硅橡膠是指主(zhu)鏈由硅(gui)和氧原子(zi)交替構成，硅(gui)原子(zi)上(shang)通(tong)常(chang)連有(you)(you)兩個有(you)(you)機基(ji)團的(de)(de)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。普通(tong)的(de)(de)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)主(zhu)要由含甲(jia)基(ji)和少量(liang)乙烯(xi)基(ji)的(de)(de)硅(gui)氧鏈節組(zu)成。苯基(ji)的(de)(de)引入可提高(gao)(gao)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)耐(nai)高(gao)(gao)、低溫性(xing)(xing)能(neng)，三氟丙基(ji)及(ji)氰基(ji)的(de)(de)引入則可提高(gao)(gao)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)耐(nai)溫及(ji)耐(nai)油性(xing)(xing)能(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)耐(nai)低溫性(xing)(xing)能(neng)良(liang)好(hao)，一(yi)般在(zai)-55℃下仍能(neng)工(gong)作。引入苯基(ji)后，可達-73℃。硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)耐(nai)熱性(xing)(xing)能(neng)也(ye)很突(tu)出，在(zai)180℃下可長(chang)期工(gong)作，稍高(gao)(gao)于200℃也(ye)能(neng)承受(shou)數周或(huo)更長(chang)時間(jian)仍有(you)(you)彈性(xing)(xing)，瞬時可耐(nai)300℃以上(shang)的(de)(de)高(gao)(gao)溫。硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)透(tou)氣性(xing)(xing)好(hao)，氧氣透(tou)過率在(zai)合(he)成聚合(he)物中是較(jiao)高(gao)(gao)的(de)(de)。此外，硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)還具有(you)(you)生理(li)惰性(xing)(xing)、不會導致凝血的(de)(de)突(tu)出特性(xing)(xing)，因此在(zai)醫用(yong)領域應用(yong)廣(guang)泛。

主要品種

硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)分類的(de)(de)(de)方法(fa)很多，通常按(an)固(gu)化(hua)前的(de)(de)(de)形態分為(wei)固(gu)體硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)和液(ye)體硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)；按(an)硫(liu)(liu)(liu)化(hua)溫(wen)(wen)度分為(wei)室(shi)溫(wen)(wen)硫(liu)(liu)(liu)化(hua)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)，高(gao)(gao)溫(wen)(wen)硫(liu)(liu)(liu)化(hua)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)；按(an)所用單體的(de)(de)(de)不(bu)同，可分為(wei)甲基(ji)乙烯(xi)基(ji)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)，甲基(ji)苯基(ji)乙烯(xi)基(ji)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)、氟硅(gui)(gui)，腈硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)等(deng)(deng)；按(an)性能和用途的(de)(de)(de)不(bu)同又可分為(wei)通用型(xing)(xing)(xing)、超耐(nai)低溫(wen)(wen)型(xing)(xing)(xing)、超耐(nai)高(gao)(gao)溫(wen)(wen)型(xing)(xing)(xing)、高(gao)(gao)強力型(xing)(xing)(xing)、耐(nai)油型(xing)(xing)(xing)、醫(yi)用型(xing)(xing)(xing)等(deng)(deng)等(deng)(deng)。

發展史

硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)早期是由(you)美(mei)國(guo)以三氯(lv)化(hua)鐵為催化(hua)劑合(he)成的。1945年(nian)，硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)產品問世。1948年(nian)，采(cai)用高比表面積的氣(qi)相法白炭黑(hei)補(bu)強(qiang)的硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)研(yan)制成功(gong)，使硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的性能躍升到實用階段，奠定了現代硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)生產技術的基礎。從二甲基二氯(lv)硅(gui)烷合(he)成開始生產硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的國(guo)家有(you)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)(xiang)膠(jiao)的工業化(hua)研(yan)究始于1957年(nian)，多家研(yan)究所和(he)企業陸續開發出(chu)各(ge)種硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)。到2003年(nian)底，中國(guo)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)生產能力為135千噸，其中高溫膠(jiao)100千噸。

高溫硫化硅橡膠

高(gao)(gao)溫硫(liu)(liu)化(hua)(hua)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)是指(zhi)聚(ju)(ju)硅(gui)氧烷變(bian)成(cheng)彈性體的過(guo)程是經過(guo)高(gao)(gao)溫（110-170℃）硫(liu)(liu)化(hua)(hua)成(cheng)型的。它(ta)主(zhu)要以高(gao)(gao)分子量的聚(ju)(ju)甲基(ji)乙烯基(ji)硅(gui)氧烷為(wei)生膠(jiao)，混入補(bu)強(qiang)填料(liao)、硫(liu)(liu)化(hua)(hua)劑(ji)等(deng)，在加(jia)熱加(jia)壓下硫(liu)(liu)化(hua)(hua)成(cheng)彈性體。硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)的補(bu)強(qiang)主(zhu)要是各種(zhong)類(lei)型的白炭黑，可使硫(liu)(liu)化(hua)(hua)膠(jiao)的強(qiang)度增加(jia)數十(shi)倍。有時為(wei)了降(jiang)低(di)成(cheng)本或改善膠(jiao)料(liao)性能及賦(fu)予硫(liu)(liu)化(hua)(hua)膠(jiao)各種(zhong)特殊的性能，也加(jia)入相應的各種(zhong)添加(jia)劑(ji)。硫(liu)(liu)化(hua)(hua)劑(ji)是各種(zhong)有機(ji)過(guo)氧化(hua)(hua)物或加(jia)成(cheng)反應催化(hua)(hua)劑(ji)。

加(jia)工成型(xing)方法如圖所示。一次(ci)硫化(hua)(hua)(hua)的(de)目的(de)是(shi)進行(xing)高分(fen)子鏈的(de)交聯反應(ying)；二次(ci)硫化(hua)(hua)(hua)的(de)目的(de)是(shi)進行(xing)補充交聯、驅除硫化(hua)(hua)(hua)劑(ji)分(fen)解產物和其(qi)他揮發(fa)性化(hua)(hua)(hua)合物以穩定硫化(hua)(hua)(hua)膠(jiao)的(de)各項性能。常(chang)用的(de)設備有開放式煉膠(jiao)機(ji)、捏合機(ji)及真空密煉機(ji)。

主要性能

（1）高(gao)溫(wen)(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)顯(xian)著的(de)(de)(de)(de)特(te)征是高(gao)溫(wen)(wen)(wen)(wen)穩定(ding)性(xing)(xing)(xing)(xing)，雖(sui)然常(chang)溫(wen)(wen)(wen)(wen)下硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)強度僅是天然橡(xiang)膠(jiao)(jiao)或某些合(he)成橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)一半，但(dan)在(zai)200℃以上(shang)的(de)(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)(wen)(wen)(wen)環境下，硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)仍能(neng)保持一定(ding)的(de)(de)(de)(de)柔韌性(xing)(xing)(xing)(xing)、回(hui)彈性(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)表面硬度，且力(li)學性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)無(wu)明(ming)顯(xian)變化(hua)。（2）低(di)溫(wen)(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)玻(bo)璃(li)化(hua)溫(wen)(wen)(wen)(wen)度一般(ban)為-70~-50℃，特(te)殊配方可達(da)-100℃，表明(ming)其低(di)溫(wen)(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)優(you)(you)異。這(zhe)對(dui)航(hang)空(kong)、宇航(hang)工(gong)業的(de)(de)(de)(de)意(yi)義重(zhong)大。（3）耐(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)中Si-O-Si鍵對(dui)氧(yang)、臭氧(yang)及紫外線等(deng)十分(fen)穩定(ding)，在(zai)不(bu)(bu)加(jia)任何添加(jia)劑的(de)(de)(de)(de)情況下，就具有優(you)(you)良的(de)(de)(de)(de)耐(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電氣性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)具有優(you)(you)異的(de)(de)(de)(de)絕緣性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)，耐(nai)電暈性(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)耐(nai)電弧性(xing)(xing)(xing)(xing)也非常(chang)好。（5）物(wu)理機械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)常(chang)溫(wen)(wen)(wen)(wen)下的(de)(de)(de)(de)物(wu)理機械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)比通用(yong)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)差，但(dan)在(zai)150℃的(de)(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)(wen)(wen)(wen)和(he)-50℃的(de)(de)(de)(de)低(di)溫(wen)(wen)(wen)(wen)下，其物(wu)理機械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)優(you)(you)于通用(yong)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)油及化(hua)學試(shi)劑性(xing)(xing)(xing)(xing)。普通硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)具有中等(deng)的(de)(de)(de)(de)耐(nai)油、耐(nai)溶劑性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。（7）氣體透(tou)過(guo)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。室溫(wen)(wen)(wen)(wen)下硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)對(dui)空(kong)氣、氮、氧(yang)、二氧(yang)化(hua)碳等(deng)氣體的(de)(de)(de)(de)透(tou)氣性(xing)(xing)(xing)(xing)比天然橡(xiang)膠(jiao)(jiao)高(gao)出30-50倍。（8）生理惰(duo)性(xing)(xing)(xing)(xing)。硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)無(wu)毒，無(wu)味，無(wu)嗅，與人體組織不(bu)(bu)粘連(lian)，具有抗凝血作(zuo)用(yong)，對(dui)肌(ji)體組織的(de)(de)(de)(de)反應性(xing)(xing)(xing)(xing)非常(chang)少(shao)。特(te)別適合(he)作(zuo)為醫(yi)用(yong)材料(liao)。

硅橡膠的用量

據中國(guo)(guo)(guo)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)工業(ye)(ye)協會統計，2012年(nian)，汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)產(chan)銷分別達到(dao)1927.18萬輛(liang)和1930.64萬輛(liang)，同比分別增長4.63%和4.33%，汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)工業(ye)(ye)硅(gui)(gui)橡膠(jiao)的(de)(de)用(yong)(yong)量約達2.0萬t。根據觀(guan)研天下的(de)(de)新研究，增加有(you)機硅(gui)(gui)材料在(zai)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)零部件方(fang)面的(de)(de)用(yong)(yong)量，可以(yi)(yi)大幅(fu)度提(ti)高汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)的(de)(de)安全性能，因此，汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)產(chan)量和單車(che)(che)用(yong)(yong)量水平(ping)的(de)(de)提(ti)高都將推(tui)動(dong)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)工業(ye)(ye)對硅(gui)(gui)橡膠(jiao)需求的(de)(de)增加。國(guo)(guo)(guo)家鼓勵自(zi)主(zhu)品(pin)(pin)牌的(de)(de)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)發(fa)展(zhan)，關鍵汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)零部件實現自(zi)主(zhu)化，《2012年(nian)度黨政(zheng)機關公(gong)務(wu)用(yong)(yong)車(che)(che)選用(yong)(yong)車(che)(che)型目(mu)(mu)錄（征求意見稿）》為自(zi)主(zhu)品(pin)(pin)牌擴(kuo)大在(zai)政(zheng)府采(cai)購的(de)(de)市場份額，為改(gai)變目(mu)(mu)前(qian)國(guo)(guo)(guo)內(nei)政(zheng)府采(cai)購以(yi)(yi)合(he)資品(pin)(pin)牌產(chan)品(pin)(pin)為主(zhu)的(de)(de)局面提(ti)供了保障。促進自(zi)主(zhu)品(pin)(pin)牌發(fa)展(zhan)，國(guo)(guo)(guo)產(chan)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)業(ye)(ye)的(de)(de)繁榮將為汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)膠(jiao)的(de)(de)應用(yong)(yong)提(ti)供有(you)力保障。預測未來(lai)3年(nian)，我國(guo)(guo)(guo)室溫硫化硅(gui)(gui)橡膠(jiao)在(zai)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)行(xing)業(ye)(ye)將以(yi)(yi)年(nian)均20%增長。

此外，硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)是(shi)重要的(de)(de)(de)非石(shi)(shi)油(you)(you)基合(he)(he)成(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，約占非石(shi)(shi)油(you)(you)基合(he)(he)成(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)消(xiao)費(fei)量的(de)(de)(de)98%。但因為石(shi)(shi)油(you)(you)價格(ge)的(de)(de)(de)大(da)(da)(da)幅上漲，同時我國在(zai)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)關(guan)鍵原料有機硅(gui)單(dan)體(ti)的(de)(de)(de)生產(chan)技術(shu)方面(mian)取得(de)突破(po)，有機硅(gui)單(dan)體(ti)的(de)(de)(de)生產(chan)技術(shu)在(zai)2005年前被幾家(jia)跨國公司壟斷，但目前我國已發展(zhan)成(cheng)為全球(qiu)有機硅(gui)單(dan)體(ti)第(di)1大(da)(da)(da)國，這(zhe)2個方面(mian)原因使硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)價格(ge)從2011年起開始低(di)于石(shi)(shi)油(you)(you)基合(he)(he)成(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，僅約為大(da)(da)(da)宗石(shi)(shi)油(you)(you)基橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)80%～90%，成(cheng)為廉(lian)價的(de)(de)(de)合(he)(he)成(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，并開始大(da)(da)(da)規模替代石(shi)(shi)油(you)(you)基合(he)(he)成(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。這(zhe)將極大(da)(da)(da)拓展(zhan)有機硅(gui)產(chan)業的(de)(de)(de)市場空間，同時將帶動硅(gui)油(you)(you)、硅(gui)烷偶聯劑(ji)和(he)硅(gui)樹脂等其他有機硅(gui)產(chan)品的(de)(de)(de)消(xiao)費(fei)。