硅橡膠是(shi)指(zhi)主鏈由硅和(he)氧(yang)原子交(jiao)替構成(cheng)(cheng)(cheng)，硅原子上通常連(lian)有(you)兩個(ge)有(you)機基(ji)(ji)團的(de)(de)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。普通的(de)(de)硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)主要由含(han)甲基(ji)(ji)和(he)少(shao)量乙烯(xi)基(ji)(ji)的(de)(de)硅氧(yang)鏈節組成(cheng)(cheng)(cheng)。苯基(ji)(ji)的(de)(de)引入可(ke)提高(gao)硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)耐(nai)(nai)高(gao)、低溫性(xing)(xing)能，三氟丙基(ji)(ji)及(ji)氰基(ji)(ji)的(de)(de)引入則可(ke)提高(gao)硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)耐(nai)(nai)溫及(ji)耐(nai)(nai)油(you)性(xing)(xing)能。硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)耐(nai)(nai)低溫性(xing)(xing)能良(liang)好，一般在(zai)-55℃下(xia)仍能工作。引入苯基(ji)(ji)后，可(ke)達(da)-73℃。硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)耐(nai)(nai)熱性(xing)(xing)能也(ye)很(hen)突出，在(zai)180℃下(xia)可(ke)長期(qi)工作，稍高(gao)于200℃也(ye)能承(cheng)受數周(zhou)或(huo)更(geng)長時(shi)(shi)間仍有(you)彈(dan)性(xing)(xing)，瞬時(shi)(shi)可(ke)耐(nai)(nai)300℃以(yi)上的(de)(de)高(gao)溫。硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)透氣性(xing)(xing)好，氧(yang)氣透過率在(zai)合成(cheng)(cheng)(cheng)聚合物中是(shi)較高(gao)的(de)(de)。此外，硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)還具有(you)生理惰性(xing)(xing)、不會導(dao)致凝血的(de)(de)突出特(te)性(xing)(xing)，因此在(zai)醫用(yong)領域應用(yong)廣(guang)泛(fan)。

主要品種

硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠分類(lei)的(de)方法很多，通(tong)常(chang)按(an)固(gu)化(hua)(hua)前的(de)形態分為(wei)(wei)固(gu)體硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠和液體硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠；按(an)硫(liu)化(hua)(hua)溫度(du)分為(wei)(wei)室溫硫(liu)化(hua)(hua)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠，高溫硫(liu)化(hua)(hua)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠；按(an)所用(yong)單體的(de)不(bu)同(tong)，可分為(wei)(wei)甲基乙(yi)烯基硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠，甲基苯基乙(yi)烯基硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠、氟硅(gui)(gui)(gui)，腈硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠等；按(an)性能和用(yong)途(tu)的(de)不(bu)同(tong)又可分為(wei)(wei)通(tong)用(yong)型(xing)(xing)(xing)、超(chao)耐低(di)溫型(xing)(xing)(xing)、超(chao)耐高溫型(xing)(xing)(xing)、高強(qiang)力型(xing)(xing)(xing)、耐油型(xing)(xing)(xing)、醫(yi)用(yong)型(xing)(xing)(xing)等等。

發展史

硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)早期(qi)是由美國(guo)以(yi)三氯化鐵為催化劑合成(cheng)的。1945年，硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)產(chan)品問世。1948年，采用高比表面(mian)積的氣相(xiang)法白炭黑(hei)補強的硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)研制(zhi)成(cheng)功，使硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)的性能(neng)躍升(sheng)到(dao)實(shi)用階段，奠(dian)定了現代(dai)硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)生產(chan)技(ji)術的基礎。從二(er)甲基二(er)氯硅(gui)(gui)(gui)烷合成(cheng)開始(shi)生產(chan)硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)的國(guo)家有美國(guo)。俄羅斯(si)、德國(guo)、日本(ben)、韓(han)國(guo)和(he)中(zhong)(zhong)國(guo)等(deng)。中(zhong)(zhong)國(guo)硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)的工業化研究始(shi)于1957年，多家研究所和(he)企(qi)業陸續(xu)開發出各種硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)。到(dao)2003年底，中(zhong)(zhong)國(guo)硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)生產(chan)能(neng)力為135千噸，其(qi)中(zhong)(zhong)高溫膠(jiao)(jiao)100千噸。

高溫硫化硅橡膠

高溫硫(liu)化(hua)硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)是(shi)指聚硅(gui)氧烷(wan)(wan)變成(cheng)(cheng)彈性體的(de)(de)(de)過程是(shi)經過高溫（110-170℃）硫(liu)化(hua)成(cheng)(cheng)型的(de)(de)(de)。它主要(yao)以高分(fen)子量的(de)(de)(de)聚甲(jia)基(ji)乙烯基(ji)硅(gui)氧烷(wan)(wan)為生膠(jiao)(jiao)，混入補強(qiang)填料、硫(liu)化(hua)劑等，在加(jia)(jia)(jia)熱加(jia)(jia)(jia)壓下(xia)硫(liu)化(hua)成(cheng)(cheng)彈性體。硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)補強(qiang)主要(yao)是(shi)各(ge)種類型的(de)(de)(de)白炭(tan)黑，可(ke)使硫(liu)化(hua)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)強(qiang)度增加(jia)(jia)(jia)數(shu)十倍。有時為了降低成(cheng)(cheng)本或改善(shan)膠(jiao)(jiao)料性能(neng)(neng)及賦予硫(liu)化(hua)膠(jiao)(jiao)各(ge)種特殊的(de)(de)(de)性能(neng)(neng)，也(ye)加(jia)(jia)(jia)入相應的(de)(de)(de)各(ge)種添加(jia)(jia)(jia)劑。硫(liu)化(hua)劑是(shi)各(ge)種有機過氧化(hua)物或加(jia)(jia)(jia)成(cheng)(cheng)反應催化(hua)劑。

加工成型(xing)方法(fa)如圖所示。一次(ci)硫化(hua)的(de)目(mu)的(de)是進行高(gao)分子(zi)鏈的(de)交(jiao)聯反應；二次(ci)硫化(hua)的(de)目(mu)的(de)是進行補充交(jiao)聯、驅除硫化(hua)劑分解產物和其(qi)他(ta)揮發性化(hua)合物以穩定硫化(hua)膠的(de)各(ge)項性能(neng)。常用(yong)的(de)設(she)備(bei)有開放式煉膠機、捏合機及(ji)真空(kong)密(mi)煉機。

主要性能

（1）高(gao)(gao)溫(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)顯著(zhu)的(de)(de)(de)(de)(de)特征是高(gao)(gao)溫(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)穩定性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)，雖然常(chang)(chang)溫(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)下硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)強度(du)僅是天然橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)或某些合成橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)一半(ban)，但在200℃以(yi)上的(de)(de)(de)(de)(de)高(gao)(gao)溫(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)環(huan)境下，硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)仍(reng)能(neng)(neng)(neng)(neng)保(bao)持(chi)一定的(de)(de)(de)(de)(de)柔(rou)韌性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)、回彈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和表面硬度(du)，且力學性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)無明(ming)顯變化(hua)。（2）低溫(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)玻(bo)璃化(hua)溫(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)度(du)一般為-70~-50℃，特殊配方可達-100℃，表明(ming)其低溫(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)優(you)(you)異。這對(dui)航空(kong)、宇航工業的(de)(de)(de)(de)(de)意(yi)義重大。（3）耐候(hou)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)中Si-O-Si鍵(jian)對(dui)氧(yang)、臭氧(yang)及(ji)紫外線等十分(fen)穩定，在不(bu)(bu)加任何添加劑的(de)(de)(de)(de)(de)情況下，就具有(you)(you)優(you)(you)良(liang)的(de)(de)(de)(de)(de)耐候(hou)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電氣(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具有(you)(you)優(you)(you)異的(de)(de)(de)(de)(de)絕(jue)緣(yuan)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)，耐電暈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和耐電弧性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)也非常(chang)(chang)好。（5）物理(li)機(ji)械(xie)(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)常(chang)(chang)溫(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)下的(de)(de)(de)(de)(de)物理(li)機(ji)械(xie)(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)比(bi)通(tong)用橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)差，但在150℃的(de)(de)(de)(de)(de)高(gao)(gao)溫(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)和-50℃的(de)(de)(de)(de)(de)低溫(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)下，其物理(li)機(ji)械(xie)(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)優(you)(you)于通(tong)用橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。（6）耐油(you)(you)及(ji)化(hua)學試劑性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。普通(tong)硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具有(you)(you)中等的(de)(de)(de)(de)(de)耐油(you)(you)、耐溶(rong)劑性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。（7）氣(qi)體(ti)透過性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。室溫(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)下硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)對(dui)空(kong)氣(qi)、氮、氧(yang)、二氧(yang)化(hua)碳(tan)等氣(qi)體(ti)的(de)(de)(de)(de)(de)透氣(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)比(bi)天然橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)高(gao)(gao)出30-50倍。（8）生(sheng)理(li)惰性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)無毒，無味，無嗅(xiu)，與(yu)人(ren)體(ti)組(zu)織不(bu)(bu)粘連，具有(you)(you)抗凝血作(zuo)用，對(dui)肌體(ti)組(zu)織的(de)(de)(de)(de)(de)反應性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)非常(chang)(chang)少(shao)。特別適合作(zuo)為醫用材料。

硅橡膠的用量

據中(zhong)國(guo)汽(qi)車(che)(che)(che)工業(ye)協會(hui)統計，2012年，汽(qi)車(che)(che)(che)產銷分別達到1927.18萬輛(liang)(liang)和1930.64萬輛(liang)(liang)，同比分別增長4.63%和4.33%，汽(qi)車(che)(che)(che)工業(ye)硅橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)用量(liang)約達2.0萬t。根據觀研天下的(de)(de)(de)新研究，增加(jia)有機硅材料在汽(qi)車(che)(che)(che)零部(bu)件方(fang)面的(de)(de)(de)用量(liang)，可以(yi)大(da)幅度提高汽(qi)車(che)(che)(che)的(de)(de)(de)安全性能(neng)，因(yin)此(ci)，汽(qi)車(che)(che)(che)產量(liang)和單車(che)(che)(che)用量(liang)水平的(de)(de)(de)提高都將推動汽(qi)車(che)(che)(che)工業(ye)對硅橡(xiang)膠(jiao)需求(qiu)的(de)(de)(de)增加(jia)。國(guo)家鼓勵自主(zhu)(zhu)(zhu)品牌的(de)(de)(de)汽(qi)車(che)(che)(che)發展(zhan)(zhan)，關鍵汽(qi)車(che)(che)(che)零部(bu)件實現自主(zhu)(zhu)(zhu)化(hua)，《2012年度黨政機關公務用車(che)(che)(che)選用車(che)(che)(che)型目錄（征(zheng)求(qiu)意見稿）》為自主(zhu)(zhu)(zhu)品牌擴大(da)在政府(fu)采(cai)購(gou)的(de)(de)(de)市場份額，為改變目前國(guo)內政府(fu)采(cai)購(gou)以(yi)合資品牌產品為主(zhu)(zhu)(zhu)的(de)(de)(de)局(ju)面提供了保障。促進自主(zhu)(zhu)(zhu)品牌發展(zhan)(zhan)，國(guo)產汽(qi)車(che)(che)(che)業(ye)的(de)(de)(de)繁榮將為汽(qi)車(che)(che)(che)膠(jiao)的(de)(de)(de)應用提供有力保障。預(yu)測未來3年，我(wo)國(guo)室溫硫化(hua)硅橡(xiang)膠(jiao)在汽(qi)車(che)(che)(che)行(xing)業(ye)將以(yi)年均20%增長。

此外，硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)是重(zhong)要的(de)(de)(de)非(fei)石(shi)(shi)油(you)(you)基合成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)，約占(zhan)非(fei)石(shi)(shi)油(you)(you)基合成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)消(xiao)(xiao)費量的(de)(de)(de)98%。但因為石(shi)(shi)油(you)(you)價(jia)格的(de)(de)(de)大(da)幅上(shang)漲，同(tong)時我國在硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)關鍵原(yuan)料有(you)(you)(you)機(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)單體(ti)的(de)(de)(de)生產(chan)技(ji)術方(fang)面(mian)取得(de)突破，有(you)(you)(you)機(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)單體(ti)的(de)(de)(de)生產(chan)技(ji)術在2005年(nian)前被幾家跨國公司壟斷(duan)，但目前我國已(yi)發展成(cheng)(cheng)為全球(qiu)有(you)(you)(you)機(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)單體(ti)第1大(da)國，這(zhe)2個方(fang)面(mian)原(yuan)因使硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)價(jia)格從(cong)2011年(nian)起(qi)開始低于石(shi)(shi)油(you)(you)基合成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)，僅約為大(da)宗石(shi)(shi)油(you)(you)基橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)80%～90%，成(cheng)(cheng)為廉價(jia)的(de)(de)(de)合成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)，并開始大(da)規模(mo)替代石(shi)(shi)油(you)(you)基合成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)。這(zhe)將極大(da)拓(tuo)展有(you)(you)(you)機(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)產(chan)業的(de)(de)(de)市場空間，同(tong)時將帶動硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)油(you)(you)、硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)烷偶聯劑和硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)樹脂等其他(ta)有(you)(you)(you)機(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)產(chan)品的(de)(de)(de)消(xiao)(xiao)費。