硅橡膠是(shi)指主(zhu)鏈由硅(gui)和氧原子(zi)交替構成(cheng)，硅(gui)原子(zi)上(shang)通常連有(you)(you)兩(liang)個有(you)(you)機基(ji)(ji)團的(de)(de)(de)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)。普通的(de)(de)(de)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)主(zhu)要由含甲(jia)基(ji)(ji)和少量乙烯(xi)基(ji)(ji)的(de)(de)(de)硅(gui)氧鏈節組成(cheng)。苯基(ji)(ji)的(de)(de)(de)引入可(ke)(ke)提高(gao)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)耐高(gao)、低溫(wen)(wen)(wen)性(xing)能(neng)(neng)，三氟丙基(ji)(ji)及(ji)氰基(ji)(ji)的(de)(de)(de)引入則(ze)可(ke)(ke)提高(gao)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)耐溫(wen)(wen)(wen)及(ji)耐油(you)性(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)耐低溫(wen)(wen)(wen)性(xing)能(neng)(neng)良好(hao)，一般在-55℃下仍(reng)能(neng)(neng)工作。引入苯基(ji)(ji)后(hou)，可(ke)(ke)達-73℃。硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)耐熱性(xing)能(neng)(neng)也很突出(chu)，在180℃下可(ke)(ke)長期工作，稍高(gao)于200℃也能(neng)(neng)承(cheng)受數周或(huo)更長時(shi)間仍(reng)有(you)(you)彈性(xing)，瞬時(shi)可(ke)(ke)耐300℃以上(shang)的(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)(wen)(wen)。硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)透(tou)氣性(xing)好(hao)，氧氣透(tou)過率在合(he)成(cheng)聚合(he)物(wu)中(zhong)是(shi)較高(gao)的(de)(de)(de)。此外(wai)，硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)還(huan)具(ju)有(you)(you)生理惰性(xing)、不會導(dao)致凝血的(de)(de)(de)突出(chu)特性(xing)，因此在醫用領(ling)域應(ying)用廣泛。

主要品種

硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)分類的(de)方法很多，通常按固(gu)化(hua)(hua)前的(de)形態分為固(gu)體硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)和液體硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)；按硫(liu)化(hua)(hua)溫(wen)度(du)分為室溫(wen)硫(liu)化(hua)(hua)硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，高(gao)溫(wen)硫(liu)化(hua)(hua)硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)；按所(suo)用(yong)(yong)單體的(de)不同(tong)，可分為甲基(ji)(ji)(ji)乙烯(xi)基(ji)(ji)(ji)硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，甲基(ji)(ji)(ji)苯基(ji)(ji)(ji)乙烯(xi)基(ji)(ji)(ji)硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)、氟硅，腈硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)等；按性能和用(yong)(yong)途的(de)不同(tong)又可分為通用(yong)(yong)型(xing)、超耐(nai)低溫(wen)型(xing)、超耐(nai)高(gao)溫(wen)型(xing)、高(gao)強力(li)型(xing)、耐(nai)油型(xing)、醫(yi)用(yong)(yong)型(xing)等等。

發展史

硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)早期(qi)是由(you)美國(guo)以三氯(lv)化(hua)鐵為催(cui)化(hua)劑合(he)成的(de)(de)(de)。1945年，硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)產(chan)(chan)品問世(shi)。1948年，采用高比表面積的(de)(de)(de)氣(qi)相法白(bai)炭黑補強的(de)(de)(de)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)研(yan)制成功(gong)，使硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)性(xing)能(neng)(neng)躍升(sheng)到實(shi)用階段，奠定了現代硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)生產(chan)(chan)技術的(de)(de)(de)基礎。從二甲基二氯(lv)硅(gui)(gui)(gui)(gui)烷合(he)成開始生產(chan)(chan)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)國(guo)家(jia)有美國(guo)。俄羅(luo)斯、德國(guo)、日本(ben)、韓國(guo)和中(zhong)國(guo)等。中(zhong)國(guo)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)工(gong)業化(hua)研(yan)究始于1957年，多家(jia)研(yan)究所和企業陸續(xu)開發出各(ge)種硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)。到2003年底，中(zhong)國(guo)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)生產(chan)(chan)能(neng)(neng)力為135千(qian)噸(dun)，其中(zhong)高溫膠(jiao)(jiao)100千(qian)噸(dun)。

高溫硫化硅橡膠

高溫硫化(hua)硅(gui)橡膠(jiao)是指聚(ju)硅(gui)氧烷(wan)變成彈(dan)性(xing)體的過程是經(jing)過高溫（110-170℃）硫化(hua)成型(xing)的。它主要以高分子量的聚(ju)甲(jia)基乙(yi)烯基硅(gui)氧烷(wan)為生膠(jiao)，混(hun)入(ru)補強填料、硫化(hua)劑(ji)(ji)(ji)等，在(zai)加(jia)熱加(jia)壓下(xia)硫化(hua)成彈(dan)性(xing)體。硅(gui)橡膠(jiao)的補強主要是各種類型(xing)的白炭黑(hei)，可使硫化(hua)膠(jiao)的強度增加(jia)數(shu)十倍。有時為了降低(di)成本或改善膠(jiao)料性(xing)能及(ji)賦(fu)予硫化(hua)膠(jiao)各種特殊(shu)的性(xing)能，也(ye)加(jia)入(ru)相(xiang)應的各種添加(jia)劑(ji)(ji)(ji)。硫化(hua)劑(ji)(ji)(ji)是各種有機過氧化(hua)物或加(jia)成反應催(cui)化(hua)劑(ji)(ji)(ji)。

加(jia)工成(cheng)型方法如(ru)圖(tu)所示。一次(ci)(ci)硫(liu)(liu)化(hua)的(de)目(mu)的(de)是(shi)進(jin)行(xing)高分(fen)子(zi)鏈的(de)交聯反應；二次(ci)(ci)硫(liu)(liu)化(hua)的(de)目(mu)的(de)是(shi)進(jin)行(xing)補充交聯、驅(qu)除硫(liu)(liu)化(hua)劑分(fen)解產物(wu)和其(qi)他揮(hui)發性化(hua)合物(wu)以穩定硫(liu)(liu)化(hua)膠的(de)各(ge)項性能。常用的(de)設備(bei)有開放(fang)式煉(lian)膠機(ji)、捏合機(ji)及真空密煉(lian)機(ji)。

主要性能

（1）高溫(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)顯著的(de)(de)(de)(de)(de)特(te)征是高溫(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)穩(wen)定(ding)(ding)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)，雖然(ran)常溫(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)下(xia)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)強度(du)(du)僅是天(tian)(tian)然(ran)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)或某(mou)些合(he)成橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)一半，但在(zai)(zai)200℃以上的(de)(de)(de)(de)(de)高溫(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)環境下(xia)，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)仍(reng)能(neng)(neng)保(bao)持一定(ding)(ding)的(de)(de)(de)(de)(de)柔(rou)韌性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)、回彈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和表面硬度(du)(du)，且(qie)力學(xue)(xue)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)無明顯變(bian)化。（2）低(di)溫(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)玻璃化溫(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)度(du)(du)一般為-70~-50℃，特(te)殊配方(fang)可達-100℃，表明其(qi)低(di)溫(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)優(you)異。這對(dui)(dui)航(hang)空、宇航(hang)工業的(de)(de)(de)(de)(de)意(yi)義(yi)重大。（3）耐(nai)(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)中(zhong)Si-O-Si鍵對(dui)(dui)氧(yang)、臭氧(yang)及(ji)紫(zi)外(wai)線(xian)等(deng)(deng)十分穩(wen)定(ding)(ding)，在(zai)(zai)不加任何添加劑(ji)的(de)(de)(de)(de)(de)情況(kuang)下(xia)，就具有(you)優(you)良(liang)的(de)(de)(de)(de)(de)耐(nai)(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電(dian)(dian)氣(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)具有(you)優(you)異的(de)(de)(de)(de)(de)絕緣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)，耐(nai)(nai)電(dian)(dian)暈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和耐(nai)(nai)電(dian)(dian)弧性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)也非(fei)常好(hao)。（5）物理機械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)常溫(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)下(xia)的(de)(de)(de)(de)(de)物理機械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)比通用(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)差，但在(zai)(zai)150℃的(de)(de)(de)(de)(de)高溫(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)和-50℃的(de)(de)(de)(de)(de)低(di)溫(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)下(xia)，其(qi)物理機械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)優(you)于通用(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)(nai)油及(ji)化學(xue)(xue)試(shi)劑(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。普通硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)具有(you)中(zhong)等(deng)(deng)的(de)(de)(de)(de)(de)耐(nai)(nai)油、耐(nai)(nai)溶劑(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。（7）氣(qi)體(ti)透(tou)過性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。室溫(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)下(xia)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)對(dui)(dui)空氣(qi)、氮(dan)、氧(yang)、二氧(yang)化碳等(deng)(deng)氣(qi)體(ti)的(de)(de)(de)(de)(de)透(tou)氣(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)比天(tian)(tian)然(ran)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)高出(chu)30-50倍。（8）生理惰性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)無毒，無味，無嗅，與人體(ti)組(zu)織(zhi)不粘(zhan)連，具有(you)抗凝血作(zuo)用(yong)，對(dui)(dui)肌體(ti)組(zu)織(zhi)的(de)(de)(de)(de)(de)反應性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)非(fei)常少(shao)。特(te)別(bie)適合(he)作(zuo)為醫用(yong)材(cai)料(liao)。

硅橡膠的用量

據(ju)中國(guo)(guo)汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)工(gong)業(ye)(ye)協會(hui)統計，2012年(nian)，汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)產(chan)銷分別達到(dao)1927.18萬輛和(he)1930.64萬輛，同(tong)比分別增(zeng)(zeng)長4.63%和(he)4.33%，汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)工(gong)業(ye)(ye)硅橡膠(jiao)的(de)(de)用(yong)量(liang)約達2.0萬t。根據(ju)觀研天下的(de)(de)新研究，增(zeng)(zeng)加(jia)有機硅材料在汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)零部件方面的(de)(de)用(yong)量(liang)，可以(yi)大(da)幅度(du)提(ti)(ti)(ti)高(gao)汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)的(de)(de)安全性能，因(yin)此，汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)產(chan)量(liang)和(he)單車(che)(che)用(yong)量(liang)水平(ping)的(de)(de)提(ti)(ti)(ti)高(gao)都(dou)將推動汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)工(gong)業(ye)(ye)對硅橡膠(jiao)需求(qiu)(qiu)的(de)(de)增(zeng)(zeng)加(jia)。國(guo)(guo)家鼓勵自主(zhu)(zhu)品(pin)(pin)牌的(de)(de)汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)發(fa)展(zhan)，關(guan)鍵汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)零部件實現自主(zhu)(zhu)化(hua)(hua)，《2012年(nian)度(du)黨(dang)政機關(guan)公務用(yong)車(che)(che)選(xuan)用(yong)車(che)(che)型目錄（征(zheng)求(qiu)(qiu)意見稿(gao)）》為(wei)自主(zhu)(zhu)品(pin)(pin)牌擴大(da)在政府(fu)采購的(de)(de)市場份(fen)額，為(wei)改(gai)變(bian)目前(qian)國(guo)(guo)內政府(fu)采購以(yi)合資品(pin)(pin)牌產(chan)品(pin)(pin)為(wei)主(zhu)(zhu)的(de)(de)局面提(ti)(ti)(ti)供(gong)了保(bao)障(zhang)。促進自主(zhu)(zhu)品(pin)(pin)牌發(fa)展(zhan)，國(guo)(guo)產(chan)汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)業(ye)(ye)的(de)(de)繁(fan)榮將為(wei)汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)膠(jiao)的(de)(de)應用(yong)提(ti)(ti)(ti)供(gong)有力保(bao)障(zhang)。預(yu)測未來3年(nian)，我國(guo)(guo)室(shi)溫(wen)硫化(hua)(hua)硅橡膠(jiao)在汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)行業(ye)(ye)將以(yi)年(nian)均20%增(zeng)(zeng)長。

此外，硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)是重要(yao)的(de)非石油(you)基合(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，約占非石油(you)基合(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)消費量的(de)98%。但因為(wei)(wei)石油(you)價(jia)格的(de)大(da)幅上漲，同(tong)時我國(guo)在(zai)(zai)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)關鍵原(yuan)料有機硅(gui)(gui)(gui)(gui)單體的(de)生(sheng)產(chan)技術(shu)方(fang)(fang)面取得突破，有機硅(gui)(gui)(gui)(gui)單體的(de)生(sheng)產(chan)技術(shu)在(zai)(zai)2005年前(qian)被幾家(jia)跨國(guo)公司(si)壟(long)斷，但目前(qian)我國(guo)已發(fa)展(zhan)成(cheng)為(wei)(wei)全(quan)球有機硅(gui)(gui)(gui)(gui)單體第1大(da)國(guo)，這2個方(fang)(fang)面原(yuan)因使硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)價(jia)格從2011年起開始低于石油(you)基合(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，僅約為(wei)(wei)大(da)宗石油(you)基橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)80%～90%，成(cheng)為(wei)(wei)廉價(jia)的(de)合(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，并開始大(da)規模替(ti)代石油(you)基合(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。這將(jiang)極大(da)拓展(zhan)有機硅(gui)(gui)(gui)(gui)產(chan)業(ye)的(de)市場空間，同(tong)時將(jiang)帶動硅(gui)(gui)(gui)(gui)油(you)、硅(gui)(gui)(gui)(gui)烷(wan)偶聯劑和(he)硅(gui)(gui)(gui)(gui)樹脂等其他(ta)有機硅(gui)(gui)(gui)(gui)產(chan)品的(de)消費。