硅橡膠是指主鏈(lian)由硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)和氧(yang)原子交替構成，硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)原子上通常連(lian)有(you)(you)(you)兩(liang)個有(you)(you)(you)機基(ji)團的(de)(de)橡(xiang)(xiang)膠。普通的(de)(de)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠主要由含甲基(ji)和少量乙(yi)烯基(ji)的(de)(de)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)氧(yang)鏈(lian)節組成。苯(ben)(ben)基(ji)的(de)(de)引(yin)入(ru)可(ke)提高(gao)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠的(de)(de)耐高(gao)、低(di)溫(wen)性(xing)(xing)能(neng)(neng)，三氟丙基(ji)及氰(qing)基(ji)的(de)(de)引(yin)入(ru)則可(ke)提高(gao)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠的(de)(de)耐溫(wen)及耐油性(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠耐低(di)溫(wen)性(xing)(xing)能(neng)(neng)良好，一般在-55℃下仍能(neng)(neng)工(gong)作。引(yin)入(ru)苯(ben)(ben)基(ji)后，可(ke)達-73℃。硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠的(de)(de)耐熱性(xing)(xing)能(neng)(neng)也很突出，在180℃下可(ke)長期工(gong)作，稍高(gao)于200℃也能(neng)(neng)承受數周(zhou)或更長時間仍有(you)(you)(you)彈性(xing)(xing)，瞬時可(ke)耐300℃以上的(de)(de)高(gao)溫(wen)。硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠的(de)(de)透氣性(xing)(xing)好，氧(yang)氣透過(guo)率在合成聚合物中是較高(gao)的(de)(de)。此(ci)外，硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠還具(ju)有(you)(you)(you)生理惰(duo)性(xing)(xing)、不會導致凝血(xue)的(de)(de)突出特性(xing)(xing)，因此(ci)在醫用領域應用廣泛。

主要品種

硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)分類的(de)方法(fa)很多(duo)，通常按(an)固化(hua)前的(de)形(xing)態(tai)分為(wei)(wei)固體硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)和(he)液體硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)；按(an)硫化(hua)溫(wen)(wen)度分為(wei)(wei)室溫(wen)(wen)硫化(hua)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)，高溫(wen)(wen)硫化(hua)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)；按(an)所用單體的(de)不同，可分為(wei)(wei)甲基(ji)乙(yi)烯基(ji)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)，甲基(ji)苯基(ji)乙(yi)烯基(ji)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)、氟硅(gui)(gui)，腈硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)等；按(an)性能和(he)用途(tu)的(de)不同又(you)可分為(wei)(wei)通用型(xing)、超耐低溫(wen)(wen)型(xing)、超耐高溫(wen)(wen)型(xing)、高強力型(xing)、耐油(you)型(xing)、醫用型(xing)等等。

發展史

硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)早期(qi)是(shi)由美(mei)國(guo)(guo)以(yi)三氯化鐵為催化劑合(he)成(cheng)的。1945年，硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)產(chan)品問(wen)世。1948年，采用高比表面積的氣(qi)相法白炭黑(hei)補強的硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)研制成(cheng)功，使硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)的性能(neng)躍升到實用階段，奠定了(le)現代硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)生產(chan)技術的基礎。從二(er)甲基二(er)氯硅(gui)烷(wan)合(he)成(cheng)開始生產(chan)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)的國(guo)(guo)家(jia)有美(mei)國(guo)(guo)。俄羅斯、德國(guo)(guo)、日本、韓(han)國(guo)(guo)和中(zhong)(zhong)(zhong)國(guo)(guo)等。中(zhong)(zhong)(zhong)國(guo)(guo)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)的工業化研究(jiu)始于1957年，多家(jia)研究(jiu)所和企業陸續(xu)開發出各種硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)。到2003年底，中(zhong)(zhong)(zhong)國(guo)(guo)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)生產(chan)能(neng)力為135千噸(dun)，其中(zhong)(zhong)(zhong)高溫膠(jiao)100千噸(dun)。

高溫硫化硅橡膠

高溫硫(liu)(liu)化(hua)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)是指聚硅(gui)(gui)氧(yang)烷變(bian)成彈性(xing)(xing)體(ti)的(de)(de)(de)過程是經過高溫（110-170℃）硫(liu)(liu)化(hua)成型的(de)(de)(de)。它(ta)主(zhu)要(yao)以高分子量的(de)(de)(de)聚甲基乙烯基硅(gui)(gui)氧(yang)烷為生膠(jiao)(jiao)(jiao)，混(hun)入補(bu)強填料、硫(liu)(liu)化(hua)劑(ji)(ji)(ji)等(deng)，在加(jia)熱加(jia)壓下硫(liu)(liu)化(hua)成彈性(xing)(xing)體(ti)。硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)補(bu)強主(zhu)要(yao)是各種類(lei)型的(de)(de)(de)白(bai)炭黑，可使硫(liu)(liu)化(hua)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)強度增加(jia)數十倍。有時為了降低(di)成本或改善膠(jiao)(jiao)(jiao)料性(xing)(xing)能(neng)及賦予硫(liu)(liu)化(hua)膠(jiao)(jiao)(jiao)各種特殊的(de)(de)(de)性(xing)(xing)能(neng)，也加(jia)入相(xiang)應(ying)的(de)(de)(de)各種添加(jia)劑(ji)(ji)(ji)。硫(liu)(liu)化(hua)劑(ji)(ji)(ji)是各種有機過氧(yang)化(hua)物或加(jia)成反應(ying)催化(hua)劑(ji)(ji)(ji)。

加工成型方法如(ru)圖所示(shi)。一次(ci)硫化(hua)的(de)(de)(de)目的(de)(de)(de)是進行高分(fen)子鏈的(de)(de)(de)交(jiao)聯反應(ying)；二次(ci)硫化(hua)的(de)(de)(de)目的(de)(de)(de)是進行補充(chong)交(jiao)聯、驅除硫化(hua)劑分(fen)解產物(wu)和其他揮(hui)發性化(hua)合物(wu)以穩定硫化(hua)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)各(ge)項性能。常用(yong)的(de)(de)(de)設備(bei)有開放式煉膠(jiao)(jiao)機、捏合機及(ji)真(zhen)空密(mi)煉機。

主要性能

（1）高(gao)(gao)(gao)溫(wen)(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)顯著(zhu)的(de)(de)(de)(de)特征是高(gao)(gao)(gao)溫(wen)(wen)(wen)(wen)穩定(ding)(ding)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)，雖然(ran)(ran)常(chang)溫(wen)(wen)(wen)(wen)下(xia)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)強度(du)僅是天然(ran)(ran)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)或(huo)某(mou)些合(he)成橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)一(yi)(yi)半，但(dan)在(zai)200℃以上(shang)的(de)(de)(de)(de)高(gao)(gao)(gao)溫(wen)(wen)(wen)(wen)環境(jing)下(xia)，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)仍能(neng)(neng)保持一(yi)(yi)定(ding)(ding)的(de)(de)(de)(de)柔韌性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)、回彈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)表(biao)面硬度(du)，且力學性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)無(wu)明顯變化(hua)。（2）低(di)(di)溫(wen)(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)玻璃化(hua)溫(wen)(wen)(wen)(wen)度(du)一(yi)(yi)般為-70~-50℃，特殊配(pei)方可達-100℃，表(biao)明其(qi)低(di)(di)溫(wen)(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)優異。這對航空、宇航工業的(de)(de)(de)(de)意義重大。（3）耐候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)中Si-O-Si鍵對氧、臭氧及紫外線等十(shi)分穩定(ding)(ding)，在(zai)不(bu)加任何(he)添(tian)加劑(ji)的(de)(de)(de)(de)情(qing)況下(xia)，就具(ju)有(you)優良的(de)(de)(de)(de)耐候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電(dian)氣(qi)(qi)(qi)(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)有(you)優異的(de)(de)(de)(de)絕(jue)緣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)，耐電(dian)暈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)耐電(dian)弧性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)也非(fei)(fei)常(chang)好。（5）物理機械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)常(chang)溫(wen)(wen)(wen)(wen)下(xia)的(de)(de)(de)(de)物理機械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)比通(tong)用橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)差，但(dan)在(zai)150℃的(de)(de)(de)(de)高(gao)(gao)(gao)溫(wen)(wen)(wen)(wen)和(he)-50℃的(de)(de)(de)(de)低(di)(di)溫(wen)(wen)(wen)(wen)下(xia)，其(qi)物理機械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)優于通(tong)用橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。（6）耐油(you)及化(hua)學試劑(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。普(pu)通(tong)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)有(you)中等的(de)(de)(de)(de)耐油(you)、耐溶劑(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。（7）氣(qi)(qi)(qi)(qi)體(ti)透過(guo)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。室溫(wen)(wen)(wen)(wen)下(xia)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)對空氣(qi)(qi)(qi)(qi)、氮(dan)、氧、二氧化(hua)碳等氣(qi)(qi)(qi)(qi)體(ti)的(de)(de)(de)(de)透氣(qi)(qi)(qi)(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)比天然(ran)(ran)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)高(gao)(gao)(gao)出(chu)30-50倍。（8）生理惰性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)無(wu)毒，無(wu)味，無(wu)嗅(xiu)，與人(ren)體(ti)組織不(bu)粘連，具(ju)有(you)抗凝血(xue)作(zuo)用，對肌體(ti)組織的(de)(de)(de)(de)反應性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)非(fei)(fei)常(chang)少。特別適合(he)作(zuo)為醫用材料(liao)。

硅橡膠的用量

據中國(guo)汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)工(gong)(gong)業(ye)(ye)協會(hui)統(tong)計，2012年，汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)產(chan)銷分別達到1927.18萬(wan)輛和(he)(he)1930.64萬(wan)輛，同比分別增(zeng)長4.63%和(he)(he)4.33%，汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)工(gong)(gong)業(ye)(ye)硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)用(yong)(yong)量約達2.0萬(wan)t。根(gen)據觀研天(tian)下的(de)(de)(de)新研究，增(zeng)加(jia)有機(ji)硅(gui)材(cai)料在汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)零(ling)部(bu)件(jian)(jian)方(fang)面的(de)(de)(de)用(yong)(yong)量，可以大幅(fu)度提高汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)的(de)(de)(de)安全性能，因(yin)此，汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)產(chan)量和(he)(he)單(dan)車(che)(che)(che)(che)(che)用(yong)(yong)量水平(ping)的(de)(de)(de)提高都將推動(dong)汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)工(gong)(gong)業(ye)(ye)對硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)需(xu)求的(de)(de)(de)增(zeng)加(jia)。國(guo)家(jia)鼓勵自主(zhu)品(pin)牌(pai)(pai)的(de)(de)(de)汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)發展，關鍵汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)零(ling)部(bu)件(jian)(jian)實現自主(zhu)化，《2012年度黨政機(ji)關公務用(yong)(yong)車(che)(che)(che)(che)(che)選用(yong)(yong)車(che)(che)(che)(che)(che)型目錄（征求意見稿）》為(wei)自主(zhu)品(pin)牌(pai)(pai)擴大在政府(fu)采購(gou)的(de)(de)(de)市場份(fen)額，為(wei)改變目前國(guo)內政府(fu)采購(gou)以合資品(pin)牌(pai)(pai)產(chan)品(pin)為(wei)主(zhu)的(de)(de)(de)局(ju)面提供(gong)(gong)了保障(zhang)。促進自主(zhu)品(pin)牌(pai)(pai)發展，國(guo)產(chan)汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)業(ye)(ye)的(de)(de)(de)繁榮將為(wei)汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)應(ying)用(yong)(yong)提供(gong)(gong)有力保障(zhang)。預測(ce)未來3年，我(wo)國(guo)室溫硫(liu)化硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)在汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)行業(ye)(ye)將以年均20%增(zeng)長。

此(ci)外，硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)是重要(yao)的(de)(de)(de)非石(shi)(shi)油(you)基(ji)合成橡膠(jiao)，約(yue)占非石(shi)(shi)油(you)基(ji)合成橡膠(jiao)消費量的(de)(de)(de)98%。但(dan)因(yin)為石(shi)(shi)油(you)價(jia)格的(de)(de)(de)大(da)幅上漲(zhang)，同(tong)時我國(guo)在硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)的(de)(de)(de)關鍵原料有機(ji)硅(gui)(gui)(gui)單(dan)體的(de)(de)(de)生產技(ji)術方面取得(de)突破，有機(ji)硅(gui)(gui)(gui)單(dan)體的(de)(de)(de)生產技(ji)術在2005年前被(bei)幾家跨國(guo)公司壟斷，但(dan)目前我國(guo)已發展(zhan)成為全球有機(ji)硅(gui)(gui)(gui)單(dan)體第(di)1大(da)國(guo)，這(zhe)2個(ge)方面原因(yin)使(shi)硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)的(de)(de)(de)價(jia)格從2011年起(qi)開始(shi)低于石(shi)(shi)油(you)基(ji)合成橡膠(jiao)，僅約(yue)為大(da)宗石(shi)(shi)油(you)基(ji)橡膠(jiao)的(de)(de)(de)80%～90%，成為廉價(jia)的(de)(de)(de)合成橡膠(jiao)，并開始(shi)大(da)規模替(ti)代石(shi)(shi)油(you)基(ji)合成橡膠(jiao)。這(zhe)將極(ji)大(da)拓展(zhan)有機(ji)硅(gui)(gui)(gui)產業的(de)(de)(de)市場空間，同(tong)時將帶動硅(gui)(gui)(gui)油(you)、硅(gui)(gui)(gui)烷偶聯劑和硅(gui)(gui)(gui)樹脂等(deng)其他有機(ji)硅(gui)(gui)(gui)產品(pin)的(de)(de)(de)消費。