硅橡膠是指主(zhu)鏈由(you)硅和氧原(yuan)子交(jiao)替構成，硅原(yuan)子上通(tong)常連有(you)兩個有(you)機基(ji)(ji)團(tuan)的(de)(de)(de)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。普通(tong)的(de)(de)(de)硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)主(zhu)要(yao)由(you)含甲(jia)基(ji)(ji)和少(shao)量乙烯基(ji)(ji)的(de)(de)(de)硅氧鏈節(jie)組成。苯基(ji)(ji)的(de)(de)(de)引(yin)入(ru)可(ke)提高(gao)硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)耐高(gao)、低溫(wen)性(xing)(xing)能(neng)，三氟丙基(ji)(ji)及氰基(ji)(ji)的(de)(de)(de)引(yin)入(ru)則(ze)可(ke)提高(gao)硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)耐溫(wen)及耐油性(xing)(xing)能(neng)。硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)耐低溫(wen)性(xing)(xing)能(neng)良好，一般在(zai)-55℃下(xia)仍能(neng)工作(zuo)。引(yin)入(ru)苯基(ji)(ji)后(hou)，可(ke)達(da)-73℃。硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)耐熱性(xing)(xing)能(neng)也很(hen)突出(chu)，在(zai)180℃下(xia)可(ke)長期(qi)工作(zuo)，稍高(gao)于200℃也能(neng)承受數周或更(geng)長時(shi)(shi)間仍有(you)彈性(xing)(xing)，瞬時(shi)(shi)可(ke)耐300℃以上的(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)。硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)透氣性(xing)(xing)好，氧氣透過率(lv)在(zai)合(he)成聚(ju)合(he)物中是較高(gao)的(de)(de)(de)。此外，硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)還(huan)具有(you)生理惰性(xing)(xing)、不會(hui)導致凝血的(de)(de)(de)突出(chu)特性(xing)(xing)，因此在(zai)醫用領(ling)域應用廣泛。

主要品種

硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)分類的(de)(de)方(fang)法很多(duo)，通常按(an)(an)(an)固(gu)化前的(de)(de)形態分為固(gu)體硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)和液體硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)；按(an)(an)(an)硫(liu)(liu)化溫(wen)度(du)分為室溫(wen)硫(liu)(liu)化硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)，高溫(wen)硫(liu)(liu)化硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)；按(an)(an)(an)所用單體的(de)(de)不同(tong)，可分為甲(jia)基(ji)乙(yi)(yi)烯基(ji)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)，甲(jia)基(ji)苯基(ji)乙(yi)(yi)烯基(ji)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)、氟硅(gui)(gui)，腈硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)等；按(an)(an)(an)性能和用途的(de)(de)不同(tong)又可分為通用型、超耐(nai)低溫(wen)型、超耐(nai)高溫(wen)型、高強力型、耐(nai)油型、醫用型等等。

發展史

硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)早期是由(you)美國以三氯化(hua)鐵為催化(hua)劑合(he)成的(de)(de)。1945年，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)產(chan)品問世。1948年，采用(yong)高比表面積的(de)(de)氣相法白炭黑補強(qiang)的(de)(de)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)研制成功，使硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(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)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)生產(chan)技術(shu)的(de)(de)基礎。從(cong)二(er)甲(jia)基二(er)氯硅(gui)(gui)(gui)烷合(he)成開(kai)始生產(chan)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)國家(jia)有(you)美國。俄(e)羅斯、德國、日本、韓國和中(zhong)(zhong)國等(deng)。中(zhong)(zhong)國硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)工業(ye)化(hua)研究(jiu)始于1957年，多家(jia)研究(jiu)所和企業(ye)陸續開(kai)發出(chu)各(ge)種(zhong)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。到(dao)2003年底，中(zhong)(zhong)國硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)生產(chan)能力為135千(qian)噸，其中(zhong)(zhong)高溫(wen)膠(jiao)(jiao)(jiao)100千(qian)噸。

高溫硫化硅橡膠

高(gao)溫硫(liu)化(hua)硅(gui)橡膠(jiao)是(shi)(shi)指聚(ju)硅(gui)氧(yang)(yang)烷變(bian)成(cheng)(cheng)(cheng)彈性(xing)(xing)體的(de)(de)過程是(shi)(shi)經過高(gao)溫（110-170℃）硫(liu)化(hua)成(cheng)(cheng)(cheng)型的(de)(de)。它主要(yao)(yao)以(yi)高(gao)分子量的(de)(de)聚(ju)甲基(ji)乙烯(xi)基(ji)硅(gui)氧(yang)(yang)烷為生膠(jiao)，混入補(bu)強填(tian)料、硫(liu)化(hua)劑(ji)等，在加(jia)熱加(jia)壓下硫(liu)化(hua)成(cheng)(cheng)(cheng)彈性(xing)(xing)體。硅(gui)橡膠(jiao)的(de)(de)補(bu)強主要(yao)(yao)是(shi)(shi)各(ge)(ge)種類(lei)型的(de)(de)白炭黑(hei)，可使硫(liu)化(hua)膠(jiao)的(de)(de)強度增加(jia)數十倍(bei)。有(you)(you)時為了降(jiang)低成(cheng)(cheng)(cheng)本或(huo)改善膠(jiao)料性(xing)(xing)能及賦予硫(liu)化(hua)膠(jiao)各(ge)(ge)種特殊的(de)(de)性(xing)(xing)能，也加(jia)入相應的(de)(de)各(ge)(ge)種添加(jia)劑(ji)。硫(liu)化(hua)劑(ji)是(shi)(shi)各(ge)(ge)種有(you)(you)機(ji)過氧(yang)(yang)化(hua)物或(huo)加(jia)成(cheng)(cheng)(cheng)反應催化(hua)劑(ji)。

加工成型方法如(ru)圖所示。一(yi)次(ci)硫(liu)化(hua)的(de)目的(de)是進行(xing)高分(fen)子鏈的(de)交聯反應；二次(ci)硫(liu)化(hua)的(de)目的(de)是進行(xing)補充交聯、驅除硫(liu)化(hua)劑分(fen)解(jie)產物和其他揮(hui)發性化(hua)合物以穩定(ding)硫(liu)化(hua)膠(jiao)(jiao)的(de)各項性能。常用(yong)的(de)設備有開放式煉膠(jiao)(jiao)機、捏合機及真空密煉機。

主要性能

（1）高(gao)(gao)溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)顯(xian)(xian)著(zhu)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)特征是(shi)高(gao)(gao)溫(wen)(wen)穩定(ding)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)，雖(sui)然常(chang)溫(wen)(wen)下(xia)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)強度(du)僅(jin)是(shi)天(tian)然橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)或某些合成橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)一(yi)半(ban)，但在(zai)(zai)200℃以(yi)上的(de)(de)(de)(de)(de)(de)高(gao)(gao)溫(wen)(wen)環(huan)境下(xia)，硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)仍能(neng)保持(chi)一(yi)定(ding)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)柔韌性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)、回彈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)表面硬(ying)度(du)，且(qie)力(li)學(xue)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)無(wu)明顯(xian)(xian)變化。（2）低溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)玻(bo)璃化溫(wen)(wen)度(du)一(yi)般為-70~-50℃，特殊配方可達-100℃，表明其低溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)優異。這對(dui)航(hang)(hang)空、宇航(hang)(hang)工業的(de)(de)(de)(de)(de)(de)意(yi)義重大(da)。（3）耐(nai)候(hou)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)中Si-O-Si鍵對(dui)氧(yang)(yang)、臭氧(yang)(yang)及紫外線等十分穩定(ding)，在(zai)(zai)不加(jia)(jia)任何添加(jia)(jia)劑(ji)(ji)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)情況下(xia)，就具(ju)有優良的(de)(de)(de)(de)(de)(de)耐(nai)候(hou)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電(dian)氣(qi)(qi)(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)有優異的(de)(de)(de)(de)(de)(de)絕緣(yuan)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)，耐(nai)電(dian)暈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)耐(nai)電(dian)弧(hu)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)也非常(chang)好。（5）物(wu)理機(ji)(ji)械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)常(chang)溫(wen)(wen)下(xia)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)物(wu)理機(ji)(ji)械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)比通(tong)(tong)用橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)差，但在(zai)(zai)150℃的(de)(de)(de)(de)(de)(de)高(gao)(gao)溫(wen)(wen)和(he)-50℃的(de)(de)(de)(de)(de)(de)低溫(wen)(wen)下(xia)，其物(wu)理機(ji)(ji)械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)優于通(tong)(tong)用橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)油(you)及化學(xue)試劑(ji)(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。普(pu)通(tong)(tong)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)有中等的(de)(de)(de)(de)(de)(de)耐(nai)油(you)、耐(nai)溶劑(ji)(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。（7）氣(qi)(qi)(qi)體透(tou)過性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。室(shi)溫(wen)(wen)下(xia)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)對(dui)空氣(qi)(qi)(qi)、氮、氧(yang)(yang)、二氧(yang)(yang)化碳(tan)等氣(qi)(qi)(qi)體的(de)(de)(de)(de)(de)(de)透(tou)氣(qi)(qi)(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)比天(tian)然橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)高(gao)(gao)出30-50倍。（8）生理惰性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)無(wu)毒，無(wu)味，無(wu)嗅，與人體組(zu)織不粘連，具(ju)有抗凝血(xue)作(zuo)用，對(dui)肌(ji)體組(zu)織的(de)(de)(de)(de)(de)(de)反應性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)非常(chang)少。特別適(shi)合作(zuo)為醫用材料。

硅橡膠的用量

據中國(guo)汽(qi)車(che)(che)(che)(che)工業(ye)協會統計，2012年(nian)(nian)，汽(qi)車(che)(che)(che)(che)產(chan)銷(xiao)分別(bie)達到1927.18萬輛和1930.64萬輛，同(tong)比分別(bie)增長(chang)4.63%和4.33%，汽(qi)車(che)(che)(che)(che)工業(ye)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)用量(liang)約達2.0萬t。根據觀研天下的(de)(de)(de)(de)(de)(de)新研究，增加(jia)有機硅(gui)材料在(zai)汽(qi)車(che)(che)(che)(che)零部件方面的(de)(de)(de)(de)(de)(de)用量(liang)，可(ke)以(yi)(yi)大幅度提(ti)(ti)高汽(qi)車(che)(che)(che)(che)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)安全性能，因此，汽(qi)車(che)(che)(che)(che)產(chan)量(liang)和單車(che)(che)(che)(che)用量(liang)水(shui)平(ping)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)提(ti)(ti)高都將推動汽(qi)車(che)(che)(che)(che)工業(ye)對硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)需求(qiu)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)增加(jia)。國(guo)家(jia)鼓勵自主(zhu)品牌的(de)(de)(de)(de)(de)(de)汽(qi)車(che)(che)(che)(che)發展，關(guan)鍵汽(qi)車(che)(che)(che)(che)零部件實現(xian)自主(zhu)化(hua)，《2012年(nian)(nian)度黨政(zheng)機關(guan)公務用車(che)(che)(che)(che)選用車(che)(che)(che)(che)型目錄（征求(qiu)意(yi)見(jian)稿）》為(wei)自主(zhu)品牌擴(kuo)大在(zai)政(zheng)府采(cai)購的(de)(de)(de)(de)(de)(de)市場份額(e)，為(wei)改(gai)變目前國(guo)內政(zheng)府采(cai)購以(yi)(yi)合資品牌產(chan)品為(wei)主(zhu)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)局(ju)面提(ti)(ti)供了保(bao)障。促進(jin)自主(zhu)品牌發展，國(guo)產(chan)汽(qi)車(che)(che)(che)(che)業(ye)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)繁榮將為(wei)汽(qi)車(che)(che)(che)(che)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)應用提(ti)(ti)供有力(li)保(bao)障。預測(ce)未來3年(nian)(nian)，我國(guo)室溫硫化(hua)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)在(zai)汽(qi)車(che)(che)(che)(che)行(xing)業(ye)將以(yi)(yi)年(nian)(nian)均20%增長(chang)。

此外，硅(gui)橡膠(jiao)是重要的(de)(de)(de)(de)(de)非石(shi)(shi)油(you)(you)(you)(you)基(ji)(ji)合(he)(he)(he)成(cheng)橡膠(jiao)，約(yue)占非石(shi)(shi)油(you)(you)(you)(you)基(ji)(ji)合(he)(he)(he)成(cheng)橡膠(jiao)消費量的(de)(de)(de)(de)(de)98%。但因為石(shi)(shi)油(you)(you)(you)(you)價(jia)格(ge)的(de)(de)(de)(de)(de)大幅上漲，同(tong)時我國在硅(gui)橡膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)關鍵原(yuan)(yuan)料有(you)機硅(gui)單(dan)(dan)體(ti)的(de)(de)(de)(de)(de)生(sheng)產技術(shu)方(fang)面(mian)取得突破，有(you)機硅(gui)單(dan)(dan)體(ti)的(de)(de)(de)(de)(de)生(sheng)產技術(shu)在2005年前被幾家跨國公(gong)司(si)壟(long)斷(duan)，但目前我國已發展成(cheng)為全(quan)球有(you)機硅(gui)單(dan)(dan)體(ti)第1大國，這(zhe)2個方(fang)面(mian)原(yuan)(yuan)因使硅(gui)橡膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)價(jia)格(ge)從2011年起開始低(di)于(yu)石(shi)(shi)油(you)(you)(you)(you)基(ji)(ji)合(he)(he)(he)成(cheng)橡膠(jiao)，僅(jin)約(yue)為大宗石(shi)(shi)油(you)(you)(you)(you)基(ji)(ji)橡膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)80%～90%，成(cheng)為廉(lian)價(jia)的(de)(de)(de)(de)(de)合(he)(he)(he)成(cheng)橡膠(jiao)，并開始大規(gui)模替代石(shi)(shi)油(you)(you)(you)(you)基(ji)(ji)合(he)(he)(he)成(cheng)橡膠(jiao)。這(zhe)將極(ji)大拓展有(you)機硅(gui)產業的(de)(de)(de)(de)(de)市場空間(jian)，同(tong)時將帶動(dong)硅(gui)油(you)(you)(you)(you)、硅(gui)烷偶(ou)聯劑和硅(gui)樹脂等其他有(you)機硅(gui)產品的(de)(de)(de)(de)(de)消費。