硅橡膠是(shi)指(zhi)主(zhu)鏈由(you)硅(gui)(gui)和氧原(yuan)子交(jiao)替構成(cheng)，硅(gui)(gui)原(yuan)子上通常連有(you)兩個有(you)機基(ji)(ji)(ji)團的(de)(de)(de)(de)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。普通的(de)(de)(de)(de)硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)主(zhu)要由(you)含甲基(ji)(ji)(ji)和少(shao)量(liang)乙(yi)烯基(ji)(ji)(ji)的(de)(de)(de)(de)硅(gui)(gui)氧鏈節組成(cheng)。苯(ben)基(ji)(ji)(ji)的(de)(de)(de)(de)引入(ru)可提高(gao)(gao)硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)耐(nai)高(gao)(gao)、低溫性能(neng)，三氟丙基(ji)(ji)(ji)及氰(qing)基(ji)(ji)(ji)的(de)(de)(de)(de)引入(ru)則可提高(gao)(gao)硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)耐(nai)溫及耐(nai)油性能(neng)。硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)耐(nai)低溫性能(neng)良好，一般在(zai)-55℃下仍(reng)能(neng)工作。引入(ru)苯(ben)基(ji)(ji)(ji)后，可達-73℃。硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)耐(nai)熱性能(neng)也很突(tu)出，在(zai)180℃下可長期工作，稍高(gao)(gao)于200℃也能(neng)承受數周或(huo)更(geng)長時(shi)間仍(reng)有(you)彈性，瞬時(shi)可耐(nai)300℃以上的(de)(de)(de)(de)高(gao)(gao)溫。硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)透(tou)氣性好，氧氣透(tou)過率在(zai)合成(cheng)聚合物中(zhong)是(shi)較(jiao)高(gao)(gao)的(de)(de)(de)(de)。此外(wai)，硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)還具有(you)生理惰性、不會導致凝(ning)血的(de)(de)(de)(de)突(tu)出特性，因(yin)此在(zai)醫用領域(yu)應用廣泛。

主要品種

硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)分(fen)類的(de)方法很多(duo)，通常按固化(hua)(hua)前的(de)形態分(fen)為固體硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)和液(ye)體硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)；按硫(liu)化(hua)(hua)溫(wen)度分(fen)為室溫(wen)硫(liu)化(hua)(hua)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，高溫(wen)硫(liu)化(hua)(hua)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)；按所用(yong)單體的(de)不同，可(ke)分(fen)為甲(jia)基(ji)(ji)乙(yi)烯(xi)基(ji)(ji)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，甲(jia)基(ji)(ji)苯基(ji)(ji)乙(yi)烯(xi)基(ji)(ji)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)、氟硅(gui)(gui)，腈硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)等；按性(xing)能和用(yong)途的(de)不同又可(ke)分(fen)為通用(yong)型(xing)、超(chao)耐(nai)低溫(wen)型(xing)、超(chao)耐(nai)高溫(wen)型(xing)、高強力型(xing)、耐(nai)油型(xing)、醫用(yong)型(xing)等等。

發展史

硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)早期是由美(mei)國(guo)(guo)(guo)(guo)(guo)以三氯化(hua)鐵(tie)為(wei)催(cui)化(hua)劑合成(cheng)的(de)(de)。1945年(nian)，硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)產品問世。1948年(nian)，采用高比表面積的(de)(de)氣相法(fa)白炭黑補強的(de)(de)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)研(yan)制成(cheng)功，使(shi)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)性(xing)能(neng)躍升(sheng)到實用階段，奠(dian)定了現代硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)生產技術的(de)(de)基礎。從二(er)甲基二(er)氯硅(gui)(gui)(gui)(gui)烷合成(cheng)開始(shi)生產硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)國(guo)(guo)(guo)(guo)(guo)家(jia)(jia)有美(mei)國(guo)(guo)(guo)(guo)(guo)。俄羅斯(si)、德(de)國(guo)(guo)(guo)(guo)(guo)、日本、韓國(guo)(guo)(guo)(guo)(guo)和(he)中(zhong)國(guo)(guo)(guo)(guo)(guo)等。中(zhong)國(guo)(guo)(guo)(guo)(guo)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)工業(ye)化(hua)研(yan)究始(shi)于1957年(nian)，多家(jia)(jia)研(yan)究所和(he)企(qi)業(ye)陸續開發出各種硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)。到2003年(nian)底，中(zhong)國(guo)(guo)(guo)(guo)(guo)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)生產能(neng)力為(wei)135千噸，其中(zhong)高溫膠(jiao)100千噸。

高溫硫化硅橡膠

高溫硫(liu)(liu)化(hua)(hua)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)是(shi)指聚硅(gui)(gui)氧烷變成彈(dan)性(xing)(xing)體(ti)的(de)(de)(de)過(guo)程是(shi)經過(guo)高溫（110-170℃）硫(liu)(liu)化(hua)(hua)成型(xing)的(de)(de)(de)。它主要以高分子量的(de)(de)(de)聚甲基(ji)乙烯基(ji)硅(gui)(gui)氧烷為生(sheng)膠(jiao)，混入(ru)補強填料(liao)、硫(liu)(liu)化(hua)(hua)劑(ji)等，在(zai)加(jia)(jia)(jia)熱加(jia)(jia)(jia)壓下硫(liu)(liu)化(hua)(hua)成彈(dan)性(xing)(xing)體(ti)。硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)補強主要是(shi)各種類型(xing)的(de)(de)(de)白(bai)炭黑，可使硫(liu)(liu)化(hua)(hua)膠(jiao)的(de)(de)(de)強度增(zeng)加(jia)(jia)(jia)數十倍。有時為了降低(di)成本或(huo)改善膠(jiao)料(liao)性(xing)(xing)能及賦(fu)予硫(liu)(liu)化(hua)(hua)膠(jiao)各種特(te)殊的(de)(de)(de)性(xing)(xing)能，也加(jia)(jia)(jia)入(ru)相應的(de)(de)(de)各種添加(jia)(jia)(jia)劑(ji)。硫(liu)(liu)化(hua)(hua)劑(ji)是(shi)各種有機過(guo)氧化(hua)(hua)物(wu)或(huo)加(jia)(jia)(jia)成反應催化(hua)(hua)劑(ji)。

加工成(cheng)型方(fang)法如(ru)圖所示。一(yi)次(ci)硫(liu)化(hua)(hua)的(de)(de)(de)目(mu)的(de)(de)(de)是進行(xing)(xing)高分子鏈(lian)的(de)(de)(de)交聯(lian)反應；二(er)次(ci)硫(liu)化(hua)(hua)的(de)(de)(de)目(mu)的(de)(de)(de)是進行(xing)(xing)補充交聯(lian)、驅除硫(liu)化(hua)(hua)劑分解(jie)產物和其他揮發性化(hua)(hua)合物以(yi)穩定(ding)硫(liu)化(hua)(hua)膠的(de)(de)(de)各項(xiang)性能。常用的(de)(de)(de)設(she)備(bei)有開(kai)放式煉(lian)膠機、捏合機及(ji)真空密煉(lian)機。

主要性能

（1）高(gao)溫(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)顯著的(de)(de)(de)(de)(de)特(te)征是(shi)高(gao)溫(wen)(wen)(wen)穩定性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)，雖然(ran)(ran)常溫(wen)(wen)(wen)下硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)強度僅是(shi)天(tian)然(ran)(ran)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)或某些合成橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)一(yi)半，但在(zai)200℃以(yi)上(shang)的(de)(de)(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)(wen)(wen)環境下，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)仍能(neng)保持一(yi)定的(de)(de)(de)(de)(de)柔韌性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)、回彈(dan)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和表(biao)面硬度，且力學性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)無(wu)明(ming)顯變化(hua)(hua)。（2）低(di)(di)溫(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)玻(bo)璃化(hua)(hua)溫(wen)(wen)(wen)度一(yi)般為-70~-50℃，特(te)殊配方可達-100℃，表(biao)明(ming)其(qi)低(di)(di)溫(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)優(you)異。這對航空、宇航工(gong)業(ye)的(de)(de)(de)(de)(de)意(yi)義(yi)重(zhong)大。（3）耐(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)中Si-O-Si鍵對氧(yang)、臭氧(yang)及(ji)紫外線等十(shi)分穩定，在(zai)不加任何添加劑的(de)(de)(de)(de)(de)情況下，就具(ju)有優(you)良的(de)(de)(de)(de)(de)耐(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電氣(qi)(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)有優(you)異的(de)(de)(de)(de)(de)絕緣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)，耐(nai)電暈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和耐(nai)電弧(hu)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)也非常好(hao)。（5）物理機(ji)(ji)械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)常溫(wen)(wen)(wen)下的(de)(de)(de)(de)(de)物理機(ji)(ji)械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)比(bi)通用(yong)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)差，但在(zai)150℃的(de)(de)(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)(wen)(wen)和-50℃的(de)(de)(de)(de)(de)低(di)(di)溫(wen)(wen)(wen)下，其(qi)物理機(ji)(ji)械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)優(you)于通用(yong)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)油(you)及(ji)化(hua)(hua)學試劑性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。普通硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)有中等的(de)(de)(de)(de)(de)耐(nai)油(you)、耐(nai)溶劑性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。（7）氣(qi)(qi)體(ti)(ti)透過性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。室(shi)溫(wen)(wen)(wen)下硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)對空氣(qi)(qi)、氮、氧(yang)、二氧(yang)化(hua)(hua)碳等氣(qi)(qi)體(ti)(ti)的(de)(de)(de)(de)(de)透氣(qi)(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)比(bi)天(tian)然(ran)(ran)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)高(gao)出30-50倍。（8）生理惰性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)無(wu)毒，無(wu)味，無(wu)嗅，與人體(ti)(ti)組織(zhi)(zhi)不粘連，具(ju)有抗凝血(xue)作用(yong)，對肌體(ti)(ti)組織(zhi)(zhi)的(de)(de)(de)(de)(de)反應(ying)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)非常少。特(te)別適合作為醫用(yong)材(cai)料。

硅橡膠的用量

據中國(guo)(guo)汽(qi)車(che)(che)(che)(che)工業協會(hui)統計，2012年，汽(qi)車(che)(che)(che)(che)產(chan)(chan)銷分(fen)別達到1927.18萬輛和(he)(he)1930.64萬輛，同比(bi)分(fen)別增(zeng)長(chang)(chang)4.63%和(he)(he)4.33%，汽(qi)車(che)(che)(che)(che)工業硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)用(yong)量(liang)約達2.0萬t。根據觀研天下的(de)(de)新研究，增(zeng)加(jia)有(you)機(ji)硅(gui)材(cai)料(liao)在(zai)汽(qi)車(che)(che)(che)(che)零(ling)(ling)部(bu)件(jian)方面的(de)(de)用(yong)量(liang)，可以大(da)幅度(du)提(ti)高汽(qi)車(che)(che)(che)(che)的(de)(de)安全性能，因此，汽(qi)車(che)(che)(che)(che)產(chan)(chan)量(liang)和(he)(he)單車(che)(che)(che)(che)用(yong)量(liang)水(shui)平的(de)(de)提(ti)高都將推動汽(qi)車(che)(che)(che)(che)工業對硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)需求(qiu)的(de)(de)增(zeng)加(jia)。國(guo)(guo)家鼓(gu)勵自(zi)(zi)主品牌(pai)的(de)(de)汽(qi)車(che)(che)(che)(che)發展(zhan)(zhan)，關(guan)鍵汽(qi)車(che)(che)(che)(che)零(ling)(ling)部(bu)件(jian)實現自(zi)(zi)主化(hua)，《2012年度(du)黨政(zheng)機(ji)關(guan)公務用(yong)車(che)(che)(che)(che)選用(yong)車(che)(che)(che)(che)型目錄（征求(qiu)意見稿）》為(wei)自(zi)(zi)主品牌(pai)擴(kuo)大(da)在(zai)政(zheng)府采購的(de)(de)市場份額，為(wei)改(gai)變目前國(guo)(guo)內政(zheng)府采購以合(he)資品牌(pai)產(chan)(chan)品為(wei)主的(de)(de)局面提(ti)供(gong)了保障(zhang)。促進自(zi)(zi)主品牌(pai)發展(zhan)(zhan)，國(guo)(guo)產(chan)(chan)汽(qi)車(che)(che)(che)(che)業的(de)(de)繁榮將為(wei)汽(qi)車(che)(che)(che)(che)膠(jiao)的(de)(de)應用(yong)提(ti)供(gong)有(you)力(li)保障(zhang)。預(yu)測(ce)未(wei)來3年，我(wo)國(guo)(guo)室(shi)溫硫化(hua)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)在(zai)汽(qi)車(che)(che)(che)(che)行(xing)業將以年均20%增(zeng)長(chang)(chang)。

此外，硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)是重要(yao)的(de)非(fei)石(shi)油基(ji)(ji)合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)膠(jiao)，約(yue)占非(fei)石(shi)油基(ji)(ji)合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)膠(jiao)消費量(liang)的(de)98%。但因為(wei)石(shi)油價格的(de)大(da)(da)幅上漲，同時我國在硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)關(guan)鍵原料(liao)有(you)(you)機(ji)(ji)硅(gui)單(dan)體的(de)生(sheng)產技(ji)術(shu)方面取得突破，有(you)(you)機(ji)(ji)硅(gui)單(dan)體的(de)生(sheng)產技(ji)術(shu)在2005年前被幾家跨國公司壟斷(duan)，但目(mu)前我國已發展(zhan)成(cheng)(cheng)為(wei)全球(qiu)有(you)(you)機(ji)(ji)硅(gui)單(dan)體第(di)1大(da)(da)國，這(zhe)2個方面原因使(shi)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)價格從2011年起開始低于石(shi)油基(ji)(ji)合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)膠(jiao)，僅約(yue)為(wei)大(da)(da)宗(zong)石(shi)油基(ji)(ji)橡(xiang)膠(jiao)的(de)80%～90%，成(cheng)(cheng)為(wei)廉價的(de)合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)膠(jiao)，并開始大(da)(da)規模替代石(shi)油基(ji)(ji)合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)膠(jiao)。這(zhe)將極大(da)(da)拓展(zhan)有(you)(you)機(ji)(ji)硅(gui)產業的(de)市場空(kong)間，同時將帶(dai)動硅(gui)油、硅(gui)烷偶聯劑和硅(gui)樹脂等(deng)其(qi)他有(you)(you)機(ji)(ji)硅(gui)產品的(de)消費。