硅橡膠是指(zhi)主(zhu)鏈(lian)由(you)(you)硅(gui)(gui)(gui)(gui)和(he)氧原(yuan)子(zi)交替構成(cheng)，硅(gui)(gui)(gui)(gui)原(yuan)子(zi)上(shang)通常連有兩個有機(ji)基團的(de)(de)(de)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠。普通的(de)(de)(de)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠主(zhu)要由(you)(you)含甲(jia)基和(he)少(shao)量乙烯基的(de)(de)(de)硅(gui)(gui)(gui)(gui)氧鏈(lian)節組(zu)成(cheng)。苯(ben)(ben)基的(de)(de)(de)引(yin)(yin)入(ru)可(ke)提高硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠的(de)(de)(de)耐(nai)高、低溫(wen)性(xing)(xing)(xing)能，三氟丙基及(ji)氰基的(de)(de)(de)引(yin)(yin)入(ru)則可(ke)提高硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠的(de)(de)(de)耐(nai)溫(wen)及(ji)耐(nai)油性(xing)(xing)(xing)能。硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠耐(nai)低溫(wen)性(xing)(xing)(xing)能良好，一般在(zai)-55℃下仍能工作。引(yin)(yin)入(ru)苯(ben)(ben)基后，可(ke)達-73℃。硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠的(de)(de)(de)耐(nai)熱性(xing)(xing)(xing)能也(ye)很(hen)突出(chu)，在(zai)180℃下可(ke)長期(qi)工作，稍高于200℃也(ye)能承受數周或更長時間仍有彈性(xing)(xing)(xing)，瞬(shun)時可(ke)耐(nai)300℃以上(shang)的(de)(de)(de)高溫(wen)。硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠的(de)(de)(de)透氣(qi)性(xing)(xing)(xing)好，氧氣(qi)透過率在(zai)合成(cheng)聚合物(wu)中是較(jiao)高的(de)(de)(de)。此外，硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠還具有生理惰性(xing)(xing)(xing)、不會導致(zhi)凝(ning)血(xue)的(de)(de)(de)突出(chu)特性(xing)(xing)(xing)，因此在(zai)醫(yi)用領域應用廣泛(fan)。

主要品種

硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)分(fen)類的(de)方法很多，通常按(an)(an)固化(hua)(hua)前的(de)形(xing)態分(fen)為固體硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)和(he)液體硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)；按(an)(an)硫(liu)(liu)化(hua)(hua)溫度分(fen)為室溫硫(liu)(liu)化(hua)(hua)硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)，高(gao)溫硫(liu)(liu)化(hua)(hua)硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)；按(an)(an)所用單體的(de)不(bu)同，可分(fen)為甲基(ji)(ji)(ji)(ji)乙烯基(ji)(ji)(ji)(ji)硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)，甲基(ji)(ji)(ji)(ji)苯基(ji)(ji)(ji)(ji)乙烯基(ji)(ji)(ji)(ji)硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)、氟硅，腈硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)等；按(an)(an)性能(neng)和(he)用途的(de)不(bu)同又可分(fen)為通用型(xing)(xing)、超(chao)耐低(di)溫型(xing)(xing)、超(chao)耐高(gao)溫型(xing)(xing)、高(gao)強力型(xing)(xing)、耐油型(xing)(xing)、醫用型(xing)(xing)等等。

發展史

硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)早期(qi)是(shi)由美國(guo)以三氯(lv)化(hua)(hua)鐵為催化(hua)(hua)劑(ji)合(he)成(cheng)的(de)(de)(de)。1945年，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)產品問世。1948年，采(cai)用(yong)高(gao)比(bi)表面積的(de)(de)(de)氣相法白炭(tan)黑補強的(de)(de)(de)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)研制(zhi)成(cheng)功，使硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)性能躍升到(dao)實用(yong)階(jie)段，奠定了現代(dai)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)生產技術(shu)的(de)(de)(de)基(ji)礎(chu)。從(cong)二(er)甲基(ji)二(er)氯(lv)硅(gui)(gui)(gui)烷合(he)成(cheng)開(kai)始生產硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)國(guo)家有美國(guo)。俄羅斯、德國(guo)、日(ri)本(ben)、韓國(guo)和(he)中(zhong)(zhong)國(guo)等。中(zhong)(zhong)國(guo)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)工業化(hua)(hua)研究始于1957年，多(duo)家研究所和(he)企(qi)業陸續開(kai)發出各種硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)。到(dao)2003年底(di)，中(zhong)(zhong)國(guo)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)生產能力為135千噸，其中(zhong)(zhong)高(gao)溫膠(jiao)100千噸。

高溫硫化硅橡膠

高溫硫(liu)(liu)化(hua)硅橡(xiang)(xiang)膠是指聚硅氧(yang)烷變成(cheng)彈性(xing)體的(de)(de)(de)過(guo)程是經過(guo)高溫（110-170℃）硫(liu)(liu)化(hua)成(cheng)型的(de)(de)(de)。它主(zhu)要以高分子量的(de)(de)(de)聚甲基乙烯(xi)基硅氧(yang)烷為(wei)(wei)生膠，混入補強填(tian)料、硫(liu)(liu)化(hua)劑(ji)等，在加(jia)(jia)熱加(jia)(jia)壓下硫(liu)(liu)化(hua)成(cheng)彈性(xing)體。硅橡(xiang)(xiang)膠的(de)(de)(de)補強主(zhu)要是各(ge)(ge)種類(lei)型的(de)(de)(de)白(bai)炭黑，可使硫(liu)(liu)化(hua)膠的(de)(de)(de)強度增加(jia)(jia)數十(shi)倍。有時為(wei)(wei)了降低成(cheng)本或(huo)改善膠料性(xing)能(neng)及(ji)賦予硫(liu)(liu)化(hua)膠各(ge)(ge)種特(te)殊(shu)的(de)(de)(de)性(xing)能(neng)，也加(jia)(jia)入相應的(de)(de)(de)各(ge)(ge)種添加(jia)(jia)劑(ji)。硫(liu)(liu)化(hua)劑(ji)是各(ge)(ge)種有機過(guo)氧(yang)化(hua)物或(huo)加(jia)(jia)成(cheng)反應催化(hua)劑(ji)。

加工成(cheng)型方法(fa)如圖所示(shi)。一次(ci)(ci)硫化(hua)(hua)(hua)的(de)目(mu)的(de)是進行高(gao)分子鏈的(de)交聯反應；二次(ci)(ci)硫化(hua)(hua)(hua)的(de)目(mu)的(de)是進行補充交聯、驅除硫化(hua)(hua)(hua)劑分解產物和其他揮發性化(hua)(hua)(hua)合物以穩定硫化(hua)(hua)(hua)膠(jiao)的(de)各項性能(neng)。常(chang)用的(de)設備(bei)有開放(fang)式(shi)煉膠(jiao)機、捏合機及(ji)真空密煉機。

主要性能

（1）高(gao)(gao)溫(wen)(wen)性(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)顯著的(de)特征是(shi)高(gao)(gao)溫(wen)(wen)穩定(ding)性(xing)(xing)，雖然常(chang)(chang)(chang)溫(wen)(wen)下(xia)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)強(qiang)度(du)(du)僅(jin)是(shi)天然橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)或(huo)某(mou)些(xie)合成橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)一半，但在(zai)(zai)200℃以上的(de)高(gao)(gao)溫(wen)(wen)環(huan)境下(xia)，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)仍能(neng)(neng)(neng)保持(chi)一定(ding)的(de)柔韌(ren)性(xing)(xing)、回彈性(xing)(xing)和表面硬度(du)(du)，且(qie)力學性(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)無(wu)(wu)(wu)明顯變化(hua)(hua)。（2）低(di)(di)溫(wen)(wen)性(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)玻璃化(hua)(hua)溫(wen)(wen)度(du)(du)一般為(wei)-70~-50℃，特殊配方可達-100℃，表明其低(di)(di)溫(wen)(wen)性(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)優(you)(you)異。這(zhe)對(dui)(dui)航空(kong)、宇航工業的(de)意義重大(da)。（3）耐(nai)(nai)候性(xing)(xing)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)中Si-O-Si鍵對(dui)(dui)氧(yang)(yang)(yang)、臭氧(yang)(yang)(yang)及紫(zi)外線等十分(fen)穩定(ding)，在(zai)(zai)不加(jia)任何添加(jia)劑的(de)情況下(xia)，就具有(you)優(you)(you)良(liang)的(de)耐(nai)(nai)候性(xing)(xing)。（4）電(dian)氣(qi)性(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)具有(you)優(you)(you)異的(de)絕緣(yuan)性(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)，耐(nai)(nai)電(dian)暈性(xing)(xing)和耐(nai)(nai)電(dian)弧性(xing)(xing)也非常(chang)(chang)(chang)好。（5）物理(li)機(ji)械性(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)常(chang)(chang)(chang)溫(wen)(wen)下(xia)的(de)物理(li)機(ji)械性(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)比通用橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)差，但在(zai)(zai)150℃的(de)高(gao)(gao)溫(wen)(wen)和-50℃的(de)低(di)(di)溫(wen)(wen)下(xia)，其物理(li)機(ji)械性(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)優(you)(you)于通用橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)(nai)油(you)及化(hua)(hua)學試劑性(xing)(xing)。普(pu)通硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)具有(you)中等的(de)耐(nai)(nai)油(you)、耐(nai)(nai)溶劑性(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。（7）氣(qi)體透(tou)過性(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。室溫(wen)(wen)下(xia)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)對(dui)(dui)空(kong)氣(qi)、氮(dan)、氧(yang)(yang)(yang)、二(er)氧(yang)(yang)(yang)化(hua)(hua)碳(tan)等氣(qi)體的(de)透(tou)氣(qi)性(xing)(xing)比天然橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)高(gao)(gao)出30-50倍。（8）生理(li)惰性(xing)(xing)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)無(wu)(wu)(wu)毒，無(wu)(wu)(wu)味，無(wu)(wu)(wu)嗅，與人體組織不粘連，具有(you)抗凝血作(zuo)用，對(dui)(dui)肌體組織的(de)反應性(xing)(xing)非常(chang)(chang)(chang)少。特別適合作(zuo)為(wei)醫用材(cai)料。

硅橡膠的用量

據中國(guo)汽車(che)工業(ye)協會(hui)統計，2012年(nian)(nian)(nian)，汽車(che)產(chan)(chan)銷分(fen)別達(da)到1927.18萬輛和1930.64萬輛，同比分(fen)別增(zeng)長(chang)4.63%和4.33%，汽車(che)工業(ye)硅(gui)橡膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)用(yong)(yong)量約達(da)2.0萬t。根(gen)據觀研天下的(de)(de)(de)(de)新(xin)研究，增(zeng)加有(you)機硅(gui)材料在(zai)汽車(che)零部(bu)(bu)件(jian)方面的(de)(de)(de)(de)用(yong)(yong)量，可以(yi)大幅度(du)提高汽車(che)的(de)(de)(de)(de)安全(quan)性能，因(yin)此，汽車(che)產(chan)(chan)量和單(dan)車(che)用(yong)(yong)量水平的(de)(de)(de)(de)提高都將推(tui)動汽車(che)工業(ye)對硅(gui)橡膠(jiao)需求的(de)(de)(de)(de)增(zeng)加。國(guo)家鼓勵自主品(pin)(pin)牌的(de)(de)(de)(de)汽車(che)發展，關鍵汽車(che)零部(bu)(bu)件(jian)實現自主化，《2012年(nian)(nian)(nian)度(du)黨政(zheng)機關公(gong)務用(yong)(yong)車(che)選用(yong)(yong)車(che)型目錄（征求意見稿）》為(wei)(wei)自主品(pin)(pin)牌擴大在(zai)政(zheng)府(fu)(fu)采購的(de)(de)(de)(de)市場份額，為(wei)(wei)改變目前國(guo)內政(zheng)府(fu)(fu)采購以(yi)合資品(pin)(pin)牌產(chan)(chan)品(pin)(pin)為(wei)(wei)主的(de)(de)(de)(de)局面提供(gong)了保障。促進自主品(pin)(pin)牌發展，國(guo)產(chan)(chan)汽車(che)業(ye)的(de)(de)(de)(de)繁榮(rong)將為(wei)(wei)汽車(che)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)應用(yong)(yong)提供(gong)有(you)力保障。預測未來(lai)3年(nian)(nian)(nian)，我國(guo)室溫硫化硅(gui)橡膠(jiao)在(zai)汽車(che)行業(ye)將以(yi)年(nian)(nian)(nian)均20%增(zeng)長(chang)。

此外，硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)是重要的(de)(de)(de)非石油(you)(you)基合(he)(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)，約(yue)(yue)占非石油(you)(you)基合(he)(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)消費量的(de)(de)(de)98%。但(dan)因(yin)為(wei)石油(you)(you)價格(ge)的(de)(de)(de)大(da)(da)幅上漲，同時我(wo)國在硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)關鍵原(yuan)料有(you)(you)機(ji)(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)單(dan)體的(de)(de)(de)生產技術(shu)方面(mian)取(qu)得突破，有(you)(you)機(ji)(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)單(dan)體的(de)(de)(de)生產技術(shu)在2005年(nian)前被幾(ji)家跨國公司壟斷，但(dan)目前我(wo)國已發展(zhan)成(cheng)(cheng)為(wei)全球(qiu)有(you)(you)機(ji)(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)單(dan)體第1大(da)(da)國，這(zhe)2個方面(mian)原(yuan)因(yin)使硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)價格(ge)從2011年(nian)起開(kai)始(shi)低于石油(you)(you)基合(he)(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)，僅約(yue)(yue)為(wei)大(da)(da)宗石油(you)(you)基橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)80%～90%，成(cheng)(cheng)為(wei)廉價的(de)(de)(de)合(he)(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)，并開(kai)始(shi)大(da)(da)規(gui)模替代(dai)石油(you)(you)基合(he)(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)。這(zhe)將極大(da)(da)拓展(zhan)有(you)(you)機(ji)(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)產業的(de)(de)(de)市場空(kong)間，同時將帶(dai)動硅(gui)(gui)(gui)(gui)油(you)(you)、硅(gui)(gui)(gui)(gui)烷偶聯劑(ji)和硅(gui)(gui)(gui)(gui)樹(shu)脂(zhi)等其(qi)他(ta)有(you)(you)機(ji)(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)產品的(de)(de)(de)消費。