硅橡膠是指(zhi)主鏈(lian)由硅(gui)(gui)(gui)和(he)氧原子(zi)交替構成(cheng)，硅(gui)(gui)(gui)原子(zi)上通(tong)(tong)常連(lian)有(you)(you)兩個有(you)(you)機基(ji)團的(de)(de)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)。普通(tong)(tong)的(de)(de)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)主要(yao)由含甲基(ji)和(he)少量乙烯基(ji)的(de)(de)硅(gui)(gui)(gui)氧鏈(lian)節組成(cheng)。苯基(ji)的(de)(de)引入可提(ti)高硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)耐(nai)(nai)高、低溫(wen)性能(neng)，三(san)氟丙基(ji)及(ji)氰基(ji)的(de)(de)引入則可提(ti)高硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)耐(nai)(nai)溫(wen)及(ji)耐(nai)(nai)油性能(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)耐(nai)(nai)低溫(wen)性能(neng)良好(hao)，一般(ban)在(zai)-55℃下仍能(neng)工作。引入苯基(ji)后，可達-73℃。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)耐(nai)(nai)熱性能(neng)也很(hen)突(tu)出(chu)，在(zai)180℃下可長期工作，稍高于200℃也能(neng)承(cheng)受數(shu)周(zhou)或更長時(shi)間(jian)仍有(you)(you)彈(dan)性，瞬時(shi)可耐(nai)(nai)300℃以上的(de)(de)高溫(wen)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)透(tou)氣(qi)性好(hao)，氧氣(qi)透(tou)過率在(zai)合(he)(he)成(cheng)聚(ju)合(he)(he)物中是較(jiao)高的(de)(de)。此外(wai)，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)還具有(you)(you)生理惰(duo)性、不(bu)會(hui)導致(zhi)凝(ning)血的(de)(de)突(tu)出(chu)特性，因此在(zai)醫用領域應用廣泛。

主要品種

硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)分類的(de)方法很多，通(tong)常按(an)(an)(an)固化(hua)前的(de)形態分為(wei)固體(ti)硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)和(he)液體(ti)硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)；按(an)(an)(an)硫化(hua)溫(wen)度分為(wei)室溫(wen)硫化(hua)硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，高(gao)(gao)溫(wen)硫化(hua)硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)；按(an)(an)(an)所用(yong)單體(ti)的(de)不同，可(ke)分為(wei)甲基乙烯(xi)(xi)基硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，甲基苯基乙烯(xi)(xi)基硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)、氟硅，腈硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)等(deng)；按(an)(an)(an)性能和(he)用(yong)途的(de)不同又可(ke)分為(wei)通(tong)用(yong)型(xing)(xing)、超耐(nai)低溫(wen)型(xing)(xing)、超耐(nai)高(gao)(gao)溫(wen)型(xing)(xing)、高(gao)(gao)強力型(xing)(xing)、耐(nai)油(you)型(xing)(xing)、醫用(yong)型(xing)(xing)等(deng)等(deng)。

發展史

硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)早期(qi)是由美國(guo)(guo)(guo)以三(san)氯(lv)化(hua)鐵為(wei)催化(hua)劑合成(cheng)的。1945年(nian)(nian)，硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)產(chan)(chan)品問世。1948年(nian)(nian)，采用高比表面積的氣相(xiang)法白炭黑補強(qiang)的硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)研制成(cheng)功，使硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的性能(neng)躍升到(dao)(dao)實用階段(duan)，奠(dian)定了現代(dai)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)生產(chan)(chan)技術(shu)的基礎。從二(er)(er)甲基二(er)(er)氯(lv)硅(gui)烷合成(cheng)開始生產(chan)(chan)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的國(guo)(guo)(guo)家(jia)有美國(guo)(guo)(guo)。俄羅斯、德國(guo)(guo)(guo)、日本、韓國(guo)(guo)(guo)和中(zhong)國(guo)(guo)(guo)等。中(zhong)國(guo)(guo)(guo)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的工(gong)業化(hua)研究始于1957年(nian)(nian)，多家(jia)研究所和企業陸續開發出(chu)各種(zhong)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)。到(dao)(dao)2003年(nian)(nian)底，中(zhong)國(guo)(guo)(guo)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)生產(chan)(chan)能(neng)力為(wei)135千(qian)噸(dun)，其(qi)中(zhong)高溫膠(jiao)100千(qian)噸(dun)。

高溫硫化硅橡膠

高(gao)(gao)溫硫(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)硅(gui)橡膠(jiao)是(shi)指(zhi)聚(ju)硅(gui)氧(yang)(yang)烷變成(cheng)彈(dan)性(xing)體的過(guo)程是(shi)經過(guo)高(gao)(gao)溫（110-170℃）硫(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)成(cheng)型的。它主要(yao)以(yi)高(gao)(gao)分(fen)子量的聚(ju)甲(jia)基(ji)乙烯(xi)基(ji)硅(gui)氧(yang)(yang)烷為生膠(jiao)，混(hun)入補(bu)強(qiang)填(tian)料、硫(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)劑(ji)等，在(zai)加(jia)(jia)(jia)熱加(jia)(jia)(jia)壓下硫(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)成(cheng)彈(dan)性(xing)體。硅(gui)橡膠(jiao)的補(bu)強(qiang)主要(yao)是(shi)各(ge)種(zhong)類型的白炭黑，可使硫(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)膠(jiao)的強(qiang)度(du)增加(jia)(jia)(jia)數十(shi)倍。有時為了降低成(cheng)本或(huo)改(gai)善膠(jiao)料性(xing)能及賦予硫(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)膠(jiao)各(ge)種(zhong)特殊的性(xing)能，也加(jia)(jia)(jia)入相應的各(ge)種(zhong)添加(jia)(jia)(jia)劑(ji)。硫(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)劑(ji)是(shi)各(ge)種(zhong)有機過(guo)氧(yang)(yang)化(hua)(hua)(hua)物或(huo)加(jia)(jia)(jia)成(cheng)反應催化(hua)(hua)(hua)劑(ji)。

加工(gong)成(cheng)型方(fang)法如(ru)圖(tu)所示。一(yi)次硫(liu)(liu)化的(de)(de)目的(de)(de)是(shi)進(jin)行(xing)高分子(zi)鏈的(de)(de)交(jiao)(jiao)聯反應(ying)；二次硫(liu)(liu)化的(de)(de)目的(de)(de)是(shi)進(jin)行(xing)補(bu)充(chong)交(jiao)(jiao)聯、驅除硫(liu)(liu)化劑(ji)分解產物和其(qi)他揮發性(xing)化合物以穩定硫(liu)(liu)化膠的(de)(de)各(ge)項性(xing)能。常(chang)用的(de)(de)設(she)備(bei)有開放式煉膠機(ji)、捏合機(ji)及真空密煉機(ji)。

主要性能

（1）高(gao)(gao)溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)顯著的(de)(de)(de)(de)(de)(de)特征是高(gao)(gao)溫(wen)(wen)穩(wen)定性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)，雖然(ran)常(chang)溫(wen)(wen)下(xia)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)強度僅是天(tian)(tian)然(ran)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)或某些(xie)合(he)成橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)一(yi)半，但(dan)在(zai)200℃以(yi)上的(de)(de)(de)(de)(de)(de)高(gao)(gao)溫(wen)(wen)環(huan)境下(xia)，硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)仍(reng)能(neng)保持一(yi)定的(de)(de)(de)(de)(de)(de)柔韌(ren)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)、回彈(dan)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和表面(mian)硬度，且力學(xue)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)無明顯變化。（2）低(di)溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)玻璃化溫(wen)(wen)度一(yi)般(ban)為-70~-50℃，特殊(shu)配方可達-100℃，表明其低(di)溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)優(you)(you)異(yi)。這對航空、宇航工(gong)業(ye)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)意義重大。（3）耐候(hou)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)中Si-O-Si鍵對氧(yang)、臭氧(yang)及紫(zi)外線等(deng)十分穩(wen)定，在(zai)不加(jia)任(ren)何添加(jia)劑的(de)(de)(de)(de)(de)(de)情況下(xia)，就(jiu)具(ju)有優(you)(you)良(liang)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)耐候(hou)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)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)具(ju)有優(you)(you)異(yi)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)絕緣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)，耐電暈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和耐電弧性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)也(ye)非常(chang)好。（5）物理(li)機(ji)械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)常(chang)溫(wen)(wen)下(xia)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)物理(li)機(ji)械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)比通用(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)差，但(dan)在(zai)150℃的(de)(de)(de)(de)(de)(de)高(gao)(gao)溫(wen)(wen)和-50℃的(de)(de)(de)(de)(de)(de)低(di)溫(wen)(wen)下(xia)，其物理(li)機(ji)械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)優(you)(you)于通用(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。（6）耐油及化學(xue)試劑性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。普通硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)具(ju)有中等(deng)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)耐油、耐溶劑性(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)。室溫(wen)(wen)下(xia)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)對空氣(qi)(qi)、氮、氧(yang)、二氧(yang)化碳等(deng)氣(qi)(qi)體(ti)(ti)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)透氣(qi)(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)比天(tian)(tian)然(ran)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)高(gao)(gao)出30-50倍。（8）生理(li)惰性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)無毒，無味，無嗅，與人體(ti)(ti)組織不粘連，具(ju)有抗凝血(xue)作(zuo)(zuo)用(yong)，對肌體(ti)(ti)組織的(de)(de)(de)(de)(de)(de)反應性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)非常(chang)少。特別適合(he)作(zuo)(zuo)為醫用(yong)材料。

硅橡膠的用量

據中國(guo)汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)工(gong)業協會(hui)統計，2012年，汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)產銷分(fen)別達(da)到(dao)1927.18萬(wan)輛和(he)(he)1930.64萬(wan)輛，同比分(fen)別增(zeng)長(chang)4.63%和(he)(he)4.33%，汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)工(gong)業硅(gui)橡(xiang)膠的(de)(de)用(yong)量(liang)(liang)約達(da)2.0萬(wan)t。根據觀(guan)研天(tian)下的(de)(de)新研究，增(zeng)加(jia)有(you)機硅(gui)材(cai)料在(zai)汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)零(ling)部件(jian)方面(mian)的(de)(de)用(yong)量(liang)(liang)，可以(yi)大(da)(da)幅(fu)度提(ti)(ti)高汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)的(de)(de)安全(quan)性能，因此，汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)產量(liang)(liang)和(he)(he)單車(che)(che)用(yong)量(liang)(liang)水平的(de)(de)提(ti)(ti)高都(dou)將推動汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)工(gong)業對硅(gui)橡(xiang)膠需求的(de)(de)增(zeng)加(jia)。國(guo)家鼓勵自(zi)(zi)主(zhu)品牌(pai)的(de)(de)汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)發展，關(guan)鍵汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)零(ling)部件(jian)實現自(zi)(zi)主(zhu)化(hua)，《2012年度黨政(zheng)(zheng)機關(guan)公(gong)務用(yong)車(che)(che)選用(yong)車(che)(che)型目錄（征求意(yi)見稿(gao)）》為(wei)(wei)自(zi)(zi)主(zhu)品牌(pai)擴大(da)(da)在(zai)政(zheng)(zheng)府采購的(de)(de)市場(chang)份(fen)額，為(wei)(wei)改變目前國(guo)內政(zheng)(zheng)府采購以(yi)合(he)資品牌(pai)產品為(wei)(wei)主(zhu)的(de)(de)局面(mian)提(ti)(ti)供(gong)(gong)了保(bao)障。促進自(zi)(zi)主(zhu)品牌(pai)發展，國(guo)產汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)業的(de)(de)繁榮將為(wei)(wei)汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)膠的(de)(de)應用(yong)提(ti)(ti)供(gong)(gong)有(you)力保(bao)障。預測未來3年，我(wo)國(guo)室溫硫化(hua)硅(gui)橡(xiang)膠在(zai)汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)行業將以(yi)年均20%增(zeng)長(chang)。

此外，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)是重要的(de)(de)(de)(de)非石(shi)油(you)基合(he)(he)成(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)，約占非石(shi)油(you)基合(he)(he)成(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)消(xiao)費量的(de)(de)(de)(de)98%。但(dan)因(yin)為(wei)(wei)(wei)石(shi)油(you)價格(ge)的(de)(de)(de)(de)大幅上漲，同時我(wo)國在硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)關鍵原料有(you)機(ji)硅(gui)(gui)(gui)單(dan)體(ti)(ti)的(de)(de)(de)(de)生(sheng)產技(ji)術(shu)方面取得突破(po)，有(you)機(ji)硅(gui)(gui)(gui)單(dan)體(ti)(ti)的(de)(de)(de)(de)生(sheng)產技(ji)術(shu)在2005年前(qian)被(bei)幾家(jia)跨國公司壟斷，但(dan)目前(qian)我(wo)國已(yi)發(fa)展成(cheng)為(wei)(wei)(wei)全球有(you)機(ji)硅(gui)(gui)(gui)單(dan)體(ti)(ti)第1大國，這(zhe)2個方面原因(yin)使硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)價格(ge)從(cong)2011年起開(kai)始低于石(shi)油(you)基合(he)(he)成(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)，僅約為(wei)(wei)(wei)大宗石(shi)油(you)基橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)80%～90%，成(cheng)為(wei)(wei)(wei)廉價的(de)(de)(de)(de)合(he)(he)成(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)，并(bing)開(kai)始大規模(mo)替代石(shi)油(you)基合(he)(he)成(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)。這(zhe)將極大拓(tuo)展有(you)機(ji)硅(gui)(gui)(gui)產業的(de)(de)(de)(de)市場空間，同時將帶動硅(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)產品的(de)(de)(de)(de)消(xiao)費。