硅橡膠是(shi)指主(zhu)鏈(lian)由(you)(you)硅(gui)和氧原子交替(ti)構成，硅(gui)原子上通(tong)常連有(you)兩個有(you)機基(ji)(ji)(ji)團的(de)(de)(de)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)。普通(tong)的(de)(de)(de)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)主(zhu)要由(you)(you)含甲(jia)基(ji)(ji)(ji)和少量乙(yi)烯基(ji)(ji)(ji)的(de)(de)(de)硅(gui)氧鏈(lian)節(jie)組成。苯基(ji)(ji)(ji)的(de)(de)(de)引入(ru)可提(ti)高(gao)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)耐高(gao)、低溫(wen)性能，三氟丙(bing)基(ji)(ji)(ji)及氰基(ji)(ji)(ji)的(de)(de)(de)引入(ru)則(ze)可提(ti)高(gao)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)耐溫(wen)及耐油(you)性能。硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)耐低溫(wen)性能良好，一(yi)般在(zai)-55℃下仍(reng)能工作(zuo)。引入(ru)苯基(ji)(ji)(ji)后，可達-73℃。硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)耐熱性能也很突出(chu)，在(zai)180℃下可長期工作(zuo)，稍高(gao)于200℃也能承受數周或更長時間(jian)仍(reng)有(you)彈性，瞬時可耐300℃以上的(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)透氣(qi)性好，氧氣(qi)透過率在(zai)合成聚合物中是(shi)較高(gao)的(de)(de)(de)。此外，硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)還具(ju)有(you)生(sheng)理(li)惰性、不會導致凝血的(de)(de)(de)突出(chu)特性，因(yin)此在(zai)醫用領域應用廣泛。

主要品種

硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)分類(lei)的(de)(de)方法(fa)很多(duo)，通常按固化前的(de)(de)形態分為固體硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)和(he)液體硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)；按硫(liu)化溫(wen)度(du)分為室溫(wen)硫(liu)化硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)，高溫(wen)硫(liu)化硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)；按所用單(dan)體的(de)(de)不(bu)同(tong)，可分為甲基(ji)乙(yi)烯(xi)基(ji)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)，甲基(ji)苯基(ji)乙(yi)烯(xi)基(ji)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)、氟硅(gui)，腈硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)等(deng)；按性能(neng)和(he)用途的(de)(de)不(bu)同(tong)又可分為通用型(xing)(xing)、超耐(nai)(nai)低溫(wen)型(xing)(xing)、超耐(nai)(nai)高溫(wen)型(xing)(xing)、高強(qiang)力型(xing)(xing)、耐(nai)(nai)油型(xing)(xing)、醫用型(xing)(xing)等(deng)等(deng)。

發展史

硅(gui)(gui)橡膠(jiao)早期是(shi)由美國以三氯(lv)(lv)化鐵(tie)為催化劑合成的(de)。1945年(nian)(nian)，硅(gui)(gui)橡膠(jiao)產(chan)(chan)品問(wen)世。1948年(nian)(nian)，采用高(gao)(gao)比表面積的(de)氣(qi)相法(fa)白炭黑補強的(de)硅(gui)(gui)橡膠(jiao)研(yan)制成功，使(shi)硅(gui)(gui)橡膠(jiao)的(de)性能躍升到(dao)實用階段，奠(dian)定了現代硅(gui)(gui)橡膠(jiao)生(sheng)(sheng)產(chan)(chan)技術的(de)基礎。從二甲基二氯(lv)(lv)硅(gui)(gui)烷合成開始生(sheng)(sheng)產(chan)(chan)硅(gui)(gui)橡膠(jiao)的(de)國家(jia)有美國。俄羅斯(si)、德國、日本、韓國和(he)中(zhong)(zhong)國等。中(zhong)(zhong)國硅(gui)(gui)橡膠(jiao)的(de)工業化研(yan)究(jiu)始于1957年(nian)(nian)，多(duo)家(jia)研(yan)究(jiu)所和(he)企(qi)業陸續開發出各種硅(gui)(gui)橡膠(jiao)。到(dao)2003年(nian)(nian)底，中(zhong)(zhong)國硅(gui)(gui)橡膠(jiao)生(sheng)(sheng)產(chan)(chan)能力為135千噸(dun)，其中(zhong)(zhong)高(gao)(gao)溫(wen)膠(jiao)100千噸(dun)。

高溫硫化硅橡膠

高(gao)(gao)溫硫(liu)(liu)化(hua)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)是指(zhi)聚(ju)硅(gui)氧烷變成(cheng)彈(dan)性(xing)體(ti)的(de)(de)過程是經過高(gao)(gao)溫（110-170℃）硫(liu)(liu)化(hua)成(cheng)型的(de)(de)。它主要以高(gao)(gao)分子量的(de)(de)聚(ju)甲基(ji)乙烯基(ji)硅(gui)氧烷為生膠(jiao)，混(hun)入補(bu)強(qiang)填料、硫(liu)(liu)化(hua)劑(ji)(ji)等，在加熱加壓下硫(liu)(liu)化(hua)成(cheng)彈(dan)性(xing)體(ti)。硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)補(bu)強(qiang)主要是各(ge)種(zhong)類型的(de)(de)白(bai)炭(tan)黑(hei)，可使硫(liu)(liu)化(hua)膠(jiao)的(de)(de)強(qiang)度增加數十倍。有(you)時為了降(jiang)低成(cheng)本或(huo)改(gai)善(shan)膠(jiao)料性(xing)能(neng)(neng)及賦(fu)予(yu)硫(liu)(liu)化(hua)膠(jiao)各(ge)種(zhong)特殊的(de)(de)性(xing)能(neng)(neng)，也加入相應的(de)(de)各(ge)種(zhong)添加劑(ji)(ji)。硫(liu)(liu)化(hua)劑(ji)(ji)是各(ge)種(zhong)有(you)機過氧化(hua)物或(huo)加成(cheng)反(fan)應催化(hua)劑(ji)(ji)。

加工成(cheng)型方法如(ru)圖所示。一次硫(liu)(liu)化(hua)的(de)(de)(de)(de)目(mu)的(de)(de)(de)(de)是進行高分子(zi)鏈(lian)的(de)(de)(de)(de)交(jiao)聯(lian)反(fan)應；二次硫(liu)(liu)化(hua)的(de)(de)(de)(de)目(mu)的(de)(de)(de)(de)是進行補充交(jiao)聯(lian)、驅除(chu)硫(liu)(liu)化(hua)劑分解產(chan)物和其他揮(hui)發(fa)性化(hua)合(he)物以(yi)穩定硫(liu)(liu)化(hua)膠的(de)(de)(de)(de)各項(xiang)性能。常用(yong)的(de)(de)(de)(de)設備有開放式煉膠機、捏(nie)合(he)機及真空密煉機。

主要性能

（1）高(gao)(gao)(gao)溫(wen)(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)顯著的(de)(de)(de)特(te)征(zheng)是高(gao)(gao)(gao)溫(wen)(wen)(wen)(wen)穩定性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)，雖然常(chang)溫(wen)(wen)(wen)(wen)下硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)強度僅是天然橡(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)一半，但在(zai)(zai)200℃以上(shang)的(de)(de)(de)高(gao)(gao)(gao)溫(wen)(wen)(wen)(wen)環境下，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)仍(reng)能(neng)保持一定的(de)(de)(de)柔韌性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)、回(hui)彈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和表(biao)面(mian)硬度，且力學性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)無(wu)明(ming)顯變化。（2）低(di)溫(wen)(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)玻璃化溫(wen)(wen)(wen)(wen)度一般為(wei)-70~-50℃，特(te)殊(shu)配(pei)方可(ke)達-100℃，表(biao)明(ming)其低(di)溫(wen)(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)優異。這對航空(kong)、宇航工業的(de)(de)(de)意(yi)義重大(da)。（3）耐(nai)(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)中(zhong)Si-O-Si鍵對氧(yang)(yang)(yang)、臭(chou)氧(yang)(yang)(yang)及(ji)(ji)紫(zi)外線等(deng)十分穩定，在(zai)(zai)不(bu)加任何添加劑的(de)(de)(de)情(qing)況下，就(jiu)具有(you)(you)優良的(de)(de)(de)耐(nai)(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電(dian)氣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)具有(you)(you)優異的(de)(de)(de)絕緣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)，耐(nai)(nai)電(dian)暈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和耐(nai)(nai)電(dian)弧性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)也非常(chang)好。（5）物(wu)理(li)機(ji)械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)常(chang)溫(wen)(wen)(wen)(wen)下的(de)(de)(de)物(wu)理(li)機(ji)械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)比(bi)通用橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)差，但在(zai)(zai)150℃的(de)(de)(de)高(gao)(gao)(gao)溫(wen)(wen)(wen)(wen)和-50℃的(de)(de)(de)低(di)溫(wen)(wen)(wen)(wen)下，其物(wu)理(li)機(ji)械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)優于(yu)通用橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)(nai)油(you)及(ji)(ji)化學試劑性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。普通硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)具有(you)(you)中(zhong)等(deng)的(de)(de)(de)耐(nai)(nai)油(you)、耐(nai)(nai)溶劑性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。（7）氣體(ti)(ti)透過性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。室(shi)溫(wen)(wen)(wen)(wen)下硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)對空(kong)氣、氮、氧(yang)(yang)(yang)、二氧(yang)(yang)(yang)化碳等(deng)氣體(ti)(ti)的(de)(de)(de)透氣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)比(bi)天然橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)高(gao)(gao)(gao)出30-50倍(bei)。（8）生(sheng)理(li)惰性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)無(wu)毒，無(wu)味，無(wu)嗅，與人體(ti)(ti)組(zu)織不(bu)粘(zhan)連，具有(you)(you)抗凝血作用，對肌體(ti)(ti)組(zu)織的(de)(de)(de)反(fan)應性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)非常(chang)少。特(te)別適合(he)作為(wei)醫用材料。

硅橡膠的用量

據(ju)中國(guo)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)工(gong)(gong)(gong)業(ye)(ye)協會統計，2012年(nian)(nian)，汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)產(chan)(chan)銷(xiao)分(fen)別達(da)到1927.18萬(wan)輛和1930.64萬(wan)輛，同比分(fen)別增長4.63%和4.33%，汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)工(gong)(gong)(gong)業(ye)(ye)硅(gui)橡(xiang)膠的(de)(de)(de)(de)用量約達(da)2.0萬(wan)t。根據(ju)觀研天下的(de)(de)(de)(de)新研究，增加有(you)機硅(gui)材料在(zai)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)零(ling)部件(jian)方(fang)面的(de)(de)(de)(de)用量，可以(yi)大幅度提(ti)高汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)的(de)(de)(de)(de)安全性能，因(yin)此，汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)產(chan)(chan)量和單車(che)(che)(che)用量水平的(de)(de)(de)(de)提(ti)高都將推動汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)工(gong)(gong)(gong)業(ye)(ye)對硅(gui)橡(xiang)膠需求的(de)(de)(de)(de)增加。國(guo)家鼓勵(li)自(zi)主(zhu)品(pin)牌的(de)(de)(de)(de)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)發展(zhan)(zhan)，關鍵汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)零(ling)部件(jian)實現自(zi)主(zhu)化，《2012年(nian)(nian)度黨政(zheng)機關公務用車(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)牌擴大在(zai)政(zheng)府采(cai)購(gou)的(de)(de)(de)(de)市場份(fen)額，為(wei)改變目前國(guo)內(nei)政(zheng)府采(cai)購(gou)以(yi)合(he)資品(pin)牌產(chan)(chan)品(pin)為(wei)主(zhu)的(de)(de)(de)(de)局面提(ti)供(gong)了保障。促進(jin)自(zi)主(zhu)品(pin)牌發展(zhan)(zhan)，國(guo)產(chan)(chan)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)業(ye)(ye)的(de)(de)(de)(de)繁榮將為(wei)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)膠的(de)(de)(de)(de)應用提(ti)供(gong)有(you)力保障。預測未(wei)來3年(nian)(nian)，我國(guo)室溫硫化硅(gui)橡(xiang)膠在(zai)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)行業(ye)(ye)將以(yi)年(nian)(nian)均20%增長。

此(ci)外，硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)是重要的(de)非(fei)石(shi)(shi)油(you)基合(he)(he)成(cheng)(cheng)(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)，約(yue)占非(fei)石(shi)(shi)油(you)基合(he)(he)成(cheng)(cheng)(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)消(xiao)費(fei)量的(de)98%。但(dan)(dan)因(yin)為石(shi)(shi)油(you)價格(ge)的(de)大(da)(da)幅上漲，同(tong)時(shi)我(wo)國(guo)在硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)關鍵原料有(you)(you)機硅(gui)單體的(de)生產(chan)技術方(fang)(fang)面取得(de)突破，有(you)(you)機硅(gui)單體的(de)生產(chan)技術在2005年前被幾家(jia)跨國(guo)公司壟斷，但(dan)(dan)目前我(wo)國(guo)已(yi)發(fa)展成(cheng)(cheng)(cheng)為全(quan)球有(you)(you)機硅(gui)單體第1大(da)(da)國(guo)，這2個方(fang)(fang)面原因(yin)使硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)價格(ge)從2011年起(qi)開始低于石(shi)(shi)油(you)基合(he)(he)成(cheng)(cheng)(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)，僅約(yue)為大(da)(da)宗(zong)石(shi)(shi)油(you)基橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)80%～90%，成(cheng)(cheng)(cheng)為廉價的(de)合(he)(he)成(cheng)(cheng)(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)，并開始大(da)(da)規模替代石(shi)(shi)油(you)基合(he)(he)成(cheng)(cheng)(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。這將極(ji)大(da)(da)拓展有(you)(you)機硅(gui)產(chan)業(ye)的(de)市場空(kong)間，同(tong)時(shi)將帶(dai)動硅(gui)油(you)、硅(gui)烷偶聯劑和硅(gui)樹脂等其他(ta)有(you)(you)機硅(gui)產(chan)品的(de)消(xiao)費(fei)。