硅橡膠是指主(zhu)鏈(lian)由(you)(you)硅和(he)氧原子(zi)交(jiao)替構成(cheng)，硅原子(zi)上(shang)通(tong)常連有(you)兩個有(you)機基(ji)(ji)團的(de)(de)(de)(de)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)。普通(tong)的(de)(de)(de)(de)硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)主(zhu)要由(you)(you)含甲基(ji)(ji)和(he)少量(liang)乙(yi)烯基(ji)(ji)的(de)(de)(de)(de)硅氧鏈(lian)節組(zu)成(cheng)。苯(ben)基(ji)(ji)的(de)(de)(de)(de)引(yin)入可(ke)(ke)提(ti)高硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)耐高、低(di)溫(wen)性(xing)(xing)能(neng)，三氟丙基(ji)(ji)及氰基(ji)(ji)的(de)(de)(de)(de)引(yin)入則可(ke)(ke)提(ti)高硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)耐溫(wen)及耐油性(xing)(xing)能(neng)。硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)耐低(di)溫(wen)性(xing)(xing)能(neng)良好，一般在(zai)-55℃下仍(reng)能(neng)工作(zuo)。引(yin)入苯(ben)基(ji)(ji)后，可(ke)(ke)達-73℃。硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)耐熱性(xing)(xing)能(neng)也很突出(chu)，在(zai)180℃下可(ke)(ke)長期工作(zuo)，稍(shao)高于200℃也能(neng)承(cheng)受數(shu)周或更(geng)長時(shi)(shi)間仍(reng)有(you)彈性(xing)(xing)，瞬時(shi)(shi)可(ke)(ke)耐300℃以上(shang)的(de)(de)(de)(de)高溫(wen)。硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)透氣性(xing)(xing)好，氧氣透過率(lv)在(zai)合成(cheng)聚合物中(zhong)是較高的(de)(de)(de)(de)。此(ci)外，硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)還具有(you)生理惰(duo)性(xing)(xing)、不會(hui)導致(zhi)凝血的(de)(de)(de)(de)突出(chu)特性(xing)(xing)，因此(ci)在(zai)醫用(yong)領域應用(yong)廣泛。

主要品種

硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)分(fen)類的(de)方法很多，通(tong)常按(an)固(gu)(gu)化(hua)(hua)(hua)前的(de)形態分(fen)為固(gu)(gu)體硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)和液體硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)；按(an)硫(liu)化(hua)(hua)(hua)溫(wen)(wen)(wen)度分(fen)為室溫(wen)(wen)(wen)硫(liu)化(hua)(hua)(hua)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)，高(gao)溫(wen)(wen)(wen)硫(liu)化(hua)(hua)(hua)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)；按(an)所用(yong)單(dan)體的(de)不同，可(ke)分(fen)為甲(jia)基(ji)(ji)乙(yi)烯基(ji)(ji)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)，甲(jia)基(ji)(ji)苯(ben)基(ji)(ji)乙(yi)烯基(ji)(ji)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)、氟硅(gui)(gui)，腈硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)等；按(an)性能和用(yong)途的(de)不同又可(ke)分(fen)為通(tong)用(yong)型(xing)、超耐低溫(wen)(wen)(wen)型(xing)、超耐高(gao)溫(wen)(wen)(wen)型(xing)、高(gao)強(qiang)力型(xing)、耐油(you)型(xing)、醫用(yong)型(xing)等等。

發展史

硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)早期(qi)是由美國以三(san)氯化鐵為催化劑合(he)成(cheng)的(de)。1945年，硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)產品問世。1948年，采用高(gao)比表面積的(de)氣(qi)相法白炭黑(hei)補強的(de)硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)研制成(cheng)功，使硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)性能(neng)躍升到實用階(jie)段，奠定了現代硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)生(sheng)產技術的(de)基礎。從二甲基二氯硅(gui)烷合(he)成(cheng)開(kai)始生(sheng)產硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)國家有美國。俄(e)羅斯、德國、日本、韓國和(he)中國等。中國硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)工業(ye)化研究(jiu)始于1957年，多(duo)家研究(jiu)所(suo)和(he)企業(ye)陸續開(kai)發出各種硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。到2003年底，中國硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)生(sheng)產能(neng)力為135千(qian)噸(dun)，其中高(gao)溫膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)100千(qian)噸(dun)。

高溫硫化硅橡膠

高(gao)溫(wen)(wen)硫(liu)化(hua)(hua)硅(gui)橡(xiang)膠是(shi)指聚硅(gui)氧(yang)烷變(bian)成(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)彈性體的(de)過(guo)程(cheng)是(shi)經過(guo)高(gao)溫(wen)(wen)（110-170℃）硫(liu)化(hua)(hua)成(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)型(xing)的(de)。它主要以高(gao)分(fen)子量的(de)聚甲基乙烯基硅(gui)氧(yang)烷為(wei)生膠，混入補強(qiang)填料、硫(liu)化(hua)(hua)劑(ji)等(deng)，在加(jia)熱(re)加(jia)壓(ya)下硫(liu)化(hua)(hua)成(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)彈性體。硅(gui)橡(xiang)膠的(de)補強(qiang)主要是(shi)各(ge)種(zhong)(zhong)類型(xing)的(de)白炭(tan)黑，可使硫(liu)化(hua)(hua)膠的(de)強(qiang)度增(zeng)加(jia)數十倍。有(you)時為(wei)了降低(di)成(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)本或改善膠料性能及賦予硫(liu)化(hua)(hua)膠各(ge)種(zhong)(zhong)特殊的(de)性能，也(ye)加(jia)入相應(ying)的(de)各(ge)種(zhong)(zhong)添加(jia)劑(ji)。硫(liu)化(hua)(hua)劑(ji)是(shi)各(ge)種(zhong)(zhong)有(you)機過(guo)氧(yang)化(hua)(hua)物或加(jia)成(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)反應(ying)催化(hua)(hua)劑(ji)。

加工成(cheng)型方法如圖所示(shi)。一(yi)次(ci)硫(liu)化(hua)(hua)的(de)(de)目(mu)的(de)(de)是進行高(gao)分子鏈的(de)(de)交聯(lian)反應；二(er)次(ci)硫(liu)化(hua)(hua)的(de)(de)目(mu)的(de)(de)是進行補充交聯(lian)、驅除硫(liu)化(hua)(hua)劑分解產物和其他揮發性(xing)化(hua)(hua)合物以穩定硫(liu)化(hua)(hua)膠的(de)(de)各項性(xing)能。常用的(de)(de)設備有開放式煉膠機、捏合機及(ji)真(zhen)空密煉機。

主要性能

（1）高(gao)溫(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)顯著的(de)(de)(de)(de)(de)特(te)征是(shi)高(gao)溫(wen)(wen)(wen)穩定(ding)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)，雖然常(chang)(chang)溫(wen)(wen)(wen)下(xia)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)強度僅是(shi)天(tian)(tian)然橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)或某些合(he)成橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)一半，但(dan)在(zai)(zai)200℃以(yi)上的(de)(de)(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)(wen)(wen)環境(jing)下(xia)，硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)仍(reng)能(neng)(neng)保持(chi)一定(ding)的(de)(de)(de)(de)(de)柔韌性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)、回(hui)彈(dan)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)表面(mian)硬度，且力學性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)無(wu)明顯變化。（2）低(di)溫(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)玻(bo)璃化溫(wen)(wen)(wen)度一般為(wei)-70~-50℃，特(te)殊配方(fang)可達(da)-100℃，表明其低(di)溫(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)優(you)(you)異。這對航空(kong)、宇航工(gong)業的(de)(de)(de)(de)(de)意義重大(da)。（3）耐(nai)(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)中Si-O-Si鍵(jian)對氧、臭氧及紫外線等十分穩定(ding)，在(zai)(zai)不加(jia)任何添加(jia)劑的(de)(de)(de)(de)(de)情況下(xia)，就具(ju)(ju)有優(you)(you)良的(de)(de)(de)(de)(de)耐(nai)(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電(dian)氣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)具(ju)(ju)有優(you)(you)異的(de)(de)(de)(de)(de)絕緣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)，耐(nai)(nai)電(dian)暈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)耐(nai)(nai)電(dian)弧(hu)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)也非(fei)常(chang)(chang)好。（5）物理機(ji)械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)常(chang)(chang)溫(wen)(wen)(wen)下(xia)的(de)(de)(de)(de)(de)物理機(ji)械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)比(bi)通(tong)用橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)差(cha)，但(dan)在(zai)(zai)150℃的(de)(de)(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)(wen)(wen)和(he)-50℃的(de)(de)(de)(de)(de)低(di)溫(wen)(wen)(wen)下(xia)，其物理機(ji)械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)優(you)(you)于(yu)通(tong)用橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)(nai)油(you)及化學試劑性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。普通(tong)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)具(ju)(ju)有中等的(de)(de)(de)(de)(de)耐(nai)(nai)油(you)、耐(nai)(nai)溶劑性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。（7）氣體(ti)透(tou)過性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。室溫(wen)(wen)(wen)下(xia)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)對空(kong)氣、氮、氧、二氧化碳(tan)等氣體(ti)的(de)(de)(de)(de)(de)透(tou)氣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)比(bi)天(tian)(tian)然橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)高(gao)出30-50倍(bei)。（8）生理惰性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)無(wu)毒，無(wu)味，無(wu)嗅(xiu)，與人體(ti)組織不粘(zhan)連，具(ju)(ju)有抗凝(ning)血作用，對肌體(ti)組織的(de)(de)(de)(de)(de)反應性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)非(fei)常(chang)(chang)少。特(te)別適合(he)作為(wei)醫用材料。

硅橡膠的用量

據中國(guo)(guo)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)工業(ye)協會(hui)統計，2012年，汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)產(chan)(chan)銷分別達(da)到1927.18萬(wan)輛(liang)和(he)1930.64萬(wan)輛(liang)，同比分別增(zeng)(zeng)長(chang)(chang)4.63%和(he)4.33%，汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)工業(ye)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)用(yong)量(liang)約(yue)達(da)2.0萬(wan)t。根據觀研天下的(de)(de)(de)新研究，增(zeng)(zeng)加有機硅(gui)材料(liao)在(zai)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)零(ling)部件方(fang)面的(de)(de)(de)用(yong)量(liang)，可以(yi)大幅度(du)提(ti)(ti)高汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)的(de)(de)(de)安全性能(neng)，因此，汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)產(chan)(chan)量(liang)和(he)單(dan)車(che)(che)(che)(che)用(yong)量(liang)水平的(de)(de)(de)提(ti)(ti)高都將推動汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)工業(ye)對硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)需求(qiu)的(de)(de)(de)增(zeng)(zeng)加。國(guo)(guo)家鼓勵自(zi)(zi)主(zhu)品(pin)(pin)牌的(de)(de)(de)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)發展，關鍵汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)零(ling)部件實現(xian)自(zi)(zi)主(zhu)化(hua)，《2012年度(du)黨政機關公務用(yong)車(che)(che)(che)(che)選用(yong)車(che)(che)(che)(che)型目錄（征(zheng)求(qiu)意見稿）》為(wei)(wei)自(zi)(zi)主(zhu)品(pin)(pin)牌擴大在(zai)政府采購的(de)(de)(de)市場份額，為(wei)(wei)改變目前國(guo)(guo)內政府采購以(yi)合資品(pin)(pin)牌產(chan)(chan)品(pin)(pin)為(wei)(wei)主(zhu)的(de)(de)(de)局面提(ti)(ti)供(gong)了保障(zhang)。促進自(zi)(zi)主(zhu)品(pin)(pin)牌發展，國(guo)(guo)產(chan)(chan)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)業(ye)的(de)(de)(de)繁榮將為(wei)(wei)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)膠(jiao)的(de)(de)(de)應用(yong)提(ti)(ti)供(gong)有力保障(zhang)。預測(ce)未(wei)來(lai)3年，我國(guo)(guo)室溫硫(liu)化(hua)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)在(zai)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)行業(ye)將以(yi)年均20%增(zeng)(zeng)長(chang)(chang)。

此(ci)外，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)是重要的(de)非石(shi)(shi)(shi)油(you)基(ji)合(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)，約占非石(shi)(shi)(shi)油(you)基(ji)合(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)消(xiao)費(fei)量的(de)98%。但因(yin)為石(shi)(shi)(shi)油(you)價(jia)(jia)格的(de)大(da)幅上漲，同(tong)時(shi)我國(guo)(guo)(guo)在硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)關鍵原(yuan)料有(you)機(ji)硅(gui)(gui)(gui)單(dan)體(ti)的(de)生產(chan)技(ji)術方(fang)面取得突(tu)破，有(you)機(ji)硅(gui)(gui)(gui)單(dan)體(ti)的(de)生產(chan)技(ji)術在2005年(nian)前被(bei)幾家跨國(guo)(guo)(guo)公司(si)壟斷，但目前我國(guo)(guo)(guo)已發展(zhan)成(cheng)為全球有(you)機(ji)硅(gui)(gui)(gui)單(dan)體(ti)第1大(da)國(guo)(guo)(guo)，這2個方(fang)面原(yuan)因(yin)使硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)價(jia)(jia)格從2011年(nian)起(qi)開始低于石(shi)(shi)(shi)油(you)基(ji)合(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)，僅約為大(da)宗石(shi)(shi)(shi)油(you)基(ji)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)80%～90%，成(cheng)為廉(lian)價(jia)(jia)的(de)合(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)，并(bing)開始大(da)規模替代石(shi)(shi)(shi)油(you)基(ji)合(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)。這將極(ji)大(da)拓(tuo)展(zhan)有(you)機(ji)硅(gui)(gui)(gui)產(chan)業的(de)市場空(kong)間，同(tong)時(shi)將帶動硅(gui)(gui)(gui)油(you)、硅(gui)(gui)(gui)烷偶聯劑和硅(gui)(gui)(gui)樹脂等其他有(you)機(ji)硅(gui)(gui)(gui)產(chan)品的(de)消(xiao)費(fei)。