硅橡膠是指(zhi)主(zhu)鏈由硅(gui)和氧(yang)原子交替構成，硅(gui)原子上通常連有(you)兩個有(you)機(ji)基(ji)團的(de)(de)(de)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。普通的(de)(de)(de)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)主(zhu)要由含甲基(ji)和少量乙烯基(ji)的(de)(de)(de)硅(gui)氧(yang)鏈節組成。苯(ben)基(ji)的(de)(de)(de)引(yin)(yin)入(ru)可(ke)提高(gao)(gao)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)耐(nai)(nai)高(gao)(gao)、低溫(wen)性(xing)能(neng)(neng)，三氟丙基(ji)及(ji)氰基(ji)的(de)(de)(de)引(yin)(yin)入(ru)則可(ke)提高(gao)(gao)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)耐(nai)(nai)溫(wen)及(ji)耐(nai)(nai)油性(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)耐(nai)(nai)低溫(wen)性(xing)能(neng)(neng)良好，一般(ban)在(zai)(zai)-55℃下仍能(neng)(neng)工(gong)作。引(yin)(yin)入(ru)苯(ben)基(ji)后，可(ke)達-73℃。硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)耐(nai)(nai)熱性(xing)能(neng)(neng)也很(hen)突出(chu)，在(zai)(zai)180℃下可(ke)長(chang)(chang)期工(gong)作，稍高(gao)(gao)于200℃也能(neng)(neng)承受數周或更長(chang)(chang)時間仍有(you)彈性(xing)，瞬時可(ke)耐(nai)(nai)300℃以上的(de)(de)(de)高(gao)(gao)溫(wen)。硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)透氣(qi)性(xing)好，氧(yang)氣(qi)透過率在(zai)(zai)合成聚(ju)合物(wu)中是較高(gao)(gao)的(de)(de)(de)。此外，硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)還(huan)具有(you)生理惰性(xing)、不會導致凝血的(de)(de)(de)突出(chu)特性(xing)，因(yin)此在(zai)(zai)醫(yi)用(yong)領域應用(yong)廣泛(fan)。

主要品種

硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)分類的方法很多(duo)，通常(chang)按固化前的形態分為(wei)(wei)固體硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)和(he)液(ye)體硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)；按硫(liu)化溫度分為(wei)(wei)室溫硫(liu)化硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)，高(gao)溫硫(liu)化硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)；按所用(yong)單體的不同，可(ke)分為(wei)(wei)甲基乙烯(xi)基硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)，甲基苯基乙烯(xi)基硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)、氟硅，腈(jing)硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)等；按性能和(he)用(yong)途的不同又可(ke)分為(wei)(wei)通用(yong)型、超(chao)(chao)耐低溫型、超(chao)(chao)耐高(gao)溫型、高(gao)強力(li)型、耐油型、醫(yi)用(yong)型等等。

發展史

硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)早期是(shi)由美(mei)國(guo)(guo)以三氯(lv)化鐵(tie)為催(cui)化劑(ji)合成(cheng)的。1945年(nian)，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)產(chan)品問(wen)世。1948年(nian)，采(cai)用高(gao)比表面積的氣相法白(bai)炭(tan)黑補強的硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)研(yan)制成(cheng)功，使硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的性能(neng)躍升到實用階段，奠定了現代硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)生產(chan)技術的基礎。從(cong)二甲(jia)基二氯(lv)硅(gui)(gui)烷合成(cheng)開始生產(chan)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的國(guo)(guo)家(jia)有美(mei)國(guo)(guo)。俄羅斯、德(de)國(guo)(guo)、日本、韓國(guo)(guo)和中國(guo)(guo)等。中國(guo)(guo)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的工業化研(yan)究始于1957年(nian)，多(duo)家(jia)研(yan)究所和企(qi)業陸續開發出各(ge)種硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)。到2003年(nian)底，中國(guo)(guo)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)生產(chan)能(neng)力(li)為135千(qian)噸(dun)，其中高(gao)溫膠(jiao)100千(qian)噸(dun)。

高溫硫化硅橡膠

高(gao)溫(wen)硫(liu)化(hua)(hua)(hua)硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)是(shi)指聚硅氧(yang)烷(wan)變成(cheng)彈性(xing)(xing)體(ti)(ti)的(de)過程是(shi)經過高(gao)溫(wen)（110-170℃）硫(liu)化(hua)(hua)(hua)成(cheng)型的(de)。它主(zhu)(zhu)要以(yi)高(gao)分子量的(de)聚甲(jia)基(ji)乙烯基(ji)硅氧(yang)烷(wan)為生膠(jiao)(jiao)，混入補強填(tian)料(liao)(liao)、硫(liu)化(hua)(hua)(hua)劑(ji)等，在加(jia)熱加(jia)壓(ya)下硫(liu)化(hua)(hua)(hua)成(cheng)彈性(xing)(xing)體(ti)(ti)。硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)補強主(zhu)(zhu)要是(shi)各種類型的(de)白(bai)炭黑，可(ke)使硫(liu)化(hua)(hua)(hua)膠(jiao)(jiao)的(de)強度增加(jia)數十倍。有(you)時(shi)為了降低成(cheng)本或改善膠(jiao)(jiao)料(liao)(liao)性(xing)(xing)能(neng)(neng)及賦(fu)予(yu)硫(liu)化(hua)(hua)(hua)膠(jiao)(jiao)各種特殊的(de)性(xing)(xing)能(neng)(neng)，也加(jia)入相應的(de)各種添(tian)加(jia)劑(ji)。硫(liu)化(hua)(hua)(hua)劑(ji)是(shi)各種有(you)機過氧(yang)化(hua)(hua)(hua)物或加(jia)成(cheng)反應催(cui)化(hua)(hua)(hua)劑(ji)。

加工成(cheng)型方法(fa)如圖(tu)所(suo)示。一(yi)次硫(liu)化的(de)(de)目(mu)的(de)(de)是進行高分(fen)子鏈(lian)的(de)(de)交聯反(fan)應；二次硫(liu)化的(de)(de)目(mu)的(de)(de)是進行補充交聯、驅除硫(liu)化劑分(fen)解產物(wu)和其(qi)他(ta)揮發(fa)性化合物(wu)以穩定(ding)硫(liu)化膠的(de)(de)各(ge)項性能(neng)。常用的(de)(de)設(she)備有(you)開放式煉膠機(ji)(ji)、捏合機(ji)(ji)及真空密煉機(ji)(ji)。

主要性能

（1）高(gao)(gao)(gao)溫(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)顯(xian)著(zhu)的(de)(de)(de)特(te)征是(shi)高(gao)(gao)(gao)溫(wen)穩(wen)定(ding)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)，雖然常(chang)溫(wen)下(xia)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)強度(du)僅是(shi)天然橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)或某些合(he)(he)成橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)一(yi)半，但在(zai)200℃以(yi)上的(de)(de)(de)高(gao)(gao)(gao)溫(wen)環境(jing)下(xia)，硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)仍能(neng)(neng)(neng)保持一(yi)定(ding)的(de)(de)(de)柔韌(ren)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)、回彈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)表(biao)面硬度(du)，且力(li)學性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)無(wu)(wu)(wu)明(ming)(ming)顯(xian)變化。（2）低(di)溫(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)玻璃化溫(wen)度(du)一(yi)般(ban)為-70~-50℃，特(te)殊配方可(ke)達(da)-100℃，表(biao)明(ming)(ming)其低(di)溫(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)優(you)(you)異。這對(dui)航空、宇航工業的(de)(de)(de)意(yi)義重大。（3）耐(nai)(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)中Si-O-Si鍵對(dui)氧(yang)(yang)、臭氧(yang)(yang)及紫外線等(deng)十分穩(wen)定(ding)，在(zai)不(bu)(bu)加任何添加劑的(de)(de)(de)情況下(xia)，就具(ju)有優(you)(you)良的(de)(de)(de)耐(nai)(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電(dian)氣(qi)(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)具(ju)有優(you)(you)異的(de)(de)(de)絕(jue)緣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)，耐(nai)(nai)電(dian)暈(yun)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)耐(nai)(nai)電(dian)弧(hu)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)也非(fei)常(chang)好。（5）物(wu)理(li)機(ji)械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)常(chang)溫(wen)下(xia)的(de)(de)(de)物(wu)理(li)機(ji)械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)比通用(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)差，但在(zai)150℃的(de)(de)(de)高(gao)(gao)(gao)溫(wen)和(he)-50℃的(de)(de)(de)低(di)溫(wen)下(xia)，其物(wu)理(li)機(ji)械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)優(you)(you)于通用(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)(nai)油及化學試劑性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。普通硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)具(ju)有中等(deng)的(de)(de)(de)耐(nai)(nai)油、耐(nai)(nai)溶(rong)劑性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。（7）氣(qi)(qi)體透過(guo)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。室(shi)溫(wen)下(xia)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)對(dui)空氣(qi)(qi)、氮(dan)、氧(yang)(yang)、二氧(yang)(yang)化碳等(deng)氣(qi)(qi)體的(de)(de)(de)透氣(qi)(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)比天然橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)高(gao)(gao)(gao)出30-50倍。（8）生理(li)惰性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)無(wu)(wu)(wu)毒(du)，無(wu)(wu)(wu)味(wei)，無(wu)(wu)(wu)嗅，與人體組織不(bu)(bu)粘連，具(ju)有抗凝(ning)血(xue)作用(yong)，對(dui)肌體組織的(de)(de)(de)反應性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)非(fei)常(chang)少。特(te)別適合(he)(he)作為醫(yi)用(yong)材(cai)料。

硅橡膠的用量

據(ju)中國(guo)(guo)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)工(gong)業(ye)協(xie)會統計(ji)，2012年(nian)，汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)產(chan)(chan)銷(xiao)分別達(da)(da)到1927.18萬輛和(he)1930.64萬輛，同(tong)比分別增(zeng)長(chang)4.63%和(he)4.33%，汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)工(gong)業(ye)硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)用量約達(da)(da)2.0萬t。根據(ju)觀研天下的(de)(de)(de)(de)新(xin)研究，增(zeng)加有(you)機硅材料在(zai)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)零部(bu)件方(fang)面的(de)(de)(de)(de)用量，可以(yi)大幅度(du)提高汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)的(de)(de)(de)(de)安全性能，因此(ci)，汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)產(chan)(chan)量和(he)單車(che)(che)用量水平(ping)的(de)(de)(de)(de)提高都將(jiang)推動(dong)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)工(gong)業(ye)對硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)需求的(de)(de)(de)(de)增(zeng)加。國(guo)(guo)家(jia)鼓勵自(zi)主品(pin)牌的(de)(de)(de)(de)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)發(fa)展，關鍵汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)零部(bu)件實現(xian)自(zi)主化(hua)，《2012年(nian)度(du)黨政機關公務用車(che)(che)選(xuan)用車(che)(che)型目(mu)錄（征(zheng)求意(yi)見稿）》為(wei)自(zi)主品(pin)牌擴大在(zai)政府采(cai)購的(de)(de)(de)(de)市場份額，為(wei)改變目(mu)前(qian)國(guo)(guo)內(nei)政府采(cai)購以(yi)合資品(pin)牌產(chan)(chan)品(pin)為(wei)主的(de)(de)(de)(de)局面提供了保(bao)(bao)障。促進自(zi)主品(pin)牌發(fa)展，國(guo)(guo)產(chan)(chan)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)業(ye)的(de)(de)(de)(de)繁榮將(jiang)為(wei)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)應(ying)用提供有(you)力保(bao)(bao)障。預測(ce)未來(lai)3年(nian)，我國(guo)(guo)室溫硫化(hua)硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)在(zai)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)行業(ye)將(jiang)以(yi)年(nian)均20%增(zeng)長(chang)。

此外，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)是(shi)重(zhong)要的(de)(de)非石(shi)(shi)(shi)油(you)基合成(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，約(yue)(yue)占(zhan)非石(shi)(shi)(shi)油(you)基合成(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)消費量的(de)(de)98%。但因為石(shi)(shi)(shi)油(you)價(jia)格的(de)(de)大(da)(da)幅(fu)上漲，同(tong)時我國(guo)(guo)(guo)(guo)在硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)關鍵原料有機硅(gui)(gui)單體的(de)(de)生產(chan)(chan)技(ji)術(shu)方面取得突破(po)，有機硅(gui)(gui)單體的(de)(de)生產(chan)(chan)技(ji)術(shu)在2005年前(qian)被幾家跨(kua)國(guo)(guo)(guo)(guo)公司壟(long)斷，但目(mu)前(qian)我國(guo)(guo)(guo)(guo)已發展成(cheng)為全球有機硅(gui)(gui)單體第1大(da)(da)國(guo)(guo)(guo)(guo)，這2個方面原因使硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)價(jia)格從2011年起開(kai)始低于石(shi)(shi)(shi)油(you)基合成(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，僅約(yue)(yue)為大(da)(da)宗石(shi)(shi)(shi)油(you)基橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)80%～90%，成(cheng)為廉價(jia)的(de)(de)合成(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，并(bing)開(kai)始大(da)(da)規模替代石(shi)(shi)(shi)油(you)基合成(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。這將(jiang)極(ji)大(da)(da)拓展有機硅(gui)(gui)產(chan)(chan)業的(de)(de)市場空間(jian)，同(tong)時將(jiang)帶動硅(gui)(gui)油(you)、硅(gui)(gui)烷偶聯劑和硅(gui)(gui)樹脂等其他有機硅(gui)(gui)產(chan)(chan)品(pin)的(de)(de)消費。