硅橡膠是指主鏈(lian)由(you)硅(gui)(gui)(gui)(gui)和氧(yang)原子交替構成(cheng)，硅(gui)(gui)(gui)(gui)原子上(shang)通常連有(you)兩個有(you)機基團的(de)(de)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。普(pu)通的(de)(de)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)主要由(you)含(han)甲基和少量乙烯(xi)基的(de)(de)硅(gui)(gui)(gui)(gui)氧(yang)鏈(lian)節組(zu)成(cheng)。苯基的(de)(de)引入可提(ti)高硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)耐(nai)(nai)(nai)(nai)高、低(di)溫性能(neng)，三氟丙基及氰基的(de)(de)引入則(ze)可提(ti)高硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)耐(nai)(nai)(nai)(nai)溫及耐(nai)(nai)(nai)(nai)油性能(neng)。硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)耐(nai)(nai)(nai)(nai)低(di)溫性能(neng)良好(hao)，一般在(zai)(zai)-55℃下(xia)仍能(neng)工作(zuo)。引入苯基后，可達-73℃。硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)耐(nai)(nai)(nai)(nai)熱性能(neng)也很突出(chu)，在(zai)(zai)180℃下(xia)可長期(qi)工作(zuo)，稍高于200℃也能(neng)承受數(shu)周或更長時間仍有(you)彈性，瞬時可耐(nai)(nai)(nai)(nai)300℃以上(shang)的(de)(de)高溫。硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)透氣(qi)性好(hao)，氧(yang)氣(qi)透過率在(zai)(zai)合成(cheng)聚合物中是較高的(de)(de)。此(ci)外，硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)還(huan)具有(you)生理惰性、不(bu)會導致凝(ning)血的(de)(de)突出(chu)特(te)性，因(yin)此(ci)在(zai)(zai)醫(yi)用領域應用廣泛。

主要品種

硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)分(fen)類(lei)的(de)方(fang)法很(hen)多，通(tong)常按(an)(an)(an)固化(hua)(hua)(hua)前的(de)形(xing)態(tai)分(fen)為固體(ti)硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)和(he)液體(ti)硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)；按(an)(an)(an)硫化(hua)(hua)(hua)溫(wen)度分(fen)為室溫(wen)硫化(hua)(hua)(hua)硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)，高(gao)溫(wen)硫化(hua)(hua)(hua)硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)；按(an)(an)(an)所用單體(ti)的(de)不(bu)同，可分(fen)為甲基乙(yi)烯基硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)，甲基苯基乙(yi)烯基硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)、氟硅(gui)，腈硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)等；按(an)(an)(an)性能和(he)用途(tu)的(de)不(bu)同又可分(fen)為通(tong)用型(xing)(xing)(xing)、超耐低溫(wen)型(xing)(xing)(xing)、超耐高(gao)溫(wen)型(xing)(xing)(xing)、高(gao)強力型(xing)(xing)(xing)、耐油型(xing)(xing)(xing)、醫用型(xing)(xing)(xing)等等。

發展史

硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)早期(qi)是由美(mei)國(guo)(guo)以三氯(lv)化鐵為(wei)催(cui)化劑合(he)成(cheng)的(de)。1945年(nian)，硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)產(chan)品問世。1948年(nian)，采用高比表面(mian)積(ji)的(de)氣(qi)相法(fa)白炭黑(hei)補強(qiang)的(de)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)研制成(cheng)功(gong)，使硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)的(de)性能(neng)躍升到實用階段，奠(dian)定了(le)現代硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)生產(chan)技術(shu)的(de)基礎。從二(er)甲(jia)基二(er)氯(lv)硅(gui)(gui)(gui)(gui)烷合(he)成(cheng)開始生產(chan)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)的(de)國(guo)(guo)家有美(mei)國(guo)(guo)。俄(e)羅斯(si)、德國(guo)(guo)、日本、韓國(guo)(guo)和(he)中(zhong)(zhong)國(guo)(guo)等。中(zhong)(zhong)國(guo)(guo)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)的(de)工(gong)業化研究始于(yu)1957年(nian)，多家研究所和(he)企業陸續開發(fa)出(chu)各種(zhong)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)。到2003年(nian)底，中(zhong)(zhong)國(guo)(guo)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)生產(chan)能(neng)力為(wei)135千(qian)噸，其(qi)中(zhong)(zhong)高溫膠(jiao)(jiao)100千(qian)噸。

高溫硫化硅橡膠

高(gao)溫(wen)硫(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)是(shi)(shi)指聚硅(gui)(gui)氧(yang)烷(wan)變(bian)成(cheng)彈性(xing)體的(de)過(guo)程是(shi)(shi)經過(guo)高(gao)溫(wen)（110-170℃）硫(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)成(cheng)型的(de)。它主要以高(gao)分(fen)子量的(de)聚甲基(ji)乙(yi)烯基(ji)硅(gui)(gui)氧(yang)烷(wan)為生膠(jiao)(jiao)，混(hun)入補強(qiang)填料、硫(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)劑等，在加熱加壓下硫(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)成(cheng)彈性(xing)體。硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)補強(qiang)主要是(shi)(shi)各種類型的(de)白炭黑(hei)，可使硫(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)膠(jiao)(jiao)的(de)強(qiang)度增(zeng)加數十倍(bei)。有時(shi)為了降(jiang)低成(cheng)本或改(gai)善膠(jiao)(jiao)料性(xing)能及(ji)賦予(yu)硫(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)膠(jiao)(jiao)各種特(te)殊的(de)性(xing)能，也(ye)加入相應的(de)各種添加劑。硫(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)劑是(shi)(shi)各種有機過(guo)氧(yang)化(hua)(hua)物或加成(cheng)反應催化(hua)(hua)劑。

加工成型方法(fa)如圖所示。一(yi)次硫化(hua)的(de)目的(de)是進行高(gao)分子鏈的(de)交聯反應；二(er)次硫化(hua)的(de)目的(de)是進行補充交聯、驅除硫化(hua)劑(ji)分解產物和其他揮發性化(hua)合物以穩定(ding)硫化(hua)膠(jiao)的(de)各項性能。常用的(de)設備(bei)有開放(fang)式煉(lian)膠(jiao)機(ji)、捏(nie)合機(ji)及真空密煉(lian)機(ji)。

主要性能

（1）高溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)顯(xian)著的(de)特(te)征是高溫(wen)(wen)穩定(ding)(ding)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)，雖然常溫(wen)(wen)下(xia)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)強度(du)僅是天(tian)然橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)或某些(xie)合成橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)一(yi)半(ban)，但在(zai)200℃以上的(de)高溫(wen)(wen)環(huan)境下(xia)，硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)仍能(neng)保(bao)持一(yi)定(ding)(ding)的(de)柔(rou)韌性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)、回彈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)表面硬度(du)，且力學性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)無(wu)明(ming)顯(xian)變化。（2）低(di)溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)玻璃(li)化溫(wen)(wen)度(du)一(yi)般為-70~-50℃，特(te)殊(shu)配方可達-100℃，表明(ming)其低(di)溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)優(you)異。這對航空、宇航工(gong)業的(de)意義重(zhong)大。（3）耐(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)中Si-O-Si鍵(jian)對氧、臭氧及紫(zi)外線等十分穩定(ding)(ding)，在(zai)不加(jia)任何添加(jia)劑的(de)情況(kuang)下(xia)，就具有優(you)良的(de)耐(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電(dian)氣(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具有優(you)異的(de)絕緣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)，耐(nai)電(dian)暈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)耐(nai)電(dian)弧性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)也(ye)非常好(hao)。（5）物理機械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)常溫(wen)(wen)下(xia)的(de)物理機械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)比(bi)(bi)通用橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)差，但在(zai)150℃的(de)高溫(wen)(wen)和(he)-50℃的(de)低(di)溫(wen)(wen)下(xia)，其物理機械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)優(you)于通用橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)油(you)及化學試劑性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。普通硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具有中等的(de)耐(nai)油(you)、耐(nai)溶(rong)劑性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。（7）氣(qi)體(ti)透(tou)(tou)過性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。室(shi)溫(wen)(wen)下(xia)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)對空氣(qi)、氮、氧、二(er)氧化碳等氣(qi)體(ti)的(de)透(tou)(tou)氣(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)比(bi)(bi)天(tian)然橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)高出30-50倍。（8）生理惰性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)無(wu)毒，無(wu)味，無(wu)嗅，與人體(ti)組織不粘連，具有抗(kang)凝血作(zuo)用，對肌體(ti)組織的(de)反應性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)非常少(shao)。特(te)別適合作(zuo)為醫(yi)用材料。

硅橡膠的用量

據(ju)中國(guo)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)工業(ye)協(xie)會統計(ji)，2012年(nian)(nian)，汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)產(chan)銷分別達到1927.18萬(wan)(wan)輛(liang)和1930.64萬(wan)(wan)輛(liang)，同比分別增長4.63%和4.33%，汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)工業(ye)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)用量(liang)約(yue)達2.0萬(wan)(wan)t。根據(ju)觀研(yan)(yan)天下(xia)的(de)(de)新研(yan)(yan)究，增加(jia)有機硅(gui)材料在汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)零部(bu)件方(fang)面的(de)(de)用量(liang)，可以大幅度提(ti)(ti)高汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)的(de)(de)安(an)全性能(neng)，因(yin)此，汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)產(chan)量(liang)和單車(che)(che)(che)(che)(che)(che)用量(liang)水平的(de)(de)提(ti)(ti)高都將(jiang)推(tui)動汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)工業(ye)對硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)需(xu)求(qiu)的(de)(de)增加(jia)。國(guo)家鼓勵自(zi)主(zhu)品牌(pai)的(de)(de)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)發展(zhan)，關(guan)鍵汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)零部(bu)件實現自(zi)主(zhu)化，《2012年(nian)(nian)度黨政(zheng)機關(guan)公務用車(che)(che)(che)(che)(che)(che)選(xuan)用車(che)(che)(che)(che)(che)(che)型目錄（征(zheng)求(qiu)意(yi)見(jian)稿）》為(wei)自(zi)主(zhu)品牌(pai)擴大在政(zheng)府采購(gou)的(de)(de)市(shi)場份額，為(wei)改(gai)變目前國(guo)內政(zheng)府采購(gou)以合資品牌(pai)產(chan)品為(wei)主(zhu)的(de)(de)局面提(ti)(ti)供(gong)了(le)保障。促進自(zi)主(zhu)品牌(pai)發展(zhan)，國(guo)產(chan)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)業(ye)的(de)(de)繁榮將(jiang)為(wei)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)應用提(ti)(ti)供(gong)有力保障。預測未來3年(nian)(nian)，我國(guo)室溫(wen)硫化硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)在汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)行業(ye)將(jiang)以年(nian)(nian)均20%增長。

此外(wai)，硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)是(shi)重(zhong)要的(de)(de)非(fei)石(shi)(shi)油(you)(you)(you)(you)(you)基(ji)(ji)合成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)，約占非(fei)石(shi)(shi)油(you)(you)(you)(you)(you)基(ji)(ji)合成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)消費量的(de)(de)98%。但因為石(shi)(shi)油(you)(you)(you)(you)(you)價格的(de)(de)大(da)幅上(shang)漲，同時(shi)我國(guo)在硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)關鍵原料(liao)有機硅(gui)單(dan)體(ti)的(de)(de)生(sheng)產技(ji)術方(fang)面取得突破，有機硅(gui)單(dan)體(ti)的(de)(de)生(sheng)產技(ji)術在2005年(nian)前被(bei)幾家跨國(guo)公司壟斷，但目前我國(guo)已發展成(cheng)為全球有機硅(gui)單(dan)體(ti)第1大(da)國(guo)，這2個方(fang)面原因使硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)價格從(cong)2011年(nian)起開始低(di)于(yu)石(shi)(shi)油(you)(you)(you)(you)(you)基(ji)(ji)合成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)，僅約為大(da)宗石(shi)(shi)油(you)(you)(you)(you)(you)基(ji)(ji)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)80%～90%，成(cheng)為廉(lian)價的(de)(de)合成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)，并開始大(da)規(gui)模替代(dai)石(shi)(shi)油(you)(you)(you)(you)(you)基(ji)(ji)合成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。這將極大(da)拓(tuo)展有機硅(gui)產業的(de)(de)市(shi)場空間(jian)，同時(shi)將帶(dai)動硅(gui)油(you)(you)(you)(you)(you)、硅(gui)烷偶聯劑和硅(gui)樹脂等其他有機硅(gui)產品的(de)(de)消費。