硅橡膠是(shi)指(zhi)主(zhu)鏈(lian)由硅(gui)(gui)和氧原(yuan)子交替(ti)構成，硅(gui)(gui)原(yuan)子上通常連(lian)有(you)(you)兩(liang)個有(you)(you)機(ji)基(ji)團的橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)。普通的硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)主(zhu)要由含甲(jia)基(ji)和少(shao)量乙(yi)烯(xi)基(ji)的硅(gui)(gui)氧鏈(lian)節組成。苯(ben)基(ji)的引入可提高(gao)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的耐(nai)(nai)(nai)(nai)(nai)高(gao)、低(di)溫性(xing)能(neng)，三氟丙基(ji)及氰基(ji)的引入則可提高(gao)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的耐(nai)(nai)(nai)(nai)(nai)溫及耐(nai)(nai)(nai)(nai)(nai)油(you)性(xing)能(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)耐(nai)(nai)(nai)(nai)(nai)低(di)溫性(xing)能(neng)良好(hao)，一般在(zai)-55℃下仍能(neng)工(gong)作。引入苯(ben)基(ji)后，可達-73℃。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的耐(nai)(nai)(nai)(nai)(nai)熱性(xing)能(neng)也(ye)很(hen)突(tu)出(chu)，在(zai)180℃下可長期(qi)工(gong)作，稍(shao)高(gao)于200℃也(ye)能(neng)承(cheng)受數周或更長時間仍有(you)(you)彈性(xing)，瞬時可耐(nai)(nai)(nai)(nai)(nai)300℃以(yi)上的高(gao)溫。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的透氣性(xing)好(hao)，氧氣透過率(lv)在(zai)合成聚(ju)合物中(zhong)是(shi)較高(gao)的。此(ci)外，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)還具有(you)(you)生(sheng)理惰性(xing)、不會(hui)導致凝血(xue)的突(tu)出(chu)特性(xing)，因此(ci)在(zai)醫用(yong)領域應用(yong)廣泛。

主要品種

硅(gui)橡(xiang)膠分(fen)(fen)類的(de)方法很多，通(tong)常按固化(hua)前的(de)形態分(fen)(fen)為固體(ti)硅(gui)橡(xiang)膠和(he)液(ye)體(ti)硅(gui)橡(xiang)膠；按硫化(hua)溫(wen)度分(fen)(fen)為室溫(wen)硫化(hua)硅(gui)橡(xiang)膠，高(gao)(gao)溫(wen)硫化(hua)硅(gui)橡(xiang)膠；按所用單體(ti)的(de)不同，可分(fen)(fen)為甲基(ji)乙(yi)烯基(ji)硅(gui)橡(xiang)膠，甲基(ji)苯(ben)基(ji)乙(yi)烯基(ji)硅(gui)橡(xiang)膠、氟(fu)硅(gui)，腈硅(gui)橡(xiang)膠等(deng)；按性能和(he)用途的(de)不同又可分(fen)(fen)為通(tong)用型、超耐(nai)低溫(wen)型、超耐(nai)高(gao)(gao)溫(wen)型、高(gao)(gao)強力型、耐(nai)油型、醫(yi)用型等(deng)等(deng)。

發展史

硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)早期是由美(mei)國以三氯化鐵為催化劑合(he)成的(de)。1945年(nian)，硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)產品問(wen)世。1948年(nian)，采用高比表(biao)面積(ji)的(de)氣相法白(bai)炭黑(hei)補(bu)強的(de)硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)研(yan)(yan)制(zhi)成功，使硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)性能躍升(sheng)到實(shi)用階段，奠定(ding)了現代硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)生(sheng)產技術的(de)基礎。從二(er)甲基二(er)氯硅烷(wan)合(he)成開(kai)始生(sheng)產硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)國家有美(mei)國。俄羅(luo)斯、德國、日本、韓國和中(zhong)(zhong)(zhong)國等。中(zhong)(zhong)(zhong)國硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)工業化研(yan)(yan)究始于1957年(nian)，多(duo)家研(yan)(yan)究所和企業陸續開(kai)發出各種硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。到2003年(nian)底，中(zhong)(zhong)(zhong)國硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)生(sheng)產能力(li)為135千(qian)噸(dun)，其中(zhong)(zhong)(zhong)高溫膠(jiao)(jiao)100千(qian)噸(dun)。

高溫硫化硅橡膠

高溫硫化(hua)(hua)硅橡膠是(shi)指聚硅氧(yang)(yang)烷(wan)變成(cheng)彈性體的過程是(shi)經(jing)過高溫（110-170℃）硫化(hua)(hua)成(cheng)型(xing)的。它主(zhu)(zhu)要(yao)以高分子量的聚甲基(ji)乙烯基(ji)硅氧(yang)(yang)烷(wan)為生膠，混入補強填(tian)料、硫化(hua)(hua)劑(ji)等(deng)，在加(jia)熱(re)加(jia)壓下硫化(hua)(hua)成(cheng)彈性體。硅橡膠的補強主(zhu)(zhu)要(yao)是(shi)各(ge)種(zhong)類型(xing)的白(bai)炭黑(hei)，可使硫化(hua)(hua)膠的強度增加(jia)數十倍(bei)。有時(shi)為了降(jiang)低成(cheng)本(ben)或(huo)改善膠料性能(neng)及賦(fu)予硫化(hua)(hua)膠各(ge)種(zhong)特殊的性能(neng)，也加(jia)入相應的各(ge)種(zhong)添加(jia)劑(ji)。硫化(hua)(hua)劑(ji)是(shi)各(ge)種(zhong)有機(ji)過氧(yang)(yang)化(hua)(hua)物或(huo)加(jia)成(cheng)反應催化(hua)(hua)劑(ji)。

加(jia)工成型方(fang)法如圖(tu)所示(shi)。一(yi)次硫化(hua)的(de)(de)(de)目(mu)的(de)(de)(de)是(shi)進(jin)(jin)行高分子(zi)鏈的(de)(de)(de)交聯反應；二(er)次硫化(hua)的(de)(de)(de)目(mu)的(de)(de)(de)是(shi)進(jin)(jin)行補充交聯、驅除硫化(hua)劑分解產物(wu)(wu)和其他(ta)揮(hui)發性(xing)(xing)化(hua)合(he)物(wu)(wu)以穩定硫化(hua)膠的(de)(de)(de)各(ge)項性(xing)(xing)能(neng)。常用的(de)(de)(de)設備有開放(fang)式煉膠機(ji)、捏合(he)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)能(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)顯(xian)著(zhu)的(de)(de)(de)特征是(shi)高(gao)(gao)溫(wen)(wen)穩定性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)，雖(sui)然常(chang)溫(wen)(wen)下(xia)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)強度僅是(shi)天然橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)或某些合(he)(he)成橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)一(yi)半，但(dan)在200℃以(yi)上的(de)(de)(de)高(gao)(gao)溫(wen)(wen)環境下(xia)，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)仍能(neng)(neng)(neng)保持一(yi)定的(de)(de)(de)柔(rou)韌性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)、回彈性(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)(neng)(neng)無(wu)(wu)明(ming)(ming)顯(xian)變(bian)化(hua)(hua)。（2）低溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)玻(bo)璃化(hua)(hua)溫(wen)(wen)度一(yi)般(ban)為-70~-50℃，特殊配(pei)方可達-100℃，表(biao)明(ming)(ming)其低溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)優(you)(you)異。這對航空、宇(yu)航工業的(de)(de)(de)意義重大。（3）耐(nai)候(hou)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)中Si-O-Si鍵對氧、臭氧及紫(zi)外(wai)線等(deng)十(shi)分穩定，在不(bu)加(jia)任何(he)添(tian)加(jia)劑的(de)(de)(de)情況下(xia)，就(jiu)具(ju)(ju)有優(you)(you)良的(de)(de)(de)耐(nai)候(hou)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電氣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)(ju)有優(you)(you)異的(de)(de)(de)絕緣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)，耐(nai)電暈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和耐(nai)電弧性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)也(ye)非常(chang)好。（5）物(wu)理(li)機械(xie)(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)常(chang)溫(wen)(wen)下(xia)的(de)(de)(de)物(wu)理(li)機械(xie)(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)比通(tong)(tong)用橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)差，但(dan)在150℃的(de)(de)(de)高(gao)(gao)溫(wen)(wen)和-50℃的(de)(de)(de)低溫(wen)(wen)下(xia)，其物(wu)理(li)機械(xie)(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)優(you)(you)于通(tong)(tong)用橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)油及化(hua)(hua)學試劑性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。普通(tong)(tong)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)(ju)有中等(deng)的(de)(de)(de)耐(nai)油、耐(nai)溶劑性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。（7）氣體透過性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。室溫(wen)(wen)下(xia)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)對空氣、氮、氧、二氧化(hua)(hua)碳等(deng)氣體的(de)(de)(de)透氣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)比天然橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)高(gao)(gao)出30-50倍。（8）生(sheng)理(li)惰性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)無(wu)(wu)毒，無(wu)(wu)味，無(wu)(wu)嗅(xiu)，與人體組(zu)織不(bu)粘連(lian)，具(ju)(ju)有抗凝(ning)血(xue)作(zuo)用，對肌體組(zu)織的(de)(de)(de)反應(ying)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)非常(chang)少。特別適合(he)(he)作(zuo)為醫用材料。

硅橡膠的用量

據中國(guo)(guo)汽(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)工業(ye)(ye)(ye)協會統計，2012年(nian)，汽(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)產(chan)銷分(fen)別達到1927.18萬(wan)輛(liang)和(he)1930.64萬(wan)輛(liang)，同比分(fen)別增(zeng)(zeng)長4.63%和(he)4.33%，汽(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)工業(ye)(ye)(ye)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)用(yong)量(liang)約達2.0萬(wan)t。根(gen)據觀研天(tian)下的(de)(de)新研究(jiu)，增(zeng)(zeng)加有機硅(gui)材料在汽(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)零部件(jian)(jian)方面的(de)(de)用(yong)量(liang)，可以大幅度(du)提高(gao)(gao)汽(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)的(de)(de)安全性能，因此(ci)，汽(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)產(chan)量(liang)和(he)單車(che)(che)(che)(che)(che)用(yong)量(liang)水平(ping)的(de)(de)提高(gao)(gao)都(dou)將推動汽(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)工業(ye)(ye)(ye)對硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)需求(qiu)的(de)(de)增(zeng)(zeng)加。國(guo)(guo)家鼓勵自(zi)(zi)主(zhu)(zhu)品(pin)(pin)(pin)牌(pai)的(de)(de)汽(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)發(fa)展，關(guan)(guan)鍵汽(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)零部件(jian)(jian)實現(xian)自(zi)(zi)主(zhu)(zhu)化(hua)，《2012年(nian)度(du)黨政(zheng)機關(guan)(guan)公務用(yong)車(che)(che)(che)(che)(che)選用(yong)車(che)(che)(che)(che)(che)型(xing)目(mu)錄（征(zheng)求(qiu)意見(jian)稿）》為(wei)自(zi)(zi)主(zhu)(zhu)品(pin)(pin)(pin)牌(pai)擴大在政(zheng)府采(cai)(cai)購(gou)的(de)(de)市場份額(e)，為(wei)改變目(mu)前(qian)國(guo)(guo)內政(zheng)府采(cai)(cai)購(gou)以合(he)資(zi)品(pin)(pin)(pin)牌(pai)產(chan)品(pin)(pin)(pin)為(wei)主(zhu)(zhu)的(de)(de)局面提供(gong)了保障(zhang)。促進自(zi)(zi)主(zhu)(zhu)品(pin)(pin)(pin)牌(pai)發(fa)展，國(guo)(guo)產(chan)汽(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)業(ye)(ye)(ye)的(de)(de)繁榮將為(wei)汽(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)應用(yong)提供(gong)有力保障(zhang)。預測(ce)未來3年(nian)，我國(guo)(guo)室溫硫化(hua)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)在汽(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)行業(ye)(ye)(ye)將以年(nian)均20%增(zeng)(zeng)長。

此外，硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)是重(zhong)要的(de)(de)(de)(de)非石(shi)油(you)基(ji)合(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，約占非石(shi)油(you)基(ji)合(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)消(xiao)費量的(de)(de)(de)(de)98%。但因(yin)為石(shi)油(you)價(jia)格(ge)的(de)(de)(de)(de)大幅(fu)上漲，同時我國在硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)關(guan)鍵原料有(you)機硅(gui)(gui)(gui)(gui)單(dan)體的(de)(de)(de)(de)生(sheng)產(chan)(chan)技術方面取得突破，有(you)機硅(gui)(gui)(gui)(gui)單(dan)體的(de)(de)(de)(de)生(sheng)產(chan)(chan)技術在2005年(nian)前被幾家跨國公司壟(long)斷(duan)，但目前我國已發(fa)展(zhan)成(cheng)為全球有(you)機硅(gui)(gui)(gui)(gui)單(dan)體第(di)1大國，這(zhe)2個(ge)方面原因(yin)使硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)價(jia)格(ge)從(cong)2011年(nian)起(qi)開始(shi)(shi)低于石(shi)油(you)基(ji)合(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，僅(jin)約為大宗石(shi)油(you)基(ji)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)80%～90%，成(cheng)為廉價(jia)的(de)(de)(de)(de)合(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，并(bing)開始(shi)(shi)大規模替代石(shi)油(you)基(ji)合(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。這(zhe)將極大拓展(zhan)有(you)機硅(gui)(gui)(gui)(gui)產(chan)(chan)業的(de)(de)(de)(de)市場空間，同時將帶動(dong)硅(gui)(gui)(gui)(gui)油(you)、硅(gui)(gui)(gui)(gui)烷偶聯劑和硅(gui)(gui)(gui)(gui)樹脂等其他(ta)有(you)機硅(gui)(gui)(gui)(gui)產(chan)(chan)品的(de)(de)(de)(de)消(xiao)費。