硅橡膠是指主(zhu)鏈(lian)由硅(gui)和氧(yang)原(yuan)子(zi)交替構(gou)成，硅(gui)原(yuan)子(zi)上通常連有(you)兩(liang)個(ge)有(you)機基(ji)團的(de)(de)(de)(de)(de)(de)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。普通的(de)(de)(de)(de)(de)(de)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)主(zhu)要由含(han)甲基(ji)和少量(liang)乙烯基(ji)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)硅(gui)氧(yang)鏈(lian)節組成。苯基(ji)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)引入可(ke)提(ti)高(gao)(gao)(gao)(gao)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)耐(nai)高(gao)(gao)(gao)(gao)、低(di)溫(wen)性(xing)(xing)能(neng)，三(san)氟丙基(ji)及氰基(ji)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)引入則可(ke)提(ti)高(gao)(gao)(gao)(gao)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)耐(nai)溫(wen)及耐(nai)油性(xing)(xing)能(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)耐(nai)低(di)溫(wen)性(xing)(xing)能(neng)良好(hao)，一般在(zai)-55℃下(xia)仍能(neng)工作。引入苯基(ji)后，可(ke)達-73℃。硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)耐(nai)熱性(xing)(xing)能(neng)也(ye)(ye)很突(tu)出(chu)，在(zai)180℃下(xia)可(ke)長(chang)期工作，稍(shao)高(gao)(gao)(gao)(gao)于200℃也(ye)(ye)能(neng)承受數周或更長(chang)時間仍有(you)彈性(xing)(xing)，瞬時可(ke)耐(nai)300℃以上的(de)(de)(de)(de)(de)(de)高(gao)(gao)(gao)(gao)溫(wen)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)透(tou)氣性(xing)(xing)好(hao)，氧(yang)氣透(tou)過率(lv)在(zai)合(he)成聚合(he)物中是較(jiao)高(gao)(gao)(gao)(gao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)。此(ci)外，硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)還(huan)具有(you)生理惰性(xing)(xing)、不會導致凝血的(de)(de)(de)(de)(de)(de)突(tu)出(chu)特性(xing)(xing)，因此(ci)在(zai)醫用(yong)領域應用(yong)廣泛。

主要品種

硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)分類的方法(fa)很多，通(tong)常按固化前(qian)的形態分為(wei)固體(ti)硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)和液體(ti)硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)；按硫(liu)化溫度分為(wei)室溫硫(liu)化硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，高(gao)溫硫(liu)化硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)；按所用單體(ti)的不同，可(ke)分為(wei)甲基(ji)乙烯基(ji)硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，甲基(ji)苯基(ji)乙烯基(ji)硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)、氟硅，腈硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)等；按性能和用途的不同又可(ke)分為(wei)通(tong)用型(xing)(xing)、超耐(nai)低溫型(xing)(xing)、超耐(nai)高(gao)溫型(xing)(xing)、高(gao)強力(li)型(xing)(xing)、耐(nai)油型(xing)(xing)、醫用型(xing)(xing)等等。

發展史

硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)早期是由(you)美國以三氯化(hua)鐵為(wei)催化(hua)劑合(he)成的(de)。1945年，硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)產品問(wen)世。1948年，采用高比表(biao)面積的(de)氣相(xiang)法(fa)白炭黑補(bu)強(qiang)的(de)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)研制成功(gong)，使硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)性能(neng)躍升到實用階段，奠定了現代硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)生(sheng)(sheng)產技術的(de)基(ji)礎。從二(er)甲(jia)基(ji)二(er)氯硅(gui)(gui)烷合(he)成開始生(sheng)(sheng)產硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)國家有美國。俄羅(luo)斯、德國、日本、韓國和(he)中國等。中國硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)工業化(hua)研究始于1957年，多家研究所和(he)企(qi)業陸續開發(fa)出各(ge)種(zhong)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。到2003年底(di)，中國硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)生(sheng)(sheng)產能(neng)力為(wei)135千噸，其中高溫膠(jiao)(jiao)(jiao)100千噸。

高溫硫化硅橡膠

高溫(wen)(wen)硫(liu)化(hua)(hua)硅橡(xiang)膠(jiao)是指聚(ju)硅氧烷變成(cheng)(cheng)(cheng)彈(dan)性(xing)(xing)體的(de)過(guo)程(cheng)是經(jing)過(guo)高溫(wen)(wen)（110-170℃）硫(liu)化(hua)(hua)成(cheng)(cheng)(cheng)型(xing)的(de)。它主(zhu)要以(yi)高分子(zi)量的(de)聚(ju)甲(jia)基乙烯基硅氧烷為(wei)(wei)生膠(jiao)，混入補強填料、硫(liu)化(hua)(hua)劑(ji)等，在(zai)加(jia)(jia)熱加(jia)(jia)壓下硫(liu)化(hua)(hua)成(cheng)(cheng)(cheng)彈(dan)性(xing)(xing)體。硅橡(xiang)膠(jiao)的(de)補強主(zhu)要是各種類(lei)型(xing)的(de)白炭黑，可使硫(liu)化(hua)(hua)膠(jiao)的(de)強度(du)增(zeng)加(jia)(jia)數十倍。有(you)時為(wei)(wei)了降低成(cheng)(cheng)(cheng)本或(huo)改善膠(jiao)料性(xing)(xing)能(neng)及(ji)賦予硫(liu)化(hua)(hua)膠(jiao)各種特殊的(de)性(xing)(xing)能(neng)，也加(jia)(jia)入相應(ying)的(de)各種添加(jia)(jia)劑(ji)。硫(liu)化(hua)(hua)劑(ji)是各種有(you)機過(guo)氧化(hua)(hua)物或(huo)加(jia)(jia)成(cheng)(cheng)(cheng)反應(ying)催化(hua)(hua)劑(ji)。

加工(gong)成(cheng)型方法如圖所示。一次硫化(hua)(hua)(hua)(hua)的(de)目(mu)的(de)是(shi)進行高分(fen)子鏈(lian)的(de)交(jiao)(jiao)聯反應；二次硫化(hua)(hua)(hua)(hua)的(de)目(mu)的(de)是(shi)進行補充交(jiao)(jiao)聯、驅除硫化(hua)(hua)(hua)(hua)劑(ji)分(fen)解產物和其他揮發性化(hua)(hua)(hua)(hua)合物以(yi)穩定硫化(hua)(hua)(hua)(hua)膠(jiao)的(de)各項性能。常用的(de)設備有開(kai)放式煉膠(jiao)機(ji)、捏合機(ji)及真空密煉機(ji)。

主要性能

（1）高(gao)溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)顯(xian)著的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)特(te)征是高(gao)溫(wen)(wen)穩定(ding)性(xing)(xing)(xing)(xing)，雖然(ran)常溫(wen)(wen)下(xia)(xia)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)強度(du)僅是天(tian)然(ran)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)或某些(xie)合成橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)一半，但(dan)在200℃以上的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)(wen)環境下(xia)(xia)，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)仍能(neng)保持一定(ding)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)柔韌性(xing)(xing)(xing)(xing)、回(hui)彈(dan)性(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)表(biao)面硬(ying)度(du)，且力學(xue)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)無(wu)(wu)明(ming)顯(xian)變化(hua)。（2）低(di)溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)玻璃化(hua)溫(wen)(wen)度(du)一般為(wei)-70~-50℃，特(te)殊(shu)配方可達-100℃，表(biao)明(ming)其低(di)溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)優(you)異。這對(dui)航空、宇航工業的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)意義重大。（3）耐(nai)(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)中Si-O-Si鍵對(dui)氧、臭(chou)氧及(ji)紫外線等十分穩定(ding)，在不(bu)加任何添加劑(ji)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)情況下(xia)(xia)，就具有(you)優(you)良的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)耐(nai)(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電氣(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)具有(you)優(you)異的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)絕緣性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)，耐(nai)(nai)電暈性(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)耐(nai)(nai)電弧(hu)性(xing)(xing)(xing)(xing)也(ye)非常好。（5）物理機(ji)械性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)常溫(wen)(wen)下(xia)(xia)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)物理機(ji)械性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)比通用橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)差，但(dan)在150℃的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)(wen)和(he)-50℃的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)低(di)溫(wen)(wen)下(xia)(xia)，其物理機(ji)械性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)優(you)于(yu)通用橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)(nai)油(you)及(ji)化(hua)學(xue)試劑(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)。普通硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)具有(you)中等的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)耐(nai)(nai)油(you)、耐(nai)(nai)溶劑(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。（7）氣(qi)體透過(guo)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。室溫(wen)(wen)下(xia)(xia)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)對(dui)空氣(qi)、氮、氧、二氧化(hua)碳等氣(qi)體的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)透氣(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)比天(tian)然(ran)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)高(gao)出30-50倍。（8）生(sheng)理惰性(xing)(xing)(xing)(xing)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)無(wu)(wu)毒，無(wu)(wu)味，無(wu)(wu)嗅(xiu)，與人體組(zu)織(zhi)不(bu)粘連，具有(you)抗凝(ning)血作用，對(dui)肌體組(zu)織(zhi)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)反應性(xing)(xing)(xing)(xing)非常少。特(te)別適(shi)合作為(wei)醫用材料。

硅橡膠的用量

據中國汽(qi)車(che)(che)(che)(che)工業協會統計，2012年(nian)，汽(qi)車(che)(che)(che)(che)產銷分(fen)別達到1927.18萬(wan)輛(liang)和(he)(he)1930.64萬(wan)輛(liang)，同比(bi)分(fen)別增(zeng)長4.63%和(he)(he)4.33%，汽(qi)車(che)(che)(che)(che)工業硅(gui)橡膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)用(yong)(yong)(yong)量(liang)(liang)約達2.0萬(wan)t。根據觀(guan)研天下的(de)(de)(de)(de)新(xin)研究，增(zeng)加有機硅(gui)材料(liao)在(zai)(zai)汽(qi)車(che)(che)(che)(che)零部件(jian)方(fang)面的(de)(de)(de)(de)用(yong)(yong)(yong)量(liang)(liang)，可以(yi)大幅度(du)(du)提(ti)(ti)高(gao)汽(qi)車(che)(che)(che)(che)的(de)(de)(de)(de)安(an)全(quan)性能(neng)，因此，汽(qi)車(che)(che)(che)(che)產量(liang)(liang)和(he)(he)單車(che)(che)(che)(che)用(yong)(yong)(yong)量(liang)(liang)水(shui)平的(de)(de)(de)(de)提(ti)(ti)高(gao)都將推動汽(qi)車(che)(che)(che)(che)工業對(dui)硅(gui)橡膠(jiao)需(xu)求(qiu)的(de)(de)(de)(de)增(zeng)加。國家(jia)鼓(gu)勵自(zi)(zi)主(zhu)品(pin)(pin)(pin)牌的(de)(de)(de)(de)汽(qi)車(che)(che)(che)(che)發展，關鍵汽(qi)車(che)(che)(che)(che)零部件(jian)實現自(zi)(zi)主(zhu)化，《2012年(nian)度(du)(du)黨政(zheng)機關公務用(yong)(yong)(yong)車(che)(che)(che)(che)選用(yong)(yong)(yong)車(che)(che)(che)(che)型目錄（征求(qiu)意見稿(gao)）》為(wei)自(zi)(zi)主(zhu)品(pin)(pin)(pin)牌擴大在(zai)(zai)政(zheng)府(fu)采(cai)購的(de)(de)(de)(de)市場份額(e)，為(wei)改(gai)變目前(qian)國內政(zheng)府(fu)采(cai)購以(yi)合資品(pin)(pin)(pin)牌產品(pin)(pin)(pin)為(wei)主(zhu)的(de)(de)(de)(de)局面提(ti)(ti)供了保(bao)(bao)障(zhang)。促進自(zi)(zi)主(zhu)品(pin)(pin)(pin)牌發展，國產汽(qi)車(che)(che)(che)(che)業的(de)(de)(de)(de)繁榮將為(wei)汽(qi)車(che)(che)(che)(che)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)應用(yong)(yong)(yong)提(ti)(ti)供有力保(bao)(bao)障(zhang)。預測未來(lai)3年(nian)，我國室溫(wen)硫化硅(gui)橡膠(jiao)在(zai)(zai)汽(qi)車(che)(che)(che)(che)行(xing)業將以(yi)年(nian)均20%增(zeng)長。

此(ci)外，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)是重(zhong)要的(de)(de)(de)(de)非石(shi)油(you)(you)(you)基(ji)合(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，約占非石(shi)油(you)(you)(you)基(ji)合(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)消(xiao)(xiao)費量的(de)(de)(de)(de)98%。但因為(wei)石(shi)油(you)(you)(you)價格(ge)的(de)(de)(de)(de)大(da)幅上漲，同(tong)時我國在硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)關鍵原(yuan)料(liao)有(you)機(ji)硅(gui)(gui)單體(ti)(ti)的(de)(de)(de)(de)生產(chan)技術(shu)方面(mian)取(qu)得突破，有(you)機(ji)硅(gui)(gui)單體(ti)(ti)的(de)(de)(de)(de)生產(chan)技術(shu)在2005年(nian)前被幾家(jia)跨(kua)國公司壟(long)斷，但目(mu)前我國已發(fa)展成(cheng)為(wei)全球有(you)機(ji)硅(gui)(gui)單體(ti)(ti)第1大(da)國，這(zhe)2個方面(mian)原(yuan)因使硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)價格(ge)從2011年(nian)起開(kai)始低于石(shi)油(you)(you)(you)基(ji)合(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，僅約為(wei)大(da)宗(zong)石(shi)油(you)(you)(you)基(ji)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)80%～90%，成(cheng)為(wei)廉價的(de)(de)(de)(de)合(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，并(bing)開(kai)始大(da)規模(mo)替(ti)代石(shi)油(you)(you)(you)基(ji)合(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。這(zhe)將(jiang)極大(da)拓展有(you)機(ji)硅(gui)(gui)產(chan)業的(de)(de)(de)(de)市(shi)場(chang)空(kong)間，同(tong)時將(jiang)帶動硅(gui)(gui)油(you)(you)(you)、硅(gui)(gui)烷偶聯(lian)劑和硅(gui)(gui)樹(shu)脂等其他有(you)機(ji)硅(gui)(gui)產(chan)品(pin)的(de)(de)(de)(de)消(xiao)(xiao)費。