin)入(ru)(ru)可(ke)提(ti)高(gao)(gao)(gao)硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)耐(nai)(nai)高(gao)(gao)(gao)、低溫(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)，三氟丙基(ji)(ji)及氰(qing)基(ji)(ji)的(de)(de)引(yin)入(ru)(ru)則可(ke)提(ti)高(gao)(gao)(gao)硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)耐(nai)(nai)溫(wen)及耐(nai)(nai)油性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)耐(nai)(nai)低溫(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)良好(hao)，一般在-55℃下仍(reng)能(neng)(neng)工(gong)作(zuo)。引(yin)入(ru)(ru)苯(ben)基(ji)(ji)后，可(ke)達(da)-73℃。硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)耐(nai)(nai)熱性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)也(ye)很突(tu)(tu)出(chu)，在180℃下可(ke)長(chang)期工(gong)作(zuo)，稍高(gao)(gao)(gao)于200℃也(ye)能(neng)(neng)承受數周(zhou)或更長(chang)時(shi)間仍(reng)有(you)(you)彈性(xing)(xing)(xing)(xing)，瞬時(shi)可(ke)耐(nai)(nai)300℃以上的(de)(de)高(gao)(gao)(gao)溫(wen)。硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)透(tou)氣性(xing)(xing)(xing)(xing)好(hao)，氧氣透(tou)過率在合(he)成聚合(he)物中是較高(gao)(gao)(gao)的(de)(de)。此(ci)外(wai)，硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)還(huan)具(ju)有(you)(you)生理惰性(xing)(xing)(xing)(xing)、不會(hui)導致凝血的(de)(de)突(tu)(tu)出(chu)特性(xing)(xing)(xing)(xing)，因此(ci)在醫用(yong)(yong)領域(yu)應用(yong)(yong)廣泛。

主要品種

硅(gui)橡(xiang)膠分(fen)類的方法很(hen)多，通(tong)常按固(gu)化前的形態(tai)分(fen)為固(gu)體(ti)硅(gui)橡(xiang)膠和(he)液體(ti)硅(gui)橡(xiang)膠；按硫(liu)化溫(wen)度分(fen)為室溫(wen)硫(liu)化硅(gui)橡(xiang)膠，高溫(wen)硫(liu)化硅(gui)橡(xiang)膠；按所用單體(ti)的不(bu)同，可(ke)分(fen)為甲(jia)(jia)基乙烯(xi)基硅(gui)橡(xiang)膠，甲(jia)(jia)基苯基乙烯(xi)基硅(gui)橡(xiang)膠、氟硅(gui)，腈硅(gui)橡(xiang)膠等；按性能和(he)用途的不(bu)同又可(ke)分(fen)為通(tong)用型(xing)(xing)(xing)、超耐(nai)低(di)溫(wen)型(xing)(xing)(xing)、超耐(nai)高溫(wen)型(xing)(xing)(xing)、高強力(li)型(xing)(xing)(xing)、耐(nai)油(you)型(xing)(xing)(xing)、醫用型(xing)(xing)(xing)等等。

發展史

硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)早期是由(you)美國(guo)以三氯化鐵(tie)為催化劑合成(cheng)的(de)(de)(de)。1945年(nian)(nian)，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)產品問(wen)世。1948年(nian)(nian)，采(cai)用(yong)高比表面積的(de)(de)(de)氣相法(fa)白(bai)炭黑補(bu)強的(de)(de)(de)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)研制成(cheng)功，使硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)性(xing)能躍(yue)升到實用(yong)階段，奠定了現代硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)生(sheng)(sheng)(sheng)產技術的(de)(de)(de)基(ji)礎。從(cong)二(er)甲(jia)基(ji)二(er)氯硅(gui)(gui)烷合成(cheng)開始(shi)(shi)生(sheng)(sheng)(sheng)產硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)國(guo)家有美國(guo)。俄(e)羅斯、德國(guo)、日(ri)本、韓國(guo)和中(zhong)國(guo)等(deng)。中(zhong)國(guo)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)工業化研究始(shi)(shi)于(yu)1957年(nian)(nian)，多(duo)家研究所和企業陸續開發出各種硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)。到2003年(nian)(nian)底，中(zhong)國(guo)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)生(sheng)(sheng)(sheng)產能力為135千噸(dun)，其(qi)中(zhong)高溫膠(jiao)100千噸(dun)。

高溫硫化硅橡膠

高(gao)溫硫(liu)(liu)化(hua)(hua)硅橡膠(jiao)(jiao)(jiao)是(shi)指聚(ju)硅氧烷變成彈性(xing)體(ti)(ti)的(de)過程是(shi)經過高(gao)溫（110-170℃）硫(liu)(liu)化(hua)(hua)成型的(de)。它主(zhu)要以高(gao)分子量的(de)聚(ju)甲基乙(yi)烯基硅氧烷為(wei)生膠(jiao)(jiao)(jiao)，混(hun)入補強填料(liao)(liao)、硫(liu)(liu)化(hua)(hua)劑(ji)(ji)(ji)等(deng)，在(zai)加(jia)(jia)熱加(jia)(jia)壓下(xia)硫(liu)(liu)化(hua)(hua)成彈性(xing)體(ti)(ti)。硅橡膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)補強主(zhu)要是(shi)各種類型的(de)白炭黑，可使硫(liu)(liu)化(hua)(hua)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)強度(du)增加(jia)(jia)數十倍。有(you)時(shi)為(wei)了降低成本或(huo)改善膠(jiao)(jiao)(jiao)料(liao)(liao)性(xing)能(neng)及賦予硫(liu)(liu)化(hua)(hua)膠(jiao)(jiao)(jiao)各種特殊的(de)性(xing)能(neng)，也加(jia)(jia)入相應的(de)各種添加(jia)(jia)劑(ji)(ji)(ji)。硫(liu)(liu)化(hua)(hua)劑(ji)(ji)(ji)是(shi)各種有(you)機(ji)過氧化(hua)(hua)物或(huo)加(jia)(jia)成反應催化(hua)(hua)劑(ji)(ji)(ji)。

加(jia)工成型方法如圖所示。一次硫(liu)化(hua)(hua)的(de)目的(de)是進(jin)(jin)行(xing)高分子鏈的(de)交聯反(fan)應；二次硫(liu)化(hua)(hua)的(de)目的(de)是進(jin)(jin)行(xing)補充交聯、驅除硫(liu)化(hua)(hua)劑分解產(chan)物和其他揮發性化(hua)(hua)合(he)(he)物以穩(wen)定硫(liu)化(hua)(hua)膠(jiao)的(de)各(ge)項(xiang)性能。常用的(de)設備有開放式煉(lian)膠(jiao)機、捏合(he)(he)機及真(zhen)空(kong)密煉(lian)機。

主要性能

（1）高(gao)(gao)溫(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)顯著的(de)(de)特征是(shi)高(gao)(gao)溫(wen)穩定性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)，雖然(ran)常(chang)(chang)(chang)溫(wen)下(xia)硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)強度僅是(shi)天(tian)然(ran)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)或(huo)某(mou)些合成橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)一(yi)半，但(dan)(dan)在(zai)200℃以上的(de)(de)高(gao)(gao)溫(wen)環境下(xia)，硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)仍(reng)能(neng)(neng)(neng)保持(chi)一(yi)定的(de)(de)柔韌(ren)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)、回彈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和表(biao)面(mian)硬(ying)度，且力(li)學性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)無(wu)明顯變(bian)化。（2）低溫(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)玻璃化溫(wen)度一(yi)般為-70~-50℃，特殊配(pei)方可達-100℃，表(biao)明其低溫(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)優異。這對航(hang)空、宇航(hang)工業的(de)(de)意(yi)義重大。（3）耐候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)中(zhong)Si-O-Si鍵對氧(yang)、臭氧(yang)及(ji)紫外線等(deng)十分(fen)穩定，在(zai)不加任何添加劑的(de)(de)情況下(xia)，就具(ju)有(you)優良的(de)(de)耐候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電氣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)具(ju)有(you)優異的(de)(de)絕緣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)，耐電暈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和耐電弧(hu)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)也非常(chang)(chang)(chang)好。（5）物(wu)理機械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)常(chang)(chang)(chang)溫(wen)下(xia)的(de)(de)物(wu)理機械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)比通用(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)差，但(dan)(dan)在(zai)150℃的(de)(de)高(gao)(gao)溫(wen)和-50℃的(de)(de)低溫(wen)下(xia)，其物(wu)理機械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)優于通用(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。（6）耐油及(ji)化學試劑性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。普通硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)具(ju)有(you)中(zhong)等(deng)的(de)(de)耐油、耐溶劑性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。（7）氣體透(tou)過性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。室溫(wen)下(xia)硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)對空氣、氮(dan)、氧(yang)、二氧(yang)化碳等(deng)氣體的(de)(de)透(tou)氣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)比天(tian)然(ran)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)高(gao)(gao)出30-50倍。（8）生理惰性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)無(wu)毒(du)，無(wu)味，無(wu)嗅，與人(ren)體組織不粘(zhan)連，具(ju)有(you)抗凝血作用(yong)，對肌體組織的(de)(de)反應性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)非常(chang)(chang)(chang)少。特別適合作為醫用(yong)材料。

硅橡膠的用量

據(ju)中國汽(qi)車(che)(che)(che)工業(ye)協會統計，2012年(nian)，汽(qi)車(che)(che)(che)產銷分別達(da)到1927.18萬(wan)(wan)輛(liang)(liang)和1930.64萬(wan)(wan)輛(liang)(liang)，同比分別增長(chang)4.63%和4.33%，汽(qi)車(che)(che)(che)工業(ye)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)用(yong)(yong)(yong)(yong)量(liang)約達(da)2.0萬(wan)(wan)t。根(gen)據(ju)觀(guan)研天下的(de)(de)(de)(de)新研究，增加有機硅(gui)材料(liao)在汽(qi)車(che)(che)(che)零部件方面(mian)的(de)(de)(de)(de)用(yong)(yong)(yong)(yong)量(liang)，可以(yi)大幅度提(ti)高(gao)汽(qi)車(che)(che)(che)的(de)(de)(de)(de)安全(quan)性能，因此，汽(qi)車(che)(che)(che)產量(liang)和單車(che)(che)(che)用(yong)(yong)(yong)(yong)量(liang)水(shui)平的(de)(de)(de)(de)提(ti)高(gao)都將(jiang)推動汽(qi)車(che)(che)(che)工業(ye)對硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)需求的(de)(de)(de)(de)增加。國家(jia)鼓勵自主品(pin)(pin)牌(pai)的(de)(de)(de)(de)汽(qi)車(che)(che)(che)發展，關鍵汽(qi)車(che)(che)(che)零部件實現自主化(hua)，《2012年(nian)度黨(dang)政(zheng)機關公務用(yong)(yong)(yong)(yong)車(che)(che)(che)選用(yong)(yong)(yong)(yong)車(che)(che)(che)型目(mu)錄（征求意見稿）》為自主品(pin)(pin)牌(pai)擴大在政(zheng)府采(cai)購的(de)(de)(de)(de)市場份額，為改(gai)變目(mu)前國內政(zheng)府采(cai)購以(yi)合資品(pin)(pin)牌(pai)產品(pin)(pin)為主的(de)(de)(de)(de)局面(mian)提(ti)供了保障。促進自主品(pin)(pin)牌(pai)發展，國產汽(qi)車(che)(che)(che)業(ye)的(de)(de)(de)(de)繁(fan)榮將(jiang)為汽(qi)車(che)(che)(che)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)應用(yong)(yong)(yong)(yong)提(ti)供有力(li)保障。預(yu)測(ce)未來3年(nian)，我國室溫硫化(hua)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)在汽(qi)車(che)(che)(che)行業(ye)將(jiang)以(yi)年(nian)均20%增長(chang)。

此外，硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)是重(zhong)要(yao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)非(fei)(fei)石(shi)(shi)油(you)基(ji)(ji)合(he)成(cheng)(cheng)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)，約(yue)占(zhan)非(fei)(fei)石(shi)(shi)油(you)基(ji)(ji)合(he)成(cheng)(cheng)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)消(xiao)費量的(de)(de)(de)(de)(de)(de)98%。但(dan)因為(wei)石(shi)(shi)油(you)價(jia)格的(de)(de)(de)(de)(de)(de)大幅上漲，同時我國(guo)(guo)在(zai)(zai)硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)關鍵原料有(you)機(ji)硅(gui)(gui)單(dan)體(ti)(ti)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)生(sheng)產(chan)技術方面取得(de)突破，有(you)機(ji)硅(gui)(gui)單(dan)體(ti)(ti)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)生(sheng)產(chan)技術在(zai)(zai)2005年前被幾(ji)家跨國(guo)(guo)公司壟斷(duan)，但(dan)目前我國(guo)(guo)已發(fa)展成(cheng)(cheng)為(wei)全球有(you)機(ji)硅(gui)(gui)單(dan)體(ti)(ti)第1大國(guo)(guo)，這2個(ge)方面原因使硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)價(jia)格從2011年起開(kai)(kai)始(shi)低于石(shi)(shi)油(you)基(ji)(ji)合(he)成(cheng)(cheng)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)，僅約(yue)為(wei)大宗石(shi)(shi)油(you)基(ji)(ji)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)80%～90%，成(cheng)(cheng)為(wei)廉價(jia)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)合(he)成(cheng)(cheng)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)，并開(kai)(kai)始(shi)大規(gui)模替代(dai)石(shi)(shi)油(you)基(ji)(ji)合(he)成(cheng)(cheng)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。這將(jiang)極(ji)大拓(tuo)展有(you)機(ji)硅(gui)(gui)產(chan)業的(de)(de)(de)(de)(de)(de)市場空間，同時將(jiang)帶動(dong)硅(gui)(gui)油(you)、硅(gui)(gui)烷(wan)偶聯劑和硅(gui)(gui)樹脂等其他有(you)機(ji)硅(gui)(gui)產(chan)品的(de)(de)(de)(de)(de)(de)消(xiao)費。