硅橡膠是(shi)指主鏈由(you)硅(gui)和氧原子交替構成，硅(gui)原子上通常連(lian)有(you)(you)兩個(ge)有(you)(you)機基(ji)團的橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。普通的硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)主要由(you)含甲基(ji)和少量乙烯基(ji)的硅(gui)氧鏈節組成。苯(ben)基(ji)的引(yin)入(ru)可(ke)(ke)提高(gao)(gao)(gao)(gao)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的耐(nai)高(gao)(gao)(gao)(gao)、低溫性(xing)能，三氟丙基(ji)及(ji)氰基(ji)的引(yin)入(ru)則(ze)可(ke)(ke)提高(gao)(gao)(gao)(gao)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的耐(nai)溫及(ji)耐(nai)油(you)性(xing)能。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)耐(nai)低溫性(xing)能良好(hao)，一般在(zai)-55℃下仍能工作。引(yin)入(ru)苯(ben)基(ji)后，可(ke)(ke)達-73℃。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的耐(nai)熱性(xing)能也(ye)很突(tu)出，在(zai)180℃下可(ke)(ke)長期工作，稍高(gao)(gao)(gao)(gao)于200℃也(ye)能承受數(shu)周(zhou)或更長時(shi)間(jian)仍有(you)(you)彈性(xing)，瞬時(shi)可(ke)(ke)耐(nai)300℃以上的高(gao)(gao)(gao)(gao)溫。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的透氣性(xing)好(hao)，氧氣透過率在(zai)合成聚合物中是(shi)較高(gao)(gao)(gao)(gao)的。此外，硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)還具有(you)(you)生理惰性(xing)、不會導致凝(ning)血的突(tu)出特性(xing)，因此在(zai)醫用領域應用廣泛。

主要品種

硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)分(fen)類的(de)(de)方法很多，通(tong)常按固(gu)化(hua)前(qian)的(de)(de)形態(tai)分(fen)為(wei)固(gu)體(ti)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)和液體(ti)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)；按硫(liu)化(hua)溫(wen)度(du)分(fen)為(wei)室溫(wen)硫(liu)化(hua)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，高(gao)(gao)溫(wen)硫(liu)化(hua)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)；按所用(yong)(yong)單體(ti)的(de)(de)不同，可(ke)分(fen)為(wei)甲基乙烯基硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，甲基苯基乙烯基硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)、氟硅(gui)(gui)，腈硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)等；按性能和用(yong)(yong)途的(de)(de)不同又(you)可(ke)分(fen)為(wei)通(tong)用(yong)(yong)型(xing)(xing)、超耐低溫(wen)型(xing)(xing)、超耐高(gao)(gao)溫(wen)型(xing)(xing)、高(gao)(gao)強力型(xing)(xing)、耐油(you)型(xing)(xing)、醫用(yong)(yong)型(xing)(xing)等等。

發展史

硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)早期是由美(mei)國(guo)以三氯(lv)化鐵為(wei)催化劑合成的(de)(de)。1945年，硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)產(chan)品問世。1948年，采用(yong)高比表面積的(de)(de)氣相(xiang)法(fa)白炭黑補強(qiang)的(de)(de)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)研(yan)制成功(gong)，使硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)性能躍升(sheng)到(dao)實用(yong)階段，奠定了現代硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)生產(chan)技(ji)術的(de)(de)基礎。從二甲基二氯(lv)硅(gui)烷(wan)合成開始生產(chan)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)國(guo)家有美(mei)國(guo)。俄羅斯、德(de)國(guo)、日本、韓國(guo)和(he)中國(guo)等。中國(guo)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)工業化研(yan)究始于(yu)1957年，多家研(yan)究所和(he)企(qi)業陸(lu)續開發出(chu)各種硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)。到(dao)2003年底，中國(guo)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)生產(chan)能力為(wei)135千(qian)噸(dun)，其中高溫膠(jiao)100千(qian)噸(dun)。

高溫硫化硅橡膠

高(gao)溫硫(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)是指(zhi)聚(ju)硅(gui)氧烷變(bian)成(cheng)(cheng)彈(dan)性(xing)體(ti)的(de)(de)(de)過(guo)程是經過(guo)高(gao)溫（110-170℃）硫(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)成(cheng)(cheng)型的(de)(de)(de)。它(ta)主要(yao)(yao)以高(gao)分子量(liang)的(de)(de)(de)聚(ju)甲(jia)基乙烯基硅(gui)氧烷為生膠(jiao)(jiao)，混入補強填料、硫(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)劑(ji)等，在加(jia)(jia)熱加(jia)(jia)壓下硫(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)成(cheng)(cheng)彈(dan)性(xing)體(ti)。硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)補強主要(yao)(yao)是各種類型的(de)(de)(de)白(bai)炭黑，可使(shi)硫(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)強度(du)增(zeng)加(jia)(jia)數十倍。有(you)時為了降(jiang)低成(cheng)(cheng)本或改善膠(jiao)(jiao)料性(xing)能(neng)及賦(fu)予(yu)硫(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)膠(jiao)(jiao)各種特(te)殊的(de)(de)(de)性(xing)能(neng)，也加(jia)(jia)入相應的(de)(de)(de)各種添加(jia)(jia)劑(ji)。硫(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)劑(ji)是各種有(you)機(ji)過(guo)氧化(hua)(hua)物或加(jia)(jia)成(cheng)(cheng)反應催化(hua)(hua)劑(ji)。

加(jia)工(gong)成型方法如(ru)圖(tu)所示(shi)。一次(ci)硫(liu)化(hua)(hua)(hua)(hua)的(de)(de)目(mu)的(de)(de)是(shi)進行高分子鏈的(de)(de)交聯反應；二次(ci)硫(liu)化(hua)(hua)(hua)(hua)的(de)(de)目(mu)的(de)(de)是(shi)進行補充(chong)交聯、驅除硫(liu)化(hua)(hua)(hua)(hua)劑分解產物(wu)和(he)其(qi)他(ta)揮發性(xing)化(hua)(hua)(hua)(hua)合物(wu)以穩(wen)定(ding)硫(liu)化(hua)(hua)(hua)(hua)膠的(de)(de)各項性(xing)能(neng)。常(chang)用的(de)(de)設備有開放式煉膠機、捏合機及真空(kong)密煉機。

主要性能

（1）高(gao)溫(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)顯(xian)著的(de)(de)(de)(de)特(te)(te)征是高(gao)溫(wen)穩定(ding)(ding)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)，雖然常溫(wen)下(xia)(xia)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)強度僅是天(tian)然橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)或某些合(he)成橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)一半，但(dan)在(zai)200℃以上的(de)(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)環境(jing)下(xia)(xia)，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)仍能(neng)(neng)(neng)(neng)保持一定(ding)(ding)的(de)(de)(de)(de)柔韌性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)、回彈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)表(biao)面硬度，且力學(xue)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)無(wu)(wu)明顯(xian)變化。（2）低(di)溫(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)玻璃(li)化溫(wen)度一般為-70~-50℃，特(te)(te)殊配方可達-100℃，表(biao)明其低(di)溫(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)優(you)異。這對(dui)(dui)航空、宇航工業的(de)(de)(de)(de)意義重大(da)。（3）耐候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)中Si-O-Si鍵對(dui)(dui)氧(yang)、臭氧(yang)及(ji)紫外(wai)線(xian)等十分(fen)穩定(ding)(ding)，在(zai)不(bu)加(jia)任何(he)添加(jia)劑的(de)(de)(de)(de)情(qing)況下(xia)(xia)，就具(ju)有(you)優(you)良的(de)(de)(de)(de)耐候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電(dian)氣(qi)(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)有(you)優(you)異的(de)(de)(de)(de)絕緣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)，耐電(dian)暈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)耐電(dian)弧性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)也(ye)非(fei)常好。（5）物(wu)理(li)機械(xie)(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)常溫(wen)下(xia)(xia)的(de)(de)(de)(de)物(wu)理(li)機械(xie)(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)比通(tong)用(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)差，但(dan)在(zai)150℃的(de)(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)和(he)-50℃的(de)(de)(de)(de)低(di)溫(wen)下(xia)(xia)，其物(wu)理(li)機械(xie)(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)優(you)于(yu)通(tong)用(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。（6）耐油及(ji)化學(xue)試劑性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。普通(tong)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)有(you)中等的(de)(de)(de)(de)耐油、耐溶劑性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。（7）氣(qi)(qi)體(ti)(ti)透過(guo)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。室溫(wen)下(xia)(xia)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)對(dui)(dui)空氣(qi)(qi)、氮、氧(yang)、二氧(yang)化碳等氣(qi)(qi)體(ti)(ti)的(de)(de)(de)(de)透氣(qi)(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)比天(tian)然橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)高(gao)出30-50倍。（8）生理(li)惰性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)無(wu)(wu)毒，無(wu)(wu)味，無(wu)(wu)嗅，與人體(ti)(ti)組織不(bu)粘連，具(ju)有(you)抗凝(ning)血作(zuo)用(yong)，對(dui)(dui)肌體(ti)(ti)組織的(de)(de)(de)(de)反應性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)非(fei)常少。特(te)(te)別(bie)適(shi)合(he)作(zuo)為醫用(yong)材料。

硅橡膠的用量

據中國汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)工業協會統計(ji)，2012年(nian)，汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)產(chan)(chan)銷分別達到1927.18萬輛和(he)1930.64萬輛，同比分別增長(chang)4.63%和(he)4.33%，汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)工業硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠的(de)(de)用量(liang)(liang)約達2.0萬t。根據觀研天下的(de)(de)新研究，增加(jia)有機(ji)硅(gui)(gui)材料在(zai)(zai)汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)零部件方面的(de)(de)用量(liang)(liang)，可以大(da)幅度提高汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)的(de)(de)安全性(xing)能(neng)，因此(ci)，汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)產(chan)(chan)量(liang)(liang)和(he)單車(che)(che)(che)用量(liang)(liang)水平的(de)(de)提高都將推動(dong)汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)工業對硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠需求的(de)(de)增加(jia)。國家鼓(gu)勵自(zi)主(zhu)品(pin)牌(pai)的(de)(de)汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)發展，關鍵(jian)汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)零部件實現(xian)自(zi)主(zhu)化(hua)，《2012年(nian)度黨政(zheng)機(ji)關公務(wu)用車(che)(che)(che)選用車(che)(che)(che)型目錄（征求意見稿(gao)）》為(wei)自(zi)主(zhu)品(pin)牌(pai)擴大(da)在(zai)(zai)政(zheng)府(fu)采(cai)購的(de)(de)市場份額，為(wei)改變目前國內(nei)政(zheng)府(fu)采(cai)購以合資品(pin)牌(pai)產(chan)(chan)品(pin)為(wei)主(zhu)的(de)(de)局面提供(gong)了保(bao)障。促進自(zi)主(zhu)品(pin)牌(pai)發展，國產(chan)(chan)汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)業的(de)(de)繁(fan)榮將為(wei)汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)膠的(de)(de)應用提供(gong)有力(li)保(bao)障。預測未來3年(nian)，我國室溫硫化(hua)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠在(zai)(zai)汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)行業將以年(nian)均20%增長(chang)。

此(ci)外，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)是重要的(de)非(fei)石(shi)(shi)油(you)基合(he)(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)，約(yue)占非(fei)石(shi)(shi)油(you)基合(he)(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)消費量的(de)98%。但(dan)因(yin)為石(shi)(shi)油(you)價格的(de)大(da)(da)幅上漲，同時(shi)我(wo)國在硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)關鍵原料有(you)(you)機(ji)硅(gui)(gui)(gui)單體的(de)生產(chan)技(ji)(ji)術(shu)方(fang)面取得突(tu)破，有(you)(you)機(ji)硅(gui)(gui)(gui)單體的(de)生產(chan)技(ji)(ji)術(shu)在2005年(nian)前被(bei)幾家跨(kua)國公司壟斷(duan)，但(dan)目(mu)前我(wo)國已(yi)發(fa)展(zhan)成(cheng)為全(quan)球有(you)(you)機(ji)硅(gui)(gui)(gui)單體第(di)1大(da)(da)國，這2個方(fang)面原因(yin)使硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)價格從2011年(nian)起開始(shi)低于石(shi)(shi)油(you)基合(he)(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)，僅約(yue)為大(da)(da)宗石(shi)(shi)油(you)基橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)80%～90%，成(cheng)為廉價的(de)合(he)(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)，并開始(shi)大(da)(da)規模替代石(shi)(shi)油(you)基合(he)(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)。這將極(ji)大(da)(da)拓展(zhan)有(you)(you)機(ji)硅(gui)(gui)(gui)產(chan)業的(de)市場空間，同時(shi)將帶動硅(gui)(gui)(gui)油(you)、硅(gui)(gui)(gui)烷偶聯劑(ji)和硅(gui)(gui)(gui)樹脂等其他(ta)有(you)(you)機(ji)硅(gui)(gui)(gui)產(chan)品(pin)的(de)消費。