硅橡膠是指(zhi)主鏈由(you)硅(gui)(gui)和(he)氧原子交替(ti)構成，硅(gui)(gui)原子上(shang)通(tong)常連有(you)兩個有(you)機基(ji)團的(de)(de)(de)(de)(de)(de)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。普通(tong)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)主要(yao)由(you)含甲基(ji)和(he)少量乙烯基(ji)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)硅(gui)(gui)氧鏈節組成。苯(ben)基(ji)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)引入(ru)可(ke)提高(gao)(gao)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)耐(nai)高(gao)(gao)、低溫(wen)性能(neng)(neng)，三(san)氟(fu)丙(bing)基(ji)及氰(qing)基(ji)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)引入(ru)則可(ke)提高(gao)(gao)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)耐(nai)溫(wen)及耐(nai)油性能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)耐(nai)低溫(wen)性能(neng)(neng)良好，一般在(zai)(zai)-55℃下仍能(neng)(neng)工(gong)作。引入(ru)苯(ben)基(ji)后，可(ke)達-73℃。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)耐(nai)熱性能(neng)(neng)也(ye)(ye)很突(tu)出，在(zai)(zai)180℃下可(ke)長期工(gong)作，稍高(gao)(gao)于200℃也(ye)(ye)能(neng)(neng)承受數周或更長時間(jian)仍有(you)彈(dan)性，瞬時可(ke)耐(nai)300℃以(yi)上(shang)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)高(gao)(gao)溫(wen)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)透氣性好，氧氣透過率(lv)在(zai)(zai)合(he)(he)成聚(ju)合(he)(he)物中(zhong)是較高(gao)(gao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)。此外，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)還具有(you)生理惰性、不會導致凝血的(de)(de)(de)(de)(de)(de)突(tu)出特性，因此在(zai)(zai)醫用(yong)領域應(ying)用(yong)廣(guang)泛(fan)。

主要品種

硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠分(fen)類(lei)的(de)方法很(hen)多(duo)，通(tong)常(chang)按固化前的(de)形(xing)態分(fen)為(wei)(wei)固體(ti)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠和液體(ti)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠；按硫化溫(wen)度分(fen)為(wei)(wei)室溫(wen)硫化硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠，高溫(wen)硫化硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠；按所用單(dan)體(ti)的(de)不(bu)同，可分(fen)為(wei)(wei)甲(jia)基乙(yi)烯基硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠，甲(jia)基苯基乙(yi)烯基硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠、氟硅(gui)(gui)(gui)(gui)，腈(jing)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠等；按性能和用途(tu)的(de)不(bu)同又可分(fen)為(wei)(wei)通(tong)用型、超耐(nai)低(di)溫(wen)型、超耐(nai)高溫(wen)型、高強力型、耐(nai)油(you)型、醫用型等等。

發展史

硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠早期是由美(mei)國(guo)以三氯化(hua)鐵(tie)為催化(hua)劑合成(cheng)(cheng)的(de)(de)(de)(de)。1945年(nian)，硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠產品問世。1948年(nian)，采(cai)用高(gao)比表(biao)面積的(de)(de)(de)(de)氣(qi)相(xiang)法白炭黑(hei)補強(qiang)的(de)(de)(de)(de)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠研制成(cheng)(cheng)功，使(shi)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠的(de)(de)(de)(de)性能躍升(sheng)到實用階(jie)段，奠定(ding)了現代硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠生(sheng)(sheng)產技術的(de)(de)(de)(de)基礎。從二甲基二氯硅(gui)烷合成(cheng)(cheng)開(kai)始生(sheng)(sheng)產硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠的(de)(de)(de)(de)國(guo)家有美(mei)國(guo)。俄羅斯、德(de)國(guo)、日本、韓國(guo)和中(zhong)(zhong)國(guo)等。中(zhong)(zhong)國(guo)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠的(de)(de)(de)(de)工業化(hua)研究始于1957年(nian)，多家研究所和企業陸續開(kai)發出各種硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠。到2003年(nian)底(di)，中(zhong)(zhong)國(guo)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠生(sheng)(sheng)產能力為135千噸(dun)，其中(zhong)(zhong)高(gao)溫膠100千噸(dun)。

高溫硫化硅橡膠

高(gao)溫硫(liu)化(hua)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)是(shi)指聚硅(gui)(gui)氧烷(wan)變成彈性(xing)(xing)體(ti)的(de)(de)過(guo)程是(shi)經(jing)過(guo)高(gao)溫（110-170℃）硫(liu)化(hua)成型的(de)(de)。它主要以高(gao)分子量的(de)(de)聚甲基乙烯(xi)基硅(gui)(gui)氧烷(wan)為(wei)生膠(jiao)，混入補強填料、硫(liu)化(hua)劑等，在加(jia)(jia)熱加(jia)(jia)壓下(xia)硫(liu)化(hua)成彈性(xing)(xing)體(ti)。硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)補強主要是(shi)各(ge)種(zhong)類型的(de)(de)白炭黑，可使硫(liu)化(hua)膠(jiao)的(de)(de)強度增加(jia)(jia)數十(shi)倍。有時為(wei)了(le)降低(di)成本(ben)或(huo)改善(shan)膠(jiao)料性(xing)(xing)能及賦(fu)予硫(liu)化(hua)膠(jiao)各(ge)種(zhong)特殊的(de)(de)性(xing)(xing)能，也(ye)加(jia)(jia)入相應的(de)(de)各(ge)種(zhong)添加(jia)(jia)劑。硫(liu)化(hua)劑是(shi)各(ge)種(zhong)有機過(guo)氧化(hua)物或(huo)加(jia)(jia)成反應催化(hua)劑。

加(jia)工成型方法如(ru)圖所示。一次硫(liu)化(hua)(hua)的(de)目(mu)的(de)是(shi)進(jin)行(xing)高分子鏈的(de)交(jiao)聯反應(ying)；二次硫(liu)化(hua)(hua)的(de)目(mu)的(de)是(shi)進(jin)行(xing)補充交(jiao)聯、驅除硫(liu)化(hua)(hua)劑分解產物和其(qi)他(ta)揮(hui)發(fa)性化(hua)(hua)合物以穩定硫(liu)化(hua)(hua)膠的(de)各(ge)項性能。常用的(de)設備有開放式煉(lian)膠機(ji)(ji)、捏合機(ji)(ji)及(ji)真空密煉(lian)機(ji)(ji)。

主要性能

（1）高溫(wen)(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)顯著的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)特(te)征是(shi)高溫(wen)(wen)(wen)(wen)穩定(ding)性(xing)(xing)(xing)(xing)，雖然常(chang)溫(wen)(wen)(wen)(wen)下(xia)(xia)(xia)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)強(qiang)度僅是(shi)天然橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)或(huo)某些(xie)合(he)成橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)一半，但(dan)在200℃以上的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)高溫(wen)(wen)(wen)(wen)環境下(xia)(xia)(xia)，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)仍能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)保持一定(ding)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)柔韌性(xing)(xing)(xing)(xing)、回彈性(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)表面硬(ying)度，且(qie)力學(xue)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)無明顯變化。（2）低(di)溫(wen)(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)玻璃化溫(wen)(wen)(wen)(wen)度一般為(wei)-70~-50℃，特(te)殊配方(fang)可達-100℃，表明其(qi)(qi)低(di)溫(wen)(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)優(you)異。這對(dui)(dui)(dui)航(hang)空、宇航(hang)工(gong)業(ye)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)意義(yi)重大。（3）耐候(hou)性(xing)(xing)(xing)(xing)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)中(zhong)Si-O-Si鍵對(dui)(dui)(dui)氧、臭(chou)氧及紫外線等十分穩定(ding)，在不加(jia)任何添加(jia)劑(ji)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)情(qing)況下(xia)(xia)(xia)，就具(ju)有優(you)良的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)耐候(hou)性(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電氣性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)有優(you)異的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)絕緣(yuan)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)，耐電暈性(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)耐電弧性(xing)(xing)(xing)(xing)也非(fei)(fei)常(chang)好。（5）物理(li)機械性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)常(chang)溫(wen)(wen)(wen)(wen)下(xia)(xia)(xia)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)物理(li)機械性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)比通用橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)差(cha)，但(dan)在150℃的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)高溫(wen)(wen)(wen)(wen)和(he)-50℃的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)低(di)溫(wen)(wen)(wen)(wen)下(xia)(xia)(xia)，其(qi)(qi)物理(li)機械性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)優(you)于(yu)通用橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。（6）耐油及化學(xue)試劑(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)。普通硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)有中(zhong)等的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)耐油、耐溶劑(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)。（7）氣體(ti)透過(guo)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)。室溫(wen)(wen)(wen)(wen)下(xia)(xia)(xia)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)對(dui)(dui)(dui)空氣、氮、氧、二(er)氧化碳等氣體(ti)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)透氣性(xing)(xing)(xing)(xing)比天然橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)高出30-50倍。（8）生理(li)惰性(xing)(xing)(xing)(xing)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)無毒，無味，無嗅，與人(ren)體(ti)組織(zhi)不粘連，具(ju)有抗凝(ning)血作用，對(dui)(dui)(dui)肌體(ti)組織(zhi)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)反(fan)應性(xing)(xing)(xing)(xing)非(fei)(fei)常(chang)少。特(te)別(bie)適合(he)作為(wei)醫(yi)用材料(liao)。

硅橡膠的用量

據中國(guo)(guo)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)工(gong)業協會統計(ji)，2012年(nian)(nian)，汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)產(chan)銷(xiao)分(fen)別達到1927.18萬輛(liang)和(he)1930.64萬輛(liang)，同比分(fen)別增(zeng)長4.63%和(he)4.33%，汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)工(gong)業硅(gui)橡膠的(de)(de)(de)用量約達2.0萬t。根據觀(guan)研(yan)天下的(de)(de)(de)新(xin)研(yan)究，增(zeng)加有(you)機硅(gui)材料(liao)在汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)零部件(jian)方面的(de)(de)(de)用量，可以(yi)大(da)幅度提(ti)(ti)(ti)高汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)的(de)(de)(de)安(an)全性能，因此，汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)產(chan)量和(he)單(dan)車(che)(che)(che)(che)用量水平(ping)的(de)(de)(de)提(ti)(ti)(ti)高都將(jiang)推動(dong)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)工(gong)業對(dui)硅(gui)橡膠需(xu)求的(de)(de)(de)增(zeng)加。國(guo)(guo)家鼓勵自主(zhu)(zhu)品牌(pai)的(de)(de)(de)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)發展(zhan)，關鍵汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)零部件(jian)實現自主(zhu)(zhu)化，《2012年(nian)(nian)度黨政機關公務用車(che)(che)(che)(che)選用車(che)(che)(che)(che)型目錄（征求意見稿）》為(wei)自主(zhu)(zhu)品牌(pai)擴(kuo)大(da)在政府采購的(de)(de)(de)市場份額，為(wei)改變(bian)目前國(guo)(guo)內政府采購以(yi)合資品牌(pai)產(chan)品為(wei)主(zhu)(zhu)的(de)(de)(de)局面提(ti)(ti)(ti)供了保障(zhang)。促(cu)進(jin)自主(zhu)(zhu)品牌(pai)發展(zhan)，國(guo)(guo)產(chan)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)業的(de)(de)(de)繁榮將(jiang)為(wei)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)膠的(de)(de)(de)應(ying)用提(ti)(ti)(ti)供有(you)力保障(zhang)。預測未來3年(nian)(nian)，我國(guo)(guo)室(shi)溫硫(liu)化硅(gui)橡膠在汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)行業將(jiang)以(yi)年(nian)(nian)均(jun)20%增(zeng)長。

此外，硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)是重要的(de)非石油(you)基(ji)合成橡膠(jiao)(jiao)，約(yue)占非石油(you)基(ji)合成橡膠(jiao)(jiao)消費量的(de)98%。但(dan)因為石油(you)價格的(de)大幅上漲，同時(shi)我(wo)國在硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)的(de)關鍵原(yuan)料有(you)機硅(gui)(gui)(gui)單體的(de)生(sheng)產(chan)(chan)技術方面(mian)取得突破，有(you)機硅(gui)(gui)(gui)單體的(de)生(sheng)產(chan)(chan)技術在2005年前(qian)(qian)被幾家(jia)跨(kua)國公司壟斷，但(dan)目前(qian)(qian)我(wo)國已發展成為全(quan)球有(you)機硅(gui)(gui)(gui)單體第(di)1大國，這2個方面(mian)原(yuan)因使硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)的(de)價格從2011年起(qi)開始低于石油(you)基(ji)合成橡膠(jiao)(jiao)，僅約(yue)為大宗石油(you)基(ji)橡膠(jiao)(jiao)的(de)80%～90%，成為廉(lian)價的(de)合成橡膠(jiao)(jiao)，并(bing)開始大規模替(ti)代石油(you)基(ji)合成橡膠(jiao)(jiao)。這將極大拓(tuo)展有(you)機硅(gui)(gui)(gui)產(chan)(chan)業的(de)市(shi)場空間(jian)，同時(shi)將帶動硅(gui)(gui)(gui)油(you)、硅(gui)(gui)(gui)烷偶聯劑和(he)硅(gui)(gui)(gui)樹脂等其(qi)他(ta)有(you)機硅(gui)(gui)(gui)產(chan)(chan)品的(de)消費。