硅橡膠是指主(zhu)鏈由(you)(you)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)和(he)氧(yang)原(yuan)子(zi)交替構成(cheng)，硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)原(yuan)子(zi)上(shang)(shang)通(tong)常連有(you)兩個有(you)機基(ji)(ji)(ji)團的(de)(de)(de)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)。普通(tong)的(de)(de)(de)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)主(zhu)要由(you)(you)含(han)甲基(ji)(ji)(ji)和(he)少量乙烯基(ji)(ji)(ji)的(de)(de)(de)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)氧(yang)鏈節組成(cheng)。苯(ben)(ben)基(ji)(ji)(ji)的(de)(de)(de)引入(ru)可(ke)(ke)提(ti)高(gao)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)耐(nai)高(gao)、低(di)溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)，三氟(fu)丙(bing)基(ji)(ji)(ji)及氰基(ji)(ji)(ji)的(de)(de)(de)引入(ru)則(ze)可(ke)(ke)提(ti)高(gao)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)耐(nai)溫(wen)(wen)及耐(nai)油性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)耐(nai)低(di)溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)良(liang)好(hao)(hao)，一般在-55℃下仍能(neng)(neng)工(gong)作(zuo)。引入(ru)苯(ben)(ben)基(ji)(ji)(ji)后，可(ke)(ke)達-73℃。硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)耐(nai)熱性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)也很突(tu)出，在180℃下可(ke)(ke)長(chang)期工(gong)作(zuo)，稍(shao)高(gao)于200℃也能(neng)(neng)承(cheng)受數周或更長(chang)時間(jian)仍有(you)彈性(xing)(xing)(xing)，瞬時可(ke)(ke)耐(nai)300℃以上(shang)(shang)的(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)(wen)。硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)透氣性(xing)(xing)(xing)好(hao)(hao)，氧(yang)氣透過(guo)率(lv)在合成(cheng)聚(ju)合物中是較高(gao)的(de)(de)(de)。此外(wai)，硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)還(huan)具(ju)有(you)生理惰(duo)性(xing)(xing)(xing)、不會導致凝(ning)血(xue)的(de)(de)(de)突(tu)出特性(xing)(xing)(xing)，因此在醫(yi)用(yong)領(ling)域(yu)應用(yong)廣泛。

主要品種

硅(gui)橡膠(jiao)分類(lei)的方法(fa)很多，通(tong)常按(an)固化前的形態分為(wei)固體(ti)硅(gui)橡膠(jiao)和液體(ti)硅(gui)橡膠(jiao)；按(an)硫化溫度分為(wei)室溫硫化硅(gui)橡膠(jiao)，高溫硫化硅(gui)橡膠(jiao)；按(an)所(suo)用(yong)單體(ti)的不同(tong)，可(ke)分為(wei)甲基乙烯基硅(gui)橡膠(jiao)，甲基苯基乙烯基硅(gui)橡膠(jiao)、氟硅(gui)，腈(jing)硅(gui)橡膠(jiao)等；按(an)性能和用(yong)途的不同(tong)又可(ke)分為(wei)通(tong)用(yong)型(xing)(xing)、超耐低(di)溫型(xing)(xing)、超耐高溫型(xing)(xing)、高強(qiang)力型(xing)(xing)、耐油型(xing)(xing)、醫(yi)用(yong)型(xing)(xing)等等。

發展史

硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)早期是由美國(guo)(guo)以三氯(lv)化(hua)鐵為(wei)催化(hua)劑合成(cheng)的(de)(de)。1945年(nian)，硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)產品問(wen)世。1948年(nian)，采(cai)用高比表(biao)面積(ji)的(de)(de)氣相(xiang)法(fa)白炭黑補強(qiang)的(de)(de)硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)研制(zhi)成(cheng)功(gong)，使硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)的(de)(de)性能(neng)躍升到實用階(jie)段，奠定了現代硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)生(sheng)產技術的(de)(de)基(ji)礎(chu)。從二甲(jia)基(ji)二氯(lv)硅(gui)烷合成(cheng)開始生(sheng)產硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)的(de)(de)國(guo)(guo)家有美國(guo)(guo)。俄羅斯、德國(guo)(guo)、日(ri)本(ben)、韓國(guo)(guo)和(he)中國(guo)(guo)等(deng)。中國(guo)(guo)硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)的(de)(de)工業化(hua)研究始于1957年(nian)，多(duo)家研究所和(he)企業陸續開發出(chu)各種硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)。到2003年(nian)底(di)，中國(guo)(guo)硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)生(sheng)產能(neng)力(li)為(wei)135千噸，其中高溫(wen)膠(jiao)(jiao)100千噸。

高溫硫化硅橡膠

高溫硫(liu)化硅(gui)橡(xiang)膠是指聚硅(gui)氧烷變成彈性(xing)體的(de)過程是經過高溫（110-170℃）硫(liu)化成型的(de)。它主(zhu)(zhu)要(yao)以高分(fen)子量的(de)聚甲基乙(yi)烯(xi)基硅(gui)氧烷為生膠，混入補強(qiang)填料(liao)(liao)、硫(liu)化劑(ji)等，在加熱(re)加壓(ya)下硫(liu)化成彈性(xing)體。硅(gui)橡(xiang)膠的(de)補強(qiang)主(zhu)(zhu)要(yao)是各種(zhong)類型的(de)白炭黑，可(ke)使(shi)硫(liu)化膠的(de)強(qiang)度增加數十倍。有時為了降(jiang)低成本或改善(shan)膠料(liao)(liao)性(xing)能及賦(fu)予硫(liu)化膠各種(zhong)特殊的(de)性(xing)能，也加入相(xiang)應的(de)各種(zhong)添(tian)加劑(ji)。硫(liu)化劑(ji)是各種(zhong)有機過氧化物或加成反應催化劑(ji)。

加工成型方法如圖所示。一次硫(liu)化(hua)(hua)(hua)(hua)的(de)(de)目的(de)(de)是進(jin)行(xing)高(gao)分(fen)子鏈的(de)(de)交聯(lian)(lian)反(fan)應；二次硫(liu)化(hua)(hua)(hua)(hua)的(de)(de)目的(de)(de)是進(jin)行(xing)補充(chong)交聯(lian)(lian)、驅除硫(liu)化(hua)(hua)(hua)(hua)劑(ji)分(fen)解產物(wu)和其他揮發性化(hua)(hua)(hua)(hua)合物(wu)以穩(wen)定硫(liu)化(hua)(hua)(hua)(hua)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)各項性能。常用的(de)(de)設備有開放式煉(lian)膠(jiao)(jiao)機、捏合機及真空密煉(lian)機。

主要性能

（1）高溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)顯著(zhu)的(de)特(te)征是(shi)高溫(wen)(wen)穩定(ding)(ding)(ding)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)，雖然常(chang)溫(wen)(wen)下硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)強度僅(jin)是(shi)天(tian)然橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)或某(mou)些合成橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)一(yi)(yi)半，但(dan)在200℃以(yi)上的(de)高溫(wen)(wen)環(huan)境下，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)仍能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)保持一(yi)(yi)定(ding)(ding)(ding)的(de)柔韌性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)、回彈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)(he)表(biao)面硬度，且力(li)學性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)無明(ming)顯變化(hua)(hua)(hua)。（2）低(di)溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)玻璃(li)化(hua)(hua)(hua)溫(wen)(wen)度一(yi)(yi)般為(wei)-70~-50℃，特(te)殊配方(fang)可達-100℃，表(biao)明(ming)其(qi)低(di)溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)優(you)異。這(zhe)對航空(kong)、宇(yu)航工(gong)業的(de)意義重大(da)。（3）耐(nai)(nai)(nai)候(hou)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)中(zhong)Si-O-Si鍵對氧(yang)、臭(chou)氧(yang)及紫外線等(deng)十分(fen)穩定(ding)(ding)(ding)，在不加(jia)(jia)任(ren)何添加(jia)(jia)劑(ji)的(de)情況下，就具(ju)有優(you)良的(de)耐(nai)(nai)(nai)候(hou)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電(dian)氣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)具(ju)有優(you)異的(de)絕緣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)，耐(nai)(nai)(nai)電(dian)暈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)(he)耐(nai)(nai)(nai)電(dian)弧性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)也非(fei)常(chang)好。（5）物(wu)理機械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)常(chang)溫(wen)(wen)下的(de)物(wu)理機械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)比(bi)通用(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)差(cha)，但(dan)在150℃的(de)高溫(wen)(wen)和(he)(he)-50℃的(de)低(di)溫(wen)(wen)下，其(qi)物(wu)理機械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)優(you)于通用(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)。（6）耐(nai)(nai)(nai)油(you)及化(hua)(hua)(hua)學試劑(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。普通硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)具(ju)有中(zhong)等(deng)的(de)耐(nai)(nai)(nai)油(you)、耐(nai)(nai)(nai)溶劑(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)。（7）氣體透(tou)過性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)。室(shi)溫(wen)(wen)下硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)對空(kong)氣、氮(dan)、氧(yang)、二(er)氧(yang)化(hua)(hua)(hua)碳等(deng)氣體的(de)透(tou)氣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)比(bi)天(tian)然橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)高出30-50倍。（8）生理惰性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)無毒，無味，無嗅(xiu)，與人體組織不粘(zhan)連，具(ju)有抗(kang)凝血作用(yong)，對肌(ji)體組織的(de)反(fan)應性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)非(fei)常(chang)少。特(te)別適合作為(wei)醫用(yong)材料。

硅橡膠的用量

據中國(guo)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)工業(ye)(ye)協會(hui)統計(ji)，2012年(nian)(nian)，汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)產銷分(fen)別達到1927.18萬輛和(he)1930.64萬輛，同比分(fen)別增(zeng)長4.63%和(he)4.33%，汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)工業(ye)(ye)硅(gui)橡(xiang)膠的(de)(de)用(yong)(yong)(yong)量(liang)約(yue)達2.0萬t。根據觀研天下的(de)(de)新(xin)研究，增(zeng)加(jia)有機硅(gui)材料在汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)零部件方(fang)面的(de)(de)用(yong)(yong)(yong)量(liang)，可以大(da)幅度提(ti)高汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)的(de)(de)安全(quan)性能，因(yin)此(ci)，汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)產量(liang)和(he)單車(che)(che)(che)(che)(che)用(yong)(yong)(yong)量(liang)水平(ping)的(de)(de)提(ti)高都將推動汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)工業(ye)(ye)對硅(gui)橡(xiang)膠需求(qiu)的(de)(de)增(zeng)加(jia)。國(guo)家鼓勵自主(zhu)(zhu)(zhu)品(pin)牌的(de)(de)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)發展(zhan)，關(guan)鍵(jian)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)零部件實現自主(zhu)(zhu)(zhu)化(hua)，《2012年(nian)(nian)度黨政機關(guan)公務(wu)用(yong)(yong)(yong)車(che)(che)(che)(che)(che)選用(yong)(yong)(yong)車(che)(che)(che)(che)(che)型目錄（征求(qiu)意見稿）》為(wei)自主(zhu)(zhu)(zhu)品(pin)牌擴大(da)在政府采購的(de)(de)市場份額，為(wei)改變(bian)目前國(guo)內(nei)政府采購以合資品(pin)牌產品(pin)為(wei)主(zhu)(zhu)(zhu)的(de)(de)局面提(ti)供了(le)保障(zhang)。促進自主(zhu)(zhu)(zhu)品(pin)牌發展(zhan)，國(guo)產汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)業(ye)(ye)的(de)(de)繁榮將為(wei)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)膠的(de)(de)應用(yong)(yong)(yong)提(ti)供有力保障(zhang)。預測(ce)未來3年(nian)(nian)，我國(guo)室溫硫化(hua)硅(gui)橡(xiang)膠在汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)行業(ye)(ye)將以年(nian)(nian)均20%增(zeng)長。

此外，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)是重要的(de)(de)非(fei)石(shi)(shi)油(you)基(ji)合(he)(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)，約占非(fei)石(shi)(shi)油(you)基(ji)合(he)(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)消(xiao)費(fei)量的(de)(de)98%。但因(yin)(yin)為(wei)石(shi)(shi)油(you)價格(ge)的(de)(de)大幅上(shang)漲，同時(shi)我國在硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)關鍵原(yuan)料有(you)機(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)單體的(de)(de)生產技術方面取得突破，有(you)機(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)單體的(de)(de)生產技術在2005年(nian)前(qian)被幾家跨國公司壟斷(duan)，但目前(qian)我國已發展成(cheng)為(wei)全球有(you)機(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)單體第1大國，這(zhe)(zhe)2個方面原(yuan)因(yin)(yin)使硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)價格(ge)從2011年(nian)起(qi)開始低于石(shi)(shi)油(you)基(ji)合(he)(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)，僅約為(wei)大宗石(shi)(shi)油(you)基(ji)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)80%～90%，成(cheng)為(wei)廉(lian)價的(de)(de)合(he)(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)，并開始大規模(mo)替代石(shi)(shi)油(you)基(ji)合(he)(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)。這(zhe)(zhe)將(jiang)極(ji)大拓展有(you)機(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)產業的(de)(de)市場空間，同時(shi)將(jiang)帶動硅(gui)(gui)(gui)油(you)、硅(gui)(gui)(gui)烷偶聯劑和硅(gui)(gui)(gui)樹(shu)脂等其他有(you)機(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)產品的(de)(de)消(xiao)費(fei)。