硅橡膠是指(zhi)主(zhu)鏈由硅(gui)和(he)氧原子交(jiao)替構成，硅(gui)原子上(shang)通常(chang)連有兩個(ge)有機基(ji)團(tuan)的(de)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。普(pu)通的(de)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)主(zhu)要由含甲(jia)基(ji)和(he)少量乙烯(xi)基(ji)的(de)硅(gui)氧鏈節(jie)組成。苯基(ji)的(de)引(yin)入可(ke)(ke)提高(gao)(gao)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)耐(nai)高(gao)(gao)、低(di)溫性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)，三氟丙(bing)基(ji)及(ji)(ji)氰基(ji)的(de)引(yin)入則可(ke)(ke)提高(gao)(gao)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)耐(nai)溫及(ji)(ji)耐(nai)油性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)耐(nai)低(di)溫性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)良(liang)好，一般在(zai)(zai)-55℃下仍(reng)能(neng)(neng)工作。引(yin)入苯基(ji)后，可(ke)(ke)達-73℃。硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)耐(nai)熱性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)也(ye)很突(tu)出，在(zai)(zai)180℃下可(ke)(ke)長(chang)期工作，稍高(gao)(gao)于200℃也(ye)能(neng)(neng)承受(shou)數周或更(geng)長(chang)時間仍(reng)有彈(dan)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)，瞬時可(ke)(ke)耐(nai)300℃以上(shang)的(de)高(gao)(gao)溫。硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)透氣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)好，氧氣透過率在(zai)(zai)合成聚合物中是較(jiao)高(gao)(gao)的(de)。此外，硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)還具(ju)有生理惰性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)、不會導致凝血的(de)突(tu)出特(te)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)，因(yin)此在(zai)(zai)醫用領域(yu)應用廣泛。

主要品種

硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)分(fen)(fen)類的(de)方(fang)法很多，通常按(an)固化(hua)前的(de)形態分(fen)(fen)為固體硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)和(he)(he)液(ye)體硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)；按(an)硫(liu)化(hua)溫(wen)度分(fen)(fen)為室溫(wen)硫(liu)化(hua)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，高溫(wen)硫(liu)化(hua)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)；按(an)所用單體的(de)不同，可分(fen)(fen)為甲基乙(yi)烯基硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，甲基苯基乙(yi)烯基硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)、氟硅(gui)(gui)(gui)，腈硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)等(deng)；按(an)性能(neng)和(he)(he)用途(tu)的(de)不同又(you)可分(fen)(fen)為通用型(xing)、超耐(nai)低(di)溫(wen)型(xing)、超耐(nai)高溫(wen)型(xing)、高強(qiang)力型(xing)、耐(nai)油型(xing)、醫用型(xing)等(deng)等(deng)。

發展史

硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)早期(qi)是由美(mei)國(guo)以三氯化鐵(tie)為催化劑(ji)合(he)成(cheng)的(de)。1945年，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)產(chan)(chan)品問世(shi)。1948年，采用高比表面積的(de)氣相法白炭黑補強的(de)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)研制成(cheng)功，使硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)性能躍升到實用階段，奠定了現代(dai)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)生產(chan)(chan)技(ji)術的(de)基(ji)礎。從二(er)甲基(ji)二(er)氯硅(gui)(gui)(gui)烷合(he)成(cheng)開(kai)始生產(chan)(chan)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)國(guo)家有美(mei)國(guo)。俄羅斯、德國(guo)、日本、韓國(guo)和中(zhong)國(guo)等(deng)。中(zhong)國(guo)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)工業(ye)化研究始于1957年，多家研究所(suo)和企(qi)業(ye)陸續開(kai)發出各種硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。到2003年底(di)，中(zhong)國(guo)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)生產(chan)(chan)能力為135千(qian)噸，其中(zhong)高溫(wen)膠(jiao)(jiao)(jiao)100千(qian)噸。

高溫硫化硅橡膠

高溫硫(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)是指聚(ju)(ju)硅(gui)氧(yang)烷變成(cheng)彈性(xing)(xing)體(ti)的(de)(de)過(guo)程是經過(guo)高溫（110-170℃）硫(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)成(cheng)型(xing)的(de)(de)。它主要(yao)以高分子量的(de)(de)聚(ju)(ju)甲(jia)基乙烯基硅(gui)氧(yang)烷為(wei)生膠(jiao)，混入補強填料、硫(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)劑(ji)(ji)等，在加(jia)(jia)熱(re)加(jia)(jia)壓下硫(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)成(cheng)彈性(xing)(xing)體(ti)。硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)補強主要(yao)是各(ge)種(zhong)(zhong)類型(xing)的(de)(de)白炭黑，可使硫(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)膠(jiao)的(de)(de)強度增加(jia)(jia)數十(shi)倍。有時(shi)為(wei)了降低成(cheng)本或(huo)改善膠(jiao)料性(xing)(xing)能及賦予硫(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)膠(jiao)各(ge)種(zhong)(zhong)特殊的(de)(de)性(xing)(xing)能，也加(jia)(jia)入相應的(de)(de)各(ge)種(zhong)(zhong)添(tian)加(jia)(jia)劑(ji)(ji)。硫(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)劑(ji)(ji)是各(ge)種(zhong)(zhong)有機(ji)過(guo)氧(yang)化(hua)(hua)(hua)物或(huo)加(jia)(jia)成(cheng)反應催化(hua)(hua)(hua)劑(ji)(ji)。

加工成型方(fang)法如圖所示。一次硫(liu)化的目的是進行高分子鏈的交聯反應；二次硫(liu)化的目的是進行補充交聯、驅(qu)除硫(liu)化劑分解產物和其他揮(hui)發性化合物以穩定硫(liu)化膠(jiao)的各項性能。常用的設備有開放(fang)式(shi)煉膠(jiao)機(ji)、捏合機(ji)及真空(kong)密(mi)煉機(ji)。

主要性能

（1）高(gao)(gao)溫(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)顯著的(de)(de)(de)(de)(de)(de)特(te)(te)征是高(gao)(gao)溫(wen)(wen)(wen)穩(wen)定(ding)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)，雖然常(chang)溫(wen)(wen)(wen)下(xia)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)強(qiang)度(du)(du)僅是天然橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)或某些合(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)一(yi)半(ban)，但在200℃以上的(de)(de)(de)(de)(de)(de)高(gao)(gao)溫(wen)(wen)(wen)環境下(xia)，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)仍能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)保持一(yi)定(ding)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)柔(rou)韌性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)、回彈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)表(biao)面硬(ying)度(du)(du)，且力學性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)無(wu)明顯變化。（2）低(di)溫(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)玻璃化溫(wen)(wen)(wen)度(du)(du)一(yi)般為-70~-50℃，特(te)(te)殊配方可達-100℃，表(biao)明其低(di)溫(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)優異(yi)(yi)。這(zhe)對航空、宇航工業(ye)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)意義重(zhong)大(da)。（3）耐(nai)(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)中(zhong)Si-O-Si鍵對氧(yang)、臭氧(yang)及紫(zi)外(wai)線(xian)等(deng)十分穩(wen)定(ding)，在不(bu)加任(ren)何添加劑(ji)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)情況(kuang)下(xia)，就具有(you)優良的(de)(de)(de)(de)(de)(de)耐(nai)(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電氣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具有(you)優異(yi)(yi)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)絕緣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)，耐(nai)(nai)電暈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)耐(nai)(nai)電弧性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)也非常(chang)好。（5）物(wu)理(li)機(ji)械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)常(chang)溫(wen)(wen)(wen)下(xia)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)物(wu)理(li)機(ji)械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)比通用(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)差，但在150℃的(de)(de)(de)(de)(de)(de)高(gao)(gao)溫(wen)(wen)(wen)和(he)-50℃的(de)(de)(de)(de)(de)(de)低(di)溫(wen)(wen)(wen)下(xia)，其物(wu)理(li)機(ji)械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)優于通用(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)(nai)油及化學試劑(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。普通硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具有(you)中(zhong)等(deng)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)耐(nai)(nai)油、耐(nai)(nai)溶(rong)劑(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)。（7）氣體(ti)(ti)透(tou)過性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)。室(shi)溫(wen)(wen)(wen)下(xia)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)對空氣、氮、氧(yang)、二氧(yang)化碳等(deng)氣體(ti)(ti)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)透(tou)氣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)比天然橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)高(gao)(gao)出30-50倍。（8）生(sheng)理(li)惰(duo)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)無(wu)毒(du)，無(wu)味，無(wu)嗅，與人體(ti)(ti)組織(zhi)不(bu)粘連，具有(you)抗凝血(xue)作用(yong)，對肌體(ti)(ti)組織(zhi)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)反應性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)非常(chang)少。特(te)(te)別適合(he)作為醫(yi)用(yong)材料(liao)。

硅橡膠的用量

據中國(guo)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)工(gong)業(ye)(ye)協會統(tong)計，2012年(nian)，汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)產(chan)銷(xiao)分別(bie)達(da)到1927.18萬(wan)輛和(he)1930.64萬(wan)輛，同比分別(bie)增(zeng)長(chang)4.63%和(he)4.33%，汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)工(gong)業(ye)(ye)硅橡膠的(de)用量(liang)約達(da)2.0萬(wan)t。根據觀研(yan)天下(xia)的(de)新研(yan)究，增(zeng)加(jia)有(you)機硅材(cai)料在(zai)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)零部(bu)件方面的(de)用量(liang)，可以(yi)(yi)大(da)幅度(du)提(ti)高(gao)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)的(de)安全(quan)性(xing)能，因此，汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)產(chan)量(liang)和(he)單車(che)(che)(che)用量(liang)水平的(de)提(ti)高(gao)都將(jiang)推(tui)動(dong)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)工(gong)業(ye)(ye)對硅橡膠需求(qiu)的(de)增(zeng)加(jia)。國(guo)家(jia)鼓勵自(zi)主品(pin)牌(pai)的(de)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)發展(zhan)，關鍵(jian)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)零部(bu)件實現自(zi)主化(hua)(hua)，《2012年(nian)度(du)黨政機關公務用車(che)(che)(che)選用車(che)(che)(che)型目錄（征求(qiu)意見稿）》為自(zi)主品(pin)牌(pai)擴大(da)在(zai)政府(fu)采(cai)購(gou)的(de)市場份額，為改(gai)變目前國(guo)內政府(fu)采(cai)購(gou)以(yi)(yi)合資(zi)品(pin)牌(pai)產(chan)品(pin)為主的(de)局面提(ti)供了保障(zhang)。促(cu)進自(zi)主品(pin)牌(pai)發展(zhan)，國(guo)產(chan)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)業(ye)(ye)的(de)繁(fan)榮(rong)將(jiang)為汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)膠的(de)應用提(ti)供有(you)力保障(zhang)。預測未來3年(nian)，我國(guo)室溫硫化(hua)(hua)硅橡膠在(zai)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)行(xing)業(ye)(ye)將(jiang)以(yi)(yi)年(nian)均20%增(zeng)長(chang)。

此外，硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)是重要(yao)的(de)非(fei)石(shi)油(you)(you)基(ji)合成(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，約(yue)占非(fei)石(shi)油(you)(you)基(ji)合成(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)消費量的(de)98%。但因為(wei)(wei)石(shi)油(you)(you)價(jia)格(ge)的(de)大幅(fu)上漲(zhang)，同(tong)時(shi)我國在硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)關鍵(jian)原(yuan)料有(you)(you)機硅(gui)(gui)(gui)(gui)單(dan)(dan)體(ti)(ti)的(de)生產(chan)技(ji)術方(fang)面(mian)取得突破，有(you)(you)機硅(gui)(gui)(gui)(gui)單(dan)(dan)體(ti)(ti)的(de)生產(chan)技(ji)術在2005年(nian)前(qian)被(bei)幾家跨國公司(si)壟斷，但目前(qian)我國已發展成(cheng)為(wei)(wei)全(quan)球(qiu)有(you)(you)機硅(gui)(gui)(gui)(gui)單(dan)(dan)體(ti)(ti)第1大國，這2個方(fang)面(mian)原(yuan)因使硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)價(jia)格(ge)從2011年(nian)起開始(shi)低于石(shi)油(you)(you)基(ji)合成(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，僅(jin)約(yue)為(wei)(wei)大宗石(shi)油(you)(you)基(ji)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)80%～90%，成(cheng)為(wei)(wei)廉價(jia)的(de)合成(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，并開始(shi)大規模替(ti)代石(shi)油(you)(you)基(ji)合成(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。這將(jiang)極大拓展有(you)(you)機硅(gui)(gui)(gui)(gui)產(chan)業的(de)市場空(kong)間(jian)，同(tong)時(shi)將(jiang)帶(dai)動硅(gui)(gui)(gui)(gui)油(you)(you)、硅(gui)(gui)(gui)(gui)烷偶(ou)聯劑和硅(gui)(gui)(gui)(gui)樹脂等其他有(you)(you)機硅(gui)(gui)(gui)(gui)產(chan)品的(de)消費。