硅橡膠是指主(zhu)鏈由硅(gui)(gui)和氧(yang)原子交(jiao)替構成，硅(gui)(gui)原子上(shang)(shang)通(tong)常連有兩個(ge)有機基(ji)(ji)團(tuan)的(de)橡(xiang)(xiang)膠。普通(tong)的(de)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠主(zhu)要由含甲(jia)基(ji)(ji)和少量乙烯基(ji)(ji)的(de)硅(gui)(gui)氧(yang)鏈節組成。苯(ben)基(ji)(ji)的(de)引(yin)入(ru)可提高(gao)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠的(de)耐(nai)(nai)高(gao)、低溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)，三氟(fu)丙(bing)基(ji)(ji)及氰基(ji)(ji)的(de)引(yin)入(ru)則可提高(gao)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠的(de)耐(nai)(nai)溫(wen)(wen)及耐(nai)(nai)油(you)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠耐(nai)(nai)低溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)良好，一般在(zai)-55℃下仍能(neng)(neng)工作。引(yin)入(ru)苯(ben)基(ji)(ji)后，可達-73℃。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠的(de)耐(nai)(nai)熱性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)也很(hen)突(tu)出(chu)，在(zai)180℃下可長期工作，稍高(gao)于(yu)200℃也能(neng)(neng)承受數(shu)周或更長時間仍有彈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)，瞬時可耐(nai)(nai)300℃以上(shang)(shang)的(de)高(gao)溫(wen)(wen)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠的(de)透氣(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)好，氧(yang)氣(qi)透過(guo)率(lv)在(zai)合(he)(he)成聚(ju)合(he)(he)物中是較(jiao)高(gao)的(de)。此外，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠還具有生理(li)惰性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)、不會導致凝血的(de)突(tu)出(chu)特性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)，因此在(zai)醫用領域(yu)應(ying)用廣泛。

主要品種

硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)分(fen)類(lei)的(de)方法很多，通常按固(gu)化前的(de)形態分(fen)為(wei)固(gu)體(ti)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)和(he)(he)液體(ti)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)；按硫化溫(wen)度分(fen)為(wei)室溫(wen)硫化硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)，高(gao)(gao)溫(wen)硫化硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)；按所(suo)用(yong)單體(ti)的(de)不(bu)同，可分(fen)為(wei)甲基(ji)(ji)乙烯基(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)，甲基(ji)(ji)苯基(ji)(ji)乙烯基(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)、氟硅(gui)(gui)(gui)，腈硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)等(deng)；按性能和(he)(he)用(yong)途的(de)不(bu)同又可分(fen)為(wei)通用(yong)型(xing)(xing)(xing)(xing)、超(chao)耐低溫(wen)型(xing)(xing)(xing)(xing)、超(chao)耐高(gao)(gao)溫(wen)型(xing)(xing)(xing)(xing)、高(gao)(gao)強力型(xing)(xing)(xing)(xing)、耐油(you)型(xing)(xing)(xing)(xing)、醫用(yong)型(xing)(xing)(xing)(xing)等(deng)等(deng)。

發展史

硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠早期是由美(mei)國(guo)(guo)以三氯(lv)化(hua)鐵為催(cui)化(hua)劑合成(cheng)的(de)。1945年(nian)(nian)，硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠產品(pin)問世。1948年(nian)(nian)，采用(yong)高比表面(mian)積的(de)氣相法白炭(tan)黑補強的(de)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠研(yan)制成(cheng)功(gong)，使硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠的(de)性能躍(yue)升到實用(yong)階段，奠定了現代硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠生(sheng)產技術的(de)基(ji)礎。從二(er)甲基(ji)二(er)氯(lv)硅(gui)(gui)(gui)(gui)烷合成(cheng)開(kai)始(shi)生(sheng)產硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠的(de)國(guo)(guo)家有美(mei)國(guo)(guo)。俄羅斯(si)、德國(guo)(guo)、日本、韓(han)國(guo)(guo)和中國(guo)(guo)等。中國(guo)(guo)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠的(de)工(gong)業(ye)化(hua)研(yan)究(jiu)始(shi)于(yu)1957年(nian)(nian)，多家研(yan)究(jiu)所和企業(ye)陸續開(kai)發出各種硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠。到2003年(nian)(nian)底，中國(guo)(guo)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠生(sheng)產能力(li)為135千噸，其中高溫膠100千噸。

高溫硫化硅橡膠

高溫(wen)硫(liu)化(hua)硅(gui)橡膠是指聚硅(gui)氧(yang)烷(wan)變成(cheng)彈性體的(de)(de)(de)過(guo)程是經過(guo)高溫(wen)（110-170℃）硫(liu)化(hua)成(cheng)型(xing)的(de)(de)(de)。它主(zhu)要(yao)以高分子量(liang)的(de)(de)(de)聚甲基乙烯(xi)基硅(gui)氧(yang)烷(wan)為生膠，混入補強填(tian)料、硫(liu)化(hua)劑等(deng)，在加(jia)(jia)熱加(jia)(jia)壓下(xia)硫(liu)化(hua)成(cheng)彈性體。硅(gui)橡膠的(de)(de)(de)補強主(zhu)要(yao)是各種(zhong)類型(xing)的(de)(de)(de)白炭(tan)黑，可使硫(liu)化(hua)膠的(de)(de)(de)強度增加(jia)(jia)數十倍。有(you)時(shi)為了降低成(cheng)本或(huo)改善膠料性能及賦(fu)予硫(liu)化(hua)膠各種(zhong)特殊(shu)的(de)(de)(de)性能，也加(jia)(jia)入相(xiang)應(ying)的(de)(de)(de)各種(zhong)添(tian)加(jia)(jia)劑。硫(liu)化(hua)劑是各種(zhong)有(you)機過(guo)氧(yang)化(hua)物(wu)或(huo)加(jia)(jia)成(cheng)反應(ying)催化(hua)劑。

加工成型方(fang)法如(ru)圖所示。一次(ci)硫(liu)化(hua)(hua)(hua)的(de)目的(de)是進行(xing)高分子鏈的(de)交(jiao)聯反應；二次(ci)硫(liu)化(hua)(hua)(hua)的(de)目的(de)是進行(xing)補充交(jiao)聯、驅(qu)除硫(liu)化(hua)(hua)(hua)劑分解產物和其他揮發性化(hua)(hua)(hua)合物以穩定硫(liu)化(hua)(hua)(hua)膠(jiao)的(de)各項性能(neng)。常用(yong)的(de)設(she)備(bei)有開放式煉膠(jiao)機、捏合機及真空密煉機。

主要性能

（1）高(gao)溫(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)顯(xian)著的(de)(de)特征(zheng)是高(gao)溫(wen)穩定(ding)(ding)性(xing)(xing)(xing)(xing)，雖(sui)然(ran)常(chang)溫(wen)下硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)強(qiang)度(du)僅是天然(ran)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)或(huo)某些合成橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)一(yi)(yi)半，但(dan)在200℃以上的(de)(de)高(gao)溫(wen)環境下，硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)仍能(neng)(neng)(neng)保持一(yi)(yi)定(ding)(ding)的(de)(de)柔韌性(xing)(xing)(xing)(xing)、回(hui)彈性(xing)(xing)(xing)(xing)和表面硬(ying)度(du)，且力學(xue)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)無(wu)明顯(xian)變化(hua)(hua)。（2）低溫(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)玻(bo)璃化(hua)(hua)溫(wen)度(du)一(yi)(yi)般為(wei)-70~-50℃，特殊配方(fang)可達-100℃，表明其低溫(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)優(you)異(yi)。這(zhe)對航空(kong)、宇(yu)航工(gong)業的(de)(de)意(yi)義重大。（3）耐(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)中(zhong)Si-O-Si鍵對氧、臭氧及(ji)紫外線等十分(fen)穩定(ding)(ding)，在不加任何(he)添加劑的(de)(de)情況下，就具(ju)有優(you)良的(de)(de)耐(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電氣性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)有優(you)異(yi)的(de)(de)絕緣(yuan)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)，耐(nai)電暈性(xing)(xing)(xing)(xing)和耐(nai)電弧性(xing)(xing)(xing)(xing)也非(fei)常(chang)好。（5）物理(li)(li)機械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)常(chang)溫(wen)下的(de)(de)物理(li)(li)機械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)比(bi)通用(yong)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)差，但(dan)在150℃的(de)(de)高(gao)溫(wen)和-50℃的(de)(de)低溫(wen)下，其物理(li)(li)機械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)優(you)于通用(yong)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)油及(ji)化(hua)(hua)學(xue)試劑性(xing)(xing)(xing)(xing)。普通硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)有中(zhong)等的(de)(de)耐(nai)油、耐(nai)溶劑性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。（7）氣體透過(guo)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。室溫(wen)下硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)對空(kong)氣、氮、氧、二氧化(hua)(hua)碳等氣體的(de)(de)透氣性(xing)(xing)(xing)(xing)比(bi)天然(ran)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)高(gao)出(chu)30-50倍。（8）生理(li)(li)惰(duo)性(xing)(xing)(xing)(xing)。硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)無(wu)毒，無(wu)味，無(wu)嗅，與(yu)人體組(zu)織不粘連，具(ju)有抗(kang)凝血(xue)作用(yong)，對肌體組(zu)織的(de)(de)反(fan)應(ying)性(xing)(xing)(xing)(xing)非(fei)常(chang)少(shao)。特別適合作為(wei)醫用(yong)材料(liao)。

硅橡膠的用量

據(ju)中國汽(qi)(qi)車(che)(che)工業協會統(tong)計，2012年，汽(qi)(qi)車(che)(che)產銷分(fen)別達到(dao)1927.18萬(wan)輛和1930.64萬(wan)輛，同比分(fen)別增(zeng)長4.63%和4.33%，汽(qi)(qi)車(che)(che)工業硅(gui)(gui)橡膠的(de)(de)用(yong)量約(yue)達2.0萬(wan)t。根據(ju)觀研(yan)天下的(de)(de)新研(yan)究，增(zeng)加有(you)機硅(gui)(gui)材(cai)料在汽(qi)(qi)車(che)(che)零部件(jian)方面(mian)的(de)(de)用(yong)量，可以大(da)幅度提(ti)(ti)高汽(qi)(qi)車(che)(che)的(de)(de)安全性能，因此，汽(qi)(qi)車(che)(che)產量和單車(che)(che)用(yong)量水(shui)平的(de)(de)提(ti)(ti)高都將推動汽(qi)(qi)車(che)(che)工業對(dui)硅(gui)(gui)橡膠需求(qiu)的(de)(de)增(zeng)加。國家鼓勵自(zi)(zi)主(zhu)(zhu)品牌(pai)(pai)的(de)(de)汽(qi)(qi)車(che)(che)發展，關(guan)鍵汽(qi)(qi)車(che)(che)零部件(jian)實(shi)現自(zi)(zi)主(zhu)(zhu)化，《2012年度黨政(zheng)機關(guan)公務用(yong)車(che)(che)選(xuan)用(yong)車(che)(che)型目錄（征(zheng)求(qiu)意見稿(gao)）》為(wei)自(zi)(zi)主(zhu)(zhu)品牌(pai)(pai)擴大(da)在政(zheng)府(fu)采(cai)購的(de)(de)市(shi)場份額，為(wei)改變(bian)目前國內政(zheng)府(fu)采(cai)購以合資品牌(pai)(pai)產品為(wei)主(zhu)(zhu)的(de)(de)局面(mian)提(ti)(ti)供了(le)保障(zhang)。促進自(zi)(zi)主(zhu)(zhu)品牌(pai)(pai)發展，國產汽(qi)(qi)車(che)(che)業的(de)(de)繁榮將為(wei)汽(qi)(qi)車(che)(che)膠的(de)(de)應用(yong)提(ti)(ti)供有(you)力(li)保障(zhang)。預測未來3年，我國室(shi)溫硫化硅(gui)(gui)橡膠在汽(qi)(qi)車(che)(che)行業將以年均20%增(zeng)長。

此(ci)外，硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)是重要的(de)(de)非石油(you)(you)基(ji)(ji)合(he)(he)成(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)，約(yue)占非石油(you)(you)基(ji)(ji)合(he)(he)成(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)消費量的(de)(de)98%。但(dan)因(yin)為(wei)石油(you)(you)價格的(de)(de)大(da)幅(fu)上(shang)漲，同時我(wo)國(guo)在硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)關鍵原(yuan)料(liao)有機(ji)(ji)硅(gui)(gui)單體的(de)(de)生產技術方面取得突破，有機(ji)(ji)硅(gui)(gui)單體的(de)(de)生產技術在2005年前被(bei)幾家跨國(guo)公司壟(long)斷(duan)，但(dan)目(mu)前我(wo)國(guo)已(yi)發展成(cheng)為(wei)全球有機(ji)(ji)硅(gui)(gui)單體第1大(da)國(guo)，這(zhe)2個方面原(yuan)因(yin)使硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)價格從2011年起開(kai)始(shi)低于石油(you)(you)基(ji)(ji)合(he)(he)成(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)，僅約(yue)為(wei)大(da)宗(zong)石油(you)(you)基(ji)(ji)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)80%～90%，成(cheng)為(wei)廉(lian)價的(de)(de)合(he)(he)成(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)，并(bing)開(kai)始(shi)大(da)規(gui)模替(ti)代石油(you)(you)基(ji)(ji)合(he)(he)成(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。這(zhe)將極大(da)拓展有機(ji)(ji)硅(gui)(gui)產業的(de)(de)市(shi)場空(kong)間，同時將帶(dai)動硅(gui)(gui)油(you)(you)、硅(gui)(gui)烷(wan)偶聯劑和(he)硅(gui)(gui)樹脂等其(qi)他(ta)有機(ji)(ji)硅(gui)(gui)產品的(de)(de)消費。