硅橡膠是(shi)指主鏈(lian)由(you)硅(gui)(gui)和(he)氧(yang)原子交替構成，硅(gui)(gui)原子上(shang)通(tong)(tong)常(chang)連有(you)(you)兩個有(you)(you)機基(ji)(ji)團的(de)(de)(de)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。普通(tong)(tong)的(de)(de)(de)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)主要由(you)含(han)甲基(ji)(ji)和(he)少量乙烯基(ji)(ji)的(de)(de)(de)硅(gui)(gui)氧(yang)鏈(lian)節組成。苯(ben)基(ji)(ji)的(de)(de)(de)引(yin)(yin)入(ru)可(ke)(ke)提高硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)耐高、低(di)溫性(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)，三氟丙基(ji)(ji)及氰基(ji)(ji)的(de)(de)(de)引(yin)(yin)入(ru)則(ze)可(ke)(ke)提高硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)耐溫及耐油性(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)耐低(di)溫性(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)良好(hao)，一般在(zai)-55℃下仍(reng)能(neng)(neng)(neng)工作。引(yin)(yin)入(ru)苯(ben)基(ji)(ji)后，可(ke)(ke)達(da)-73℃。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)耐熱性(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)也很突(tu)出(chu)，在(zai)180℃下可(ke)(ke)長(chang)期工作，稍高于200℃也能(neng)(neng)(neng)承受數周(zhou)或更(geng)長(chang)時間仍(reng)有(you)(you)彈性(xing)(xing)，瞬時可(ke)(ke)耐300℃以上(shang)的(de)(de)(de)高溫。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)透(tou)氣性(xing)(xing)好(hao)，氧(yang)氣透(tou)過(guo)率(lv)在(zai)合(he)成聚合(he)物中(zhong)是(shi)較高的(de)(de)(de)。此(ci)(ci)外，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)還具有(you)(you)生(sheng)理惰性(xing)(xing)、不會導致(zhi)凝(ning)血的(de)(de)(de)突(tu)出(chu)特性(xing)(xing)，因此(ci)(ci)在(zai)醫(yi)用領(ling)域應用廣(guang)泛。

主要品種

硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)分(fen)(fen)類的(de)方法很多(duo)，通常(chang)按(an)固化(hua)(hua)(hua)前的(de)形態分(fen)(fen)為固體(ti)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)和(he)液體(ti)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)；按(an)硫化(hua)(hua)(hua)溫度分(fen)(fen)為室溫硫化(hua)(hua)(hua)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)，高溫硫化(hua)(hua)(hua)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)；按(an)所用單(dan)體(ti)的(de)不(bu)同，可分(fen)(fen)為甲(jia)基(ji)(ji)乙烯(xi)基(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)，甲(jia)基(ji)(ji)苯基(ji)(ji)乙烯(xi)基(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)、氟硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)，腈硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)等；按(an)性能和(he)用途的(de)不(bu)同又可分(fen)(fen)為通用型(xing)、超耐(nai)低(di)溫型(xing)、超耐(nai)高溫型(xing)、高強力型(xing)、耐(nai)油(you)型(xing)、醫用型(xing)等等。

發展史

硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)早期(qi)是(shi)由美國(guo)以(yi)三氯化(hua)鐵(tie)為(wei)(wei)催化(hua)劑合成(cheng)(cheng)的(de)(de)。1945年(nian)，硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)產(chan)(chan)品問世。1948年(nian)，采用高(gao)比表面積的(de)(de)氣相法(fa)白炭黑補強的(de)(de)硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)研(yan)制成(cheng)(cheng)功，使硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)性能躍升到實(shi)用階(jie)段，奠定(ding)了(le)現代硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)生(sheng)(sheng)產(chan)(chan)技術的(de)(de)基(ji)礎。從(cong)二(er)甲(jia)基(ji)二(er)氯硅(gui)烷合成(cheng)(cheng)開始生(sheng)(sheng)產(chan)(chan)硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)國(guo)家有(you)美國(guo)。俄(e)羅斯(si)、德(de)國(guo)、日本(ben)、韓國(guo)和中(zhong)國(guo)等。中(zhong)國(guo)硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)工業化(hua)研(yan)究始于1957年(nian)，多家研(yan)究所和企(qi)業陸續開發(fa)出各種(zhong)硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)。到2003年(nian)底，中(zhong)國(guo)硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)生(sheng)(sheng)產(chan)(chan)能力為(wei)(wei)135千噸(dun)，其中(zhong)高(gao)溫膠(jiao)(jiao)(jiao)100千噸(dun)。

高溫硫化硅橡膠

高(gao)溫硫(liu)化(hua)(hua)(hua)(hua)硅(gui)橡膠是指聚硅(gui)氧(yang)烷(wan)變成(cheng)彈(dan)性體的過程是經過高(gao)溫（110-170℃）硫(liu)化(hua)(hua)(hua)(hua)成(cheng)型(xing)的。它主(zhu)要以(yi)高(gao)分(fen)子(zi)量的聚甲基乙烯基硅(gui)氧(yang)烷(wan)為生膠，混入補(bu)強填料、硫(liu)化(hua)(hua)(hua)(hua)劑(ji)等(deng)，在加(jia)熱(re)加(jia)壓下硫(liu)化(hua)(hua)(hua)(hua)成(cheng)彈(dan)性體。硅(gui)橡膠的補(bu)強主(zhu)要是各種類型(xing)的白(bai)炭黑，可使硫(liu)化(hua)(hua)(hua)(hua)膠的強度增(zeng)加(jia)數(shu)十(shi)倍。有(you)時為了降低(di)成(cheng)本或改善膠料性能及賦予硫(liu)化(hua)(hua)(hua)(hua)膠各種特殊(shu)的性能，也加(jia)入相應(ying)(ying)的各種添加(jia)劑(ji)。硫(liu)化(hua)(hua)(hua)(hua)劑(ji)是各種有(you)機過氧(yang)化(hua)(hua)(hua)(hua)物或加(jia)成(cheng)反應(ying)(ying)催(cui)化(hua)(hua)(hua)(hua)劑(ji)。

加工成(cheng)型(xing)方(fang)法如圖所(suo)示(shi)。一次硫化的(de)(de)目(mu)的(de)(de)是進行高分子鏈(lian)的(de)(de)交聯反(fan)應；二次硫化的(de)(de)目(mu)的(de)(de)是進行補充交聯、驅除硫化劑分解產(chan)物(wu)和其他揮發性化合物(wu)以穩定(ding)硫化膠的(de)(de)各項性能。常(chang)用的(de)(de)設備(bei)有開(kai)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）高溫(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)顯(xian)著(zhu)的(de)(de)(de)(de)特征(zheng)是高溫(wen)穩定(ding)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)，雖然常(chang)溫(wen)下(xia)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)強度(du)(du)僅是天然橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)或某些合成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)一(yi)半，但(dan)在(zai)200℃以上(shang)的(de)(de)(de)(de)高溫(wen)環境下(xia)，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)仍能(neng)保持一(yi)定(ding)的(de)(de)(de)(de)柔韌(ren)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)、回(hui)彈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和表(biao)面硬度(du)(du)，且力(li)學性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)無明顯(xian)變化(hua)(hua)。（2）低(di)溫(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)玻(bo)璃化(hua)(hua)溫(wen)度(du)(du)一(yi)般為(wei)-70~-50℃，特殊配方可(ke)達-100℃，表(biao)明其(qi)(qi)低(di)溫(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)優(you)(you)異(yi)。這對航(hang)空、宇航(hang)工業的(de)(de)(de)(de)意(yi)義(yi)重大(da)。（3）耐(nai)(nai)(nai)候(hou)(hou)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)中(zhong)Si-O-Si鍵對氧、臭(chou)氧及紫外線等十(shi)分穩定(ding)，在(zai)不(bu)加(jia)任何添加(jia)劑(ji)的(de)(de)(de)(de)情況下(xia)，就(jiu)具(ju)有(you)優(you)(you)良的(de)(de)(de)(de)耐(nai)(nai)(nai)候(hou)(hou)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電(dian)氣(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)具(ju)有(you)優(you)(you)異(yi)的(de)(de)(de)(de)絕緣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)，耐(nai)(nai)(nai)電(dian)暈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和耐(nai)(nai)(nai)電(dian)弧性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)也非常(chang)好(hao)。（5）物(wu)(wu)理機械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)常(chang)溫(wen)下(xia)的(de)(de)(de)(de)物(wu)(wu)理機械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)比通用(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)差，但(dan)在(zai)150℃的(de)(de)(de)(de)高溫(wen)和-50℃的(de)(de)(de)(de)低(di)溫(wen)下(xia)，其(qi)(qi)物(wu)(wu)理機械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)優(you)(you)于通用(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)(nai)(nai)油(you)及化(hua)(hua)學試(shi)劑(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。普通硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)具(ju)有(you)中(zhong)等的(de)(de)(de)(de)耐(nai)(nai)(nai)油(you)、耐(nai)(nai)(nai)溶劑(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。（7）氣(qi)體(ti)透(tou)過性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。室溫(wen)下(xia)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)對空氣(qi)、氮、氧、二(er)氧化(hua)(hua)碳(tan)等氣(qi)體(ti)的(de)(de)(de)(de)透(tou)氣(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)比天然橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)高出30-50倍。（8）生(sheng)理惰(duo)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)無毒，無味，無嗅，與人體(ti)組(zu)織(zhi)不(bu)粘連(lian)，具(ju)有(you)抗凝血(xue)作用(yong)，對肌體(ti)組(zu)織(zhi)的(de)(de)(de)(de)反應性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)非常(chang)少。特別適合作為(wei)醫用(yong)材料。

硅橡膠的用量

據中(zhong)國汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)工(gong)業(ye)(ye)協會統(tong)計，2012年(nian)，汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)產(chan)(chan)銷(xiao)分別(bie)達到1927.18萬輛和1930.64萬輛，同比分別(bie)增(zeng)長4.63%和4.33%，汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)工(gong)業(ye)(ye)硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)用(yong)量約達2.0萬t。根據觀研天下的(de)(de)(de)(de)新研究，增(zeng)加有機硅(gui)材料在汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)零(ling)部件方面(mian)的(de)(de)(de)(de)用(yong)量，可以大(da)幅度提高汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)的(de)(de)(de)(de)安全性能，因此，汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)產(chan)(chan)量和單車(che)(che)用(yong)量水平的(de)(de)(de)(de)提高都將(jiang)(jiang)推動(dong)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)工(gong)業(ye)(ye)對硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)需求(qiu)(qiu)的(de)(de)(de)(de)增(zeng)加。國家(jia)鼓勵自(zi)(zi)主(zhu)品牌(pai)的(de)(de)(de)(de)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)發展，關鍵(jian)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)零(ling)部件實現自(zi)(zi)主(zhu)化，《2012年(nian)度黨政(zheng)機關公務用(yong)車(che)(che)選用(yong)車(che)(che)型目錄（征(zheng)求(qiu)(qiu)意見稿(gao)）》為自(zi)(zi)主(zhu)品牌(pai)擴大(da)在政(zheng)府(fu)采購的(de)(de)(de)(de)市場(chang)份額，為改變目前國內(nei)政(zheng)府(fu)采購以合資品牌(pai)產(chan)(chan)品為主(zhu)的(de)(de)(de)(de)局面(mian)提供(gong)了保障(zhang)。促進自(zi)(zi)主(zhu)品牌(pai)發展，國產(chan)(chan)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)業(ye)(ye)的(de)(de)(de)(de)繁榮(rong)將(jiang)(jiang)為汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)應(ying)用(yong)提供(gong)有力保障(zhang)。預測未來3年(nian)，我國室(shi)溫(wen)硫化硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)在汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)行業(ye)(ye)將(jiang)(jiang)以年(nian)均20%增(zeng)長。

此外，硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)是(shi)重要的(de)(de)非(fei)石(shi)(shi)油(you)(you)基(ji)合成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)，約占非(fei)石(shi)(shi)油(you)(you)基(ji)合成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)消費(fei)(fei)量(liang)的(de)(de)98%。但因為(wei)石(shi)(shi)油(you)(you)價格的(de)(de)大幅(fu)上(shang)漲，同時我國(guo)在(zai)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)關鍵原(yuan)料有(you)機硅(gui)單(dan)體(ti)的(de)(de)生(sheng)產技術(shu)方(fang)面(mian)取(qu)得突破，有(you)機硅(gui)單(dan)體(ti)的(de)(de)生(sheng)產技術(shu)在(zai)2005年(nian)前被(bei)幾家跨國(guo)公(gong)司壟斷，但目前我國(guo)已發展(zhan)成(cheng)為(wei)全球有(you)機硅(gui)單(dan)體(ti)第1大國(guo)，這(zhe)2個方(fang)面(mian)原(yuan)因使硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)價格從2011年(nian)起開(kai)始(shi)低于石(shi)(shi)油(you)(you)基(ji)合成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)，僅約為(wei)大宗石(shi)(shi)油(you)(you)基(ji)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)80%～90%，成(cheng)為(wei)廉價的(de)(de)合成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)，并開(kai)始(shi)大規模替代石(shi)(shi)油(you)(you)基(ji)合成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)。這(zhe)將極大拓展(zhan)有(you)機硅(gui)產業的(de)(de)市場空間，同時將帶動硅(gui)油(you)(you)、硅(gui)烷偶聯劑和硅(gui)樹脂(zhi)等其他有(you)機硅(gui)產品的(de)(de)消費(fei)(fei)。