硅橡膠是指主(zhu)鏈(lian)由硅(gui)和氧(yang)原(yuan)(yuan)子交(jiao)替(ti)構成(cheng)，硅(gui)原(yuan)(yuan)子上通常連(lian)有兩個有機基(ji)(ji)團的(de)(de)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。普通的(de)(de)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)主(zhu)要(yao)由含甲(jia)基(ji)(ji)和少(shao)量乙烯基(ji)(ji)的(de)(de)硅(gui)氧(yang)鏈(lian)節組成(cheng)。苯基(ji)(ji)的(de)(de)引(yin)(yin)入(ru)可(ke)提(ti)高(gao)(gao)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)耐(nai)(nai)(nai)高(gao)(gao)、低(di)溫(wen)性(xing)(xing)(xing)能(neng)，三氟丙基(ji)(ji)及(ji)氰基(ji)(ji)的(de)(de)引(yin)(yin)入(ru)則可(ke)提(ti)高(gao)(gao)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)耐(nai)(nai)(nai)溫(wen)及(ji)耐(nai)(nai)(nai)油(you)性(xing)(xing)(xing)能(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)耐(nai)(nai)(nai)低(di)溫(wen)性(xing)(xing)(xing)能(neng)良好(hao)(hao)，一般在-55℃下(xia)仍能(neng)工作(zuo)。引(yin)(yin)入(ru)苯基(ji)(ji)后，可(ke)達-73℃。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)耐(nai)(nai)(nai)熱性(xing)(xing)(xing)能(neng)也(ye)很(hen)突出，在180℃下(xia)可(ke)長(chang)期工作(zuo)，稍(shao)高(gao)(gao)于200℃也(ye)能(neng)承受數周或(huo)更長(chang)時間(jian)仍有彈性(xing)(xing)(xing)，瞬時可(ke)耐(nai)(nai)(nai)300℃以上的(de)(de)高(gao)(gao)溫(wen)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)透氣性(xing)(xing)(xing)好(hao)(hao)，氧(yang)氣透過率(lv)在合成(cheng)聚合物(wu)中是較高(gao)(gao)的(de)(de)。此外(wai)，硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)還具有生理惰性(xing)(xing)(xing)、不(bu)會(hui)導致凝血的(de)(de)突出特性(xing)(xing)(xing)，因此在醫用領域(yu)應用廣泛。

主要品種

硅橡(xiang)膠分(fen)(fen)(fen)類(lei)的(de)(de)方法(fa)很多，通(tong)常按固(gu)化(hua)(hua)前的(de)(de)形(xing)態分(fen)(fen)(fen)為固(gu)體(ti)硅橡(xiang)膠和(he)液(ye)體(ti)硅橡(xiang)膠；按硫化(hua)(hua)溫度(du)分(fen)(fen)(fen)為室溫硫化(hua)(hua)硅橡(xiang)膠，高(gao)溫硫化(hua)(hua)硅橡(xiang)膠；按所(suo)用(yong)單體(ti)的(de)(de)不同，可(ke)分(fen)(fen)(fen)為甲基(ji)乙烯基(ji)硅橡(xiang)膠，甲基(ji)苯(ben)基(ji)乙烯基(ji)硅橡(xiang)膠、氟硅，腈(jing)硅橡(xiang)膠等(deng)(deng)；按性能和(he)用(yong)途的(de)(de)不同又可(ke)分(fen)(fen)(fen)為通(tong)用(yong)型、超(chao)耐(nai)低溫型、超(chao)耐(nai)高(gao)溫型、高(gao)強(qiang)力(li)型、耐(nai)油型、醫用(yong)型等(deng)(deng)等(deng)(deng)。

發展史

硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)早期(qi)是由美國(guo)(guo)以三氯(lv)化鐵(tie)為催化劑合成的(de)。1945年(nian)(nian)，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)產(chan)品問世(shi)。1948年(nian)(nian)，采用高比表面積的(de)氣相(xiang)法白炭(tan)黑補(bu)強的(de)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)研(yan)制(zhi)成功，使硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)性能躍升到實用階(jie)段，奠定了現(xian)代硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)生(sheng)產(chan)技術的(de)基礎。從二甲基二氯(lv)硅(gui)(gui)(gui)烷合成開(kai)始生(sheng)產(chan)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)國(guo)(guo)家(jia)有(you)美國(guo)(guo)。俄羅斯、德國(guo)(guo)、日本、韓國(guo)(guo)和(he)中(zhong)國(guo)(guo)等。中(zhong)國(guo)(guo)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)工業化研(yan)究始于1957年(nian)(nian)，多家(jia)研(yan)究所和(he)企業陸續開(kai)發出各種(zhong)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。到2003年(nian)(nian)底，中(zhong)國(guo)(guo)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)生(sheng)產(chan)能力為135千噸，其中(zhong)高溫膠(jiao)(jiao)100千噸。

高溫硫化硅橡膠

高(gao)溫硫化(hua)(hua)硅(gui)橡膠(jiao)是(shi)指聚(ju)硅(gui)氧(yang)烷變成(cheng)彈性體的(de)(de)(de)過(guo)(guo)程是(shi)經過(guo)(guo)高(gao)溫（110-170℃）硫化(hua)(hua)成(cheng)型的(de)(de)(de)。它(ta)主要(yao)以高(gao)分子量的(de)(de)(de)聚(ju)甲基乙烯(xi)基硅(gui)氧(yang)烷為(wei)生膠(jiao)，混(hun)入(ru)補(bu)強填料(liao)、硫化(hua)(hua)劑等，在加(jia)(jia)(jia)熱加(jia)(jia)(jia)壓下硫化(hua)(hua)成(cheng)彈性體。硅(gui)橡膠(jiao)的(de)(de)(de)補(bu)強主要(yao)是(shi)各種(zhong)類型的(de)(de)(de)白炭(tan)黑，可(ke)使(shi)硫化(hua)(hua)膠(jiao)的(de)(de)(de)強度增(zeng)加(jia)(jia)(jia)數十(shi)倍(bei)。有(you)時(shi)為(wei)了降低成(cheng)本或(huo)改善膠(jiao)料(liao)性能及賦(fu)予(yu)硫化(hua)(hua)膠(jiao)各種(zhong)特殊(shu)的(de)(de)(de)性能，也加(jia)(jia)(jia)入(ru)相應(ying)的(de)(de)(de)各種(zhong)添(tian)加(jia)(jia)(jia)劑。硫化(hua)(hua)劑是(shi)各種(zhong)有(you)機過(guo)(guo)氧(yang)化(hua)(hua)物或(huo)加(jia)(jia)(jia)成(cheng)反應(ying)催(cui)化(hua)(hua)劑。

加工成型方法如圖所示。一(yi)次硫(liu)化(hua)(hua)的(de)(de)(de)目(mu)的(de)(de)(de)是(shi)進(jin)行高分子鏈的(de)(de)(de)交(jiao)(jiao)聯反應；二(er)次硫(liu)化(hua)(hua)的(de)(de)(de)目(mu)的(de)(de)(de)是(shi)進(jin)行補充交(jiao)(jiao)聯、驅除(chu)硫(liu)化(hua)(hua)劑分解產物和其他揮(hui)發性化(hua)(hua)合物以(yi)穩(wen)定(ding)硫(liu)化(hua)(hua)膠的(de)(de)(de)各項性能。常(chang)用(yong)的(de)(de)(de)設(she)備有開放(fang)式煉膠機(ji)(ji)、捏合機(ji)(ji)及真空密煉機(ji)(ji)。

主要性能

（1）高(gao)溫(wen)(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)顯著的(de)(de)(de)(de)特征(zheng)是高(gao)溫(wen)(wen)(wen)(wen)穩(wen)定性(xing)(xing)(xing)(xing)，雖然(ran)常溫(wen)(wen)(wen)(wen)下(xia)(xia)(xia)(xia)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)強度僅是天然(ran)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)或某些(xie)合成橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)一(yi)半，但(dan)在(zai)200℃以上的(de)(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)(wen)(wen)(wen)環境下(xia)(xia)(xia)(xia)，硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)仍(reng)能(neng)(neng)(neng)保(bao)持(chi)一(yi)定的(de)(de)(de)(de)柔韌性(xing)(xing)(xing)(xing)、回(hui)彈性(xing)(xing)(xing)(xing)和表面(mian)硬度，且力學性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)無(wu)明(ming)顯變化(hua)(hua)。（2）低(di)溫(wen)(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)玻璃化(hua)(hua)溫(wen)(wen)(wen)(wen)度一(yi)般為-70~-50℃，特殊(shu)配方可達-100℃，表明(ming)其低(di)溫(wen)(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)優異(yi)(yi)。這對(dui)航(hang)空、宇(yu)航(hang)工業的(de)(de)(de)(de)意義重大。（3）耐(nai)(nai)(nai)候(hou)性(xing)(xing)(xing)(xing)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)中Si-O-Si鍵對(dui)氧(yang)、臭氧(yang)及紫外線等(deng)十分穩(wen)定，在(zai)不加任何添加劑(ji)的(de)(de)(de)(de)情(qing)況(kuang)下(xia)(xia)(xia)(xia)，就具有(you)優良的(de)(de)(de)(de)耐(nai)(nai)(nai)候(hou)性(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電氣性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)具有(you)優異(yi)(yi)的(de)(de)(de)(de)絕緣性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)，耐(nai)(nai)(nai)電暈性(xing)(xing)(xing)(xing)和耐(nai)(nai)(nai)電弧性(xing)(xing)(xing)(xing)也非常好。（5）物理(li)機(ji)械性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)常溫(wen)(wen)(wen)(wen)下(xia)(xia)(xia)(xia)的(de)(de)(de)(de)物理(li)機(ji)械性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)比(bi)通用橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)差(cha)，但(dan)在(zai)150℃的(de)(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)(wen)(wen)(wen)和-50℃的(de)(de)(de)(de)低(di)溫(wen)(wen)(wen)(wen)下(xia)(xia)(xia)(xia)，其物理(li)機(ji)械性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)優于通用橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)(nai)(nai)油(you)及化(hua)(hua)學試劑(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)。普通硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)具有(you)中等(deng)的(de)(de)(de)(de)耐(nai)(nai)(nai)油(you)、耐(nai)(nai)(nai)溶劑(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。（7）氣體透過性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。室溫(wen)(wen)(wen)(wen)下(xia)(xia)(xia)(xia)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)對(dui)空氣、氮、氧(yang)、二氧(yang)化(hua)(hua)碳等(deng)氣體的(de)(de)(de)(de)透氣性(xing)(xing)(xing)(xing)比(bi)天然(ran)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)高(gao)出30-50倍。（8）生理(li)惰性(xing)(xing)(xing)(xing)。硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)無(wu)毒(du)，無(wu)味(wei)，無(wu)嗅，與人體組(zu)織不粘(zhan)連，具有(you)抗凝血作用，對(dui)肌體組(zu)織的(de)(de)(de)(de)反應性(xing)(xing)(xing)(xing)非常少。特別適(shi)合作為醫用材料。

硅橡膠的用量

據(ju)(ju)中國(guo)(guo)(guo)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)工業(ye)(ye)協(xie)會(hui)統計，2012年(nian)，汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)產(chan)銷(xiao)分(fen)別達到(dao)1927.18萬輛和(he)1930.64萬輛，同比(bi)分(fen)別增長4.63%和(he)4.33%，汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)工業(ye)(ye)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的用(yong)(yong)量(liang)約達2.0萬t。根(gen)據(ju)(ju)觀研(yan)天下的新研(yan)究，增加有(you)機硅(gui)(gui)(gui)材料在汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)零部(bu)件方面的用(yong)(yong)量(liang)，可(ke)以(yi)(yi)大(da)幅度提高汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)的安全性能，因此，汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)產(chan)量(liang)和(he)單車(che)(che)(che)(che)用(yong)(yong)量(liang)水平的提高都將(jiang)(jiang)推(tui)動汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)工業(ye)(ye)對硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)需求(qiu)的增加。國(guo)(guo)(guo)家鼓勵自(zi)主品(pin)牌的汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)發展(zhan)，關(guan)鍵汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)零部(bu)件實現(xian)自(zi)主化(hua)，《2012年(nian)度黨(dang)政(zheng)機關(guan)公務(wu)用(yong)(yong)車(che)(che)(che)(che)選(xuan)用(yong)(yong)車(che)(che)(che)(che)型目錄（征求(qiu)意見(jian)稿(gao)）》為(wei)(wei)自(zi)主品(pin)牌擴大(da)在政(zheng)府采購(gou)的市場份(fen)額，為(wei)(wei)改變目前(qian)國(guo)(guo)(guo)內政(zheng)府采購(gou)以(yi)(yi)合資(zi)品(pin)牌產(chan)品(pin)為(wei)(wei)主的局面提供(gong)了(le)保障。促進自(zi)主品(pin)牌發展(zhan)，國(guo)(guo)(guo)產(chan)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)業(ye)(ye)的繁(fan)榮將(jiang)(jiang)為(wei)(wei)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)膠(jiao)的應用(yong)(yong)提供(gong)有(you)力保障。預測(ce)未(wei)來3年(nian)，我國(guo)(guo)(guo)室溫硫化(hua)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)在汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)行業(ye)(ye)將(jiang)(jiang)以(yi)(yi)年(nian)均20%增長。

此外(wai)，硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠是重(zhong)要的(de)(de)非石(shi)油(you)(you)基合(he)成橡(xiang)膠，約占非石(shi)油(you)(you)基合(he)成橡(xiang)膠消(xiao)費量的(de)(de)98%。但因為(wei)石(shi)油(you)(you)價格(ge)的(de)(de)大幅上漲，同時(shi)我(wo)國在硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠的(de)(de)關(guan)鍵原料有(you)機(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)單(dan)體的(de)(de)生(sheng)產(chan)(chan)技術方面(mian)取得突破，有(you)機(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)單(dan)體的(de)(de)生(sheng)產(chan)(chan)技術在2005年(nian)前(qian)被幾(ji)家跨國公(gong)司壟斷，但目前(qian)我(wo)國已發展成為(wei)全(quan)球有(you)機(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)單(dan)體第1大國，這2個方面(mian)原因使硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠的(de)(de)價格(ge)從2011年(nian)起(qi)開(kai)始(shi)低于石(shi)油(you)(you)基合(he)成橡(xiang)膠，僅約為(wei)大宗石(shi)油(you)(you)基橡(xiang)膠的(de)(de)80%～90%，成為(wei)廉價的(de)(de)合(he)成橡(xiang)膠，并開(kai)始(shi)大規模替代石(shi)油(you)(you)基合(he)成橡(xiang)膠。這將(jiang)極大拓(tuo)展有(you)機(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)產(chan)(chan)業的(de)(de)市場空間，同時(shi)將(jiang)帶動硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)油(you)(you)、硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)烷(wan)偶聯劑和硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)樹脂等其他(ta)有(you)機(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)產(chan)(chan)品的(de)(de)消(xiao)費。