硅橡膠是指主鏈由硅和(he)氧原子(zi)交替構成(cheng)，硅原子(zi)上通(tong)常連有(you)兩個(ge)有(you)機基(ji)(ji)(ji)團的(de)(de)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。普通(tong)的(de)(de)硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)主要由含甲基(ji)(ji)(ji)和(he)少量乙烯(xi)基(ji)(ji)(ji)的(de)(de)硅氧鏈節組成(cheng)。苯基(ji)(ji)(ji)的(de)(de)引(yin)入可(ke)提高(gao)硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)耐(nai)高(gao)、低溫性(xing)(xing)能(neng)(neng)，三氟(fu)丙基(ji)(ji)(ji)及氰基(ji)(ji)(ji)的(de)(de)引(yin)入則可(ke)提高(gao)硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)耐(nai)溫及耐(nai)油性(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)耐(nai)低溫性(xing)(xing)能(neng)(neng)良好，一般在-55℃下(xia)(xia)仍能(neng)(neng)工作。引(yin)入苯基(ji)(ji)(ji)后，可(ke)達-73℃。硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)耐(nai)熱性(xing)(xing)能(neng)(neng)也很突出(chu)，在180℃下(xia)(xia)可(ke)長期工作，稍高(gao)于(yu)200℃也能(neng)(neng)承受數周或更(geng)長時(shi)間(jian)仍有(you)彈性(xing)(xing)，瞬時(shi)可(ke)耐(nai)300℃以上的(de)(de)高(gao)溫。硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)透(tou)氣性(xing)(xing)好，氧氣透(tou)過率在合(he)成(cheng)聚合(he)物中是較高(gao)的(de)(de)。此外，硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)還具有(you)生理惰性(xing)(xing)、不會導致凝血的(de)(de)突出(chu)特性(xing)(xing)，因此在醫(yi)用領域應(ying)用廣泛(fan)。

主要品種

硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)分(fen)(fen)類的方法很多，通(tong)(tong)常按(an)(an)固化(hua)前的形態(tai)分(fen)(fen)為(wei)固體硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)和液體硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)；按(an)(an)硫(liu)化(hua)溫(wen)度分(fen)(fen)為(wei)室(shi)溫(wen)硫(liu)化(hua)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，高溫(wen)硫(liu)化(hua)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)；按(an)(an)所用(yong)單體的不同(tong)(tong)，可分(fen)(fen)為(wei)甲基(ji)乙烯(xi)基(ji)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，甲基(ji)苯(ben)基(ji)乙烯(xi)基(ji)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)、氟硅(gui)(gui)(gui)，腈硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)等(deng)；按(an)(an)性(xing)能和用(yong)途的不同(tong)(tong)又可分(fen)(fen)為(wei)通(tong)(tong)用(yong)型(xing)、超(chao)耐(nai)低(di)溫(wen)型(xing)、超(chao)耐(nai)高溫(wen)型(xing)、高強力型(xing)、耐(nai)油型(xing)、醫用(yong)型(xing)等(deng)等(deng)。

發展史

硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)早期是由(you)美國(guo)以三氯化(hua)鐵為(wei)催化(hua)劑合(he)(he)成的(de)(de)(de)(de)。1945年，硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)產(chan)品問世(shi)。1948年，采用高(gao)比表面積的(de)(de)(de)(de)氣相法白炭黑補強的(de)(de)(de)(de)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)研(yan)制成功，使硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)性能(neng)(neng)躍升(sheng)到實用階段，奠定了現代硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)生(sheng)產(chan)技(ji)術(shu)的(de)(de)(de)(de)基礎(chu)。從二甲(jia)基二氯硅(gui)(gui)(gui)(gui)烷(wan)合(he)(he)成開(kai)始(shi)生(sheng)產(chan)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)國(guo)家(jia)有美國(guo)。俄(e)羅斯(si)、德國(guo)、日(ri)本、韓國(guo)和中(zhong)(zhong)國(guo)等。中(zhong)(zhong)國(guo)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)工業(ye)化(hua)研(yan)究始(shi)于1957年，多家(jia)研(yan)究所和企業(ye)陸(lu)續開(kai)發出各種硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。到2003年底，中(zhong)(zhong)國(guo)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)生(sheng)產(chan)能(neng)(neng)力為(wei)135千(qian)噸，其中(zhong)(zhong)高(gao)溫(wen)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)100千(qian)噸。

高溫硫化硅橡膠

高溫硫(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)是指聚(ju)硅(gui)(gui)氧烷變成(cheng)彈(dan)性(xing)體的過程是經過高溫（110-170℃）硫(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)成(cheng)型的。它主要以(yi)高分子(zi)量(liang)的聚(ju)甲基乙烯基硅(gui)(gui)氧烷為(wei)生膠(jiao)，混入補(bu)強(qiang)填料、硫(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)劑(ji)(ji)等，在(zai)加(jia)(jia)熱加(jia)(jia)壓下硫(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)成(cheng)彈(dan)性(xing)體。硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)的補(bu)強(qiang)主要是各種類型的白炭黑，可(ke)使(shi)硫(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)膠(jiao)的強(qiang)度(du)增加(jia)(jia)數十倍(bei)。有時為(wei)了降(jiang)低(di)成(cheng)本或改善膠(jiao)料性(xing)能及賦予硫(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)膠(jiao)各種特殊的性(xing)能，也加(jia)(jia)入相應(ying)的各種添加(jia)(jia)劑(ji)(ji)。硫(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)劑(ji)(ji)是各種有機(ji)過氧化(hua)(hua)物或加(jia)(jia)成(cheng)反應(ying)催化(hua)(hua)劑(ji)(ji)。

加(jia)工成(cheng)型方(fang)法(fa)如圖所示(shi)。一(yi)次(ci)硫(liu)化的目的是進行(xing)高分(fen)子鏈(lian)的交聯反應；二次(ci)硫(liu)化的目的是進行(xing)補充交聯、驅除硫(liu)化劑分(fen)解產物(wu)和其他(ta)揮發性(xing)化合(he)物(wu)以穩定硫(liu)化膠(jiao)的各項性(xing)能(neng)。常(chang)用的設(she)備有開(kai)放式煉膠(jiao)機(ji)、捏合(he)機(ji)及(ji)真空密煉機(ji)。

主要性能

（1）高(gao)溫(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)顯(xian)著的(de)(de)(de)(de)特(te)征是(shi)(shi)高(gao)溫(wen)穩定性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)，雖然常溫(wen)下(xia)硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)強度僅是(shi)(shi)天然橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)或某些合成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)一半(ban)，但在200℃以(yi)上(shang)的(de)(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)環境下(xia)，硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)仍能(neng)(neng)保(bao)持一定的(de)(de)(de)(de)柔韌性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)、回彈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和表(biao)面硬度，且力學性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)無(wu)明顯(xian)變(bian)化。（2）低(di)溫(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)玻(bo)璃化溫(wen)度一般為(wei)-70~-50℃，特(te)殊配方可達-100℃，表(biao)明其低(di)溫(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)優(you)(you)(you)異(yi)。這對航空(kong)、宇航工業的(de)(de)(de)(de)意(yi)義重(zhong)大(da)。（3）耐(nai)(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)中Si-O-Si鍵(jian)對氧、臭氧及紫外線(xian)等(deng)十分穩定，在不加(jia)任何添(tian)加(jia)劑(ji)的(de)(de)(de)(de)情況下(xia)，就(jiu)具(ju)(ju)有(you)優(you)(you)(you)良的(de)(de)(de)(de)耐(nai)(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電氣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)(ju)有(you)優(you)(you)(you)異(yi)的(de)(de)(de)(de)絕緣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)，耐(nai)(nai)電暈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和耐(nai)(nai)電弧性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)也非常好。（5）物(wu)理機械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)常溫(wen)下(xia)的(de)(de)(de)(de)物(wu)理機械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)比通用(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)差，但在150℃的(de)(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)和-50℃的(de)(de)(de)(de)低(di)溫(wen)下(xia)，其物(wu)理機械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)優(you)(you)(you)于通用(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)(nai)油(you)及化學試劑(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。普(pu)通硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)(ju)有(you)中等(deng)的(de)(de)(de)(de)耐(nai)(nai)油(you)、耐(nai)(nai)溶劑(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。（7）氣體(ti)(ti)透(tou)過性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。室溫(wen)下(xia)硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)對空(kong)氣、氮、氧、二氧化碳等(deng)氣體(ti)(ti)的(de)(de)(de)(de)透(tou)氣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)比天然橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)高(gao)出30-50倍(bei)。（8）生理惰性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)無(wu)毒，無(wu)味，無(wu)嗅，與(yu)人體(ti)(ti)組織不粘連，具(ju)(ju)有(you)抗凝血(xue)作(zuo)用(yong)，對肌體(ti)(ti)組織的(de)(de)(de)(de)反應性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)非常少。特(te)別適合作(zuo)為(wei)醫用(yong)材料。

硅橡膠的用量

據中國(guo)(guo)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)工(gong)(gong)業(ye)(ye)協會統計(ji)，2012年(nian)，汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)產銷分(fen)別(bie)達到1927.18萬(wan)輛(liang)(liang)和1930.64萬(wan)輛(liang)(liang)，同比分(fen)別(bie)增(zeng)長4.63%和4.33%，汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)工(gong)(gong)業(ye)(ye)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)用(yong)(yong)量(liang)約達2.0萬(wan)t。根(gen)據觀研(yan)天下的(de)(de)新(xin)研(yan)究，增(zeng)加有(you)機(ji)(ji)硅(gui)材料(liao)在汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)零部件(jian)方(fang)面的(de)(de)用(yong)(yong)量(liang)，可以大幅度提(ti)高汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)的(de)(de)安全(quan)性能，因此，汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)產量(liang)和單(dan)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)用(yong)(yong)量(liang)水平的(de)(de)提(ti)高都將(jiang)推動汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)工(gong)(gong)業(ye)(ye)對硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)需求的(de)(de)增(zeng)加。國(guo)(guo)家鼓(gu)勵自(zi)主品牌(pai)的(de)(de)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)發(fa)展(zhan)，關鍵汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)零部件(jian)實現(xian)自(zi)主化，《2012年(nian)度黨政機(ji)(ji)關公務用(yong)(yong)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)選(xuan)用(yong)(yong)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)型目錄（征求意見(jian)稿）》為(wei)自(zi)主品牌(pai)擴大在政府采購的(de)(de)市(shi)場份額(e)，為(wei)改變(bian)目前國(guo)(guo)內政府采購以合資品牌(pai)產品為(wei)主的(de)(de)局面提(ti)供(gong)了(le)保(bao)障。促進自(zi)主品牌(pai)發(fa)展(zhan)，國(guo)(guo)產汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)業(ye)(ye)的(de)(de)繁(fan)榮將(jiang)為(wei)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)應用(yong)(yong)提(ti)供(gong)有(you)力保(bao)障。預測未(wei)來3年(nian)，我國(guo)(guo)室溫硫化硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)在汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)行(xing)業(ye)(ye)將(jiang)以年(nian)均20%增(zeng)長。

此外，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)是(shi)重要的(de)(de)非(fei)石油基(ji)(ji)合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)，約占非(fei)石油基(ji)(ji)合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)消(xiao)(xiao)費(fei)(fei)量的(de)(de)98%。但因為石油價(jia)格的(de)(de)大(da)(da)幅(fu)上漲，同時我國(guo)在(zai)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)關(guan)鍵原料有(you)機硅(gui)(gui)(gui)單體的(de)(de)生產技術(shu)方(fang)面取得突破，有(you)機硅(gui)(gui)(gui)單體的(de)(de)生產技術(shu)在(zai)2005年前(qian)被(bei)幾(ji)家跨國(guo)公司壟斷，但目(mu)前(qian)我國(guo)已發展(zhan)成(cheng)(cheng)為全球有(you)機硅(gui)(gui)(gui)單體第1大(da)(da)國(guo)，這(zhe)2個(ge)方(fang)面原因使(shi)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)價(jia)格從2011年起開始低于石油基(ji)(ji)合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)，僅約為大(da)(da)宗石油基(ji)(ji)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)80%～90%，成(cheng)(cheng)為廉價(jia)的(de)(de)合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)，并開始大(da)(da)規模替代石油基(ji)(ji)合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)。這(zhe)將極大(da)(da)拓展(zhan)有(you)機硅(gui)(gui)(gui)產業(ye)的(de)(de)市場空間，同時將帶(dai)動(dong)硅(gui)(gui)(gui)油、硅(gui)(gui)(gui)烷偶聯(lian)劑和硅(gui)(gui)(gui)樹脂等(deng)其(qi)他(ta)有(you)機硅(gui)(gui)(gui)產品的(de)(de)消(xiao)(xiao)費(fei)(fei)。