硅橡膠是(shi)指主鏈(lian)由硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)和(he)氧原子交替構(gou)成(cheng)，硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)原子上通(tong)常連有(you)兩個有(you)機基(ji)團的(de)(de)(de)(de)(de)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)。普通(tong)的(de)(de)(de)(de)(de)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)主要由含甲(jia)基(ji)和(he)少(shao)量乙(yi)烯基(ji)的(de)(de)(de)(de)(de)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)氧鏈(lian)節組成(cheng)。苯基(ji)的(de)(de)(de)(de)(de)引(yin)入可(ke)提高(gao)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)耐(nai)高(gao)、低溫(wen)性(xing)能(neng)(neng)，三氟丙基(ji)及氰基(ji)的(de)(de)(de)(de)(de)引(yin)入則可(ke)提高(gao)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)耐(nai)溫(wen)及耐(nai)油性(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)耐(nai)低溫(wen)性(xing)能(neng)(neng)良好(hao)，一(yi)般(ban)在-55℃下仍(reng)能(neng)(neng)工(gong)作。引(yin)入苯基(ji)后，可(ke)達-73℃。硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)耐(nai)熱性(xing)能(neng)(neng)也(ye)很突出，在180℃下可(ke)長期工(gong)作，稍高(gao)于(yu)200℃也(ye)能(neng)(neng)承(cheng)受數周或更(geng)長時(shi)間仍(reng)有(you)彈性(xing)，瞬時(shi)可(ke)耐(nai)300℃以(yi)上的(de)(de)(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)。硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)透氣(qi)性(xing)好(hao)，氧氣(qi)透過(guo)率在合(he)成(cheng)聚合(he)物中(zhong)是(shi)較(jiao)高(gao)的(de)(de)(de)(de)(de)。此外，硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)還具有(you)生(sheng)理惰性(xing)、不(bu)會導致凝血的(de)(de)(de)(de)(de)突出特性(xing)，因此在醫用(yong)領域應用(yong)廣泛(fan)。

主要品種

硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)分類的方法(fa)很多，通常按固化前的形態分為(wei)(wei)固體(ti)硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)和液體(ti)硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)；按硫化溫度分為(wei)(wei)室(shi)溫硫化硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)，高(gao)溫硫化硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)；按所(suo)用(yong)單體(ti)的不同(tong)，可分為(wei)(wei)甲(jia)基乙烯基硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)，甲(jia)基苯基乙烯基硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)、氟硅，腈硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)等；按性(xing)能和用(yong)途的不同(tong)又可分為(wei)(wei)通用(yong)型(xing)、超(chao)耐(nai)低溫型(xing)、超(chao)耐(nai)高(gao)溫型(xing)、高(gao)強(qiang)力(li)型(xing)、耐(nai)油型(xing)、醫用(yong)型(xing)等等。

發展史

硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)早期是由(you)美(mei)國(guo)(guo)以三氯化(hua)鐵為催化(hua)劑合成(cheng)的(de)。1945年(nian)，硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)產(chan)品問世。1948年(nian)，采用(yong)高比表(biao)面積的(de)氣相法白炭黑補強的(de)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)研(yan)制(zhi)成(cheng)功，使硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)性能(neng)躍升到實用(yong)階(jie)段，奠定(ding)了現代硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)生產(chan)技術的(de)基(ji)礎。從(cong)二甲基(ji)二氯硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)烷合成(cheng)開始生產(chan)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)國(guo)(guo)家有美(mei)國(guo)(guo)。俄(e)羅斯、德國(guo)(guo)、日本、韓國(guo)(guo)和(he)中(zhong)(zhong)(zhong)國(guo)(guo)等。中(zhong)(zhong)(zhong)國(guo)(guo)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)工業(ye)(ye)化(hua)研(yan)究(jiu)始于1957年(nian)，多家研(yan)究(jiu)所和(he)企業(ye)(ye)陸續開發出各種(zhong)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。到2003年(nian)底，中(zhong)(zhong)(zhong)國(guo)(guo)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)生產(chan)能(neng)力為135千噸，其(qi)中(zhong)(zhong)(zhong)高溫膠(jiao)(jiao)100千噸。

高溫硫化硅橡膠

高溫硫(liu)(liu)化(hua)(hua)硅橡膠是指聚硅氧烷變成(cheng)(cheng)彈性(xing)體(ti)的(de)(de)過(guo)程是經過(guo)高溫（110-170℃）硫(liu)(liu)化(hua)(hua)成(cheng)(cheng)型的(de)(de)。它(ta)主要以(yi)高分子(zi)量的(de)(de)聚甲基乙烯基硅氧烷為(wei)生膠，混入補(bu)強(qiang)填料、硫(liu)(liu)化(hua)(hua)劑(ji)等，在加(jia)(jia)熱(re)加(jia)(jia)壓(ya)下硫(liu)(liu)化(hua)(hua)成(cheng)(cheng)彈性(xing)體(ti)。硅橡膠的(de)(de)補(bu)強(qiang)主要是各(ge)(ge)(ge)種(zhong)(zhong)類型的(de)(de)白炭黑，可使硫(liu)(liu)化(hua)(hua)膠的(de)(de)強(qiang)度增加(jia)(jia)數十倍。有(you)時為(wei)了(le)降低成(cheng)(cheng)本或改善膠料性(xing)能(neng)及賦予(yu)硫(liu)(liu)化(hua)(hua)膠各(ge)(ge)(ge)種(zhong)(zhong)特殊的(de)(de)性(xing)能(neng)，也加(jia)(jia)入相應的(de)(de)各(ge)(ge)(ge)種(zhong)(zhong)添(tian)加(jia)(jia)劑(ji)。硫(liu)(liu)化(hua)(hua)劑(ji)是各(ge)(ge)(ge)種(zhong)(zhong)有(you)機過(guo)氧化(hua)(hua)物或加(jia)(jia)成(cheng)(cheng)反應催化(hua)(hua)劑(ji)。

加(jia)工(gong)成型方法如(ru)圖所示(shi)。一(yi)次(ci)硫(liu)化(hua)的(de)(de)(de)(de)目(mu)的(de)(de)(de)(de)是進(jin)行高分子鏈的(de)(de)(de)(de)交聯反(fan)應(ying)；二次(ci)硫(liu)化(hua)的(de)(de)(de)(de)目(mu)的(de)(de)(de)(de)是進(jin)行補充交聯、驅(qu)除(chu)硫(liu)化(hua)劑分解(jie)產物(wu)和其他揮發性化(hua)合(he)物(wu)以(yi)穩(wen)定硫(liu)化(hua)膠的(de)(de)(de)(de)各項性能。常用的(de)(de)(de)(de)設備有開放(fang)式煉(lian)(lian)膠機(ji)、捏(nie)合(he)機(ji)及真空密煉(lian)(lian)機(ji)。

主要性能

（1）高(gao)溫(wen)(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)顯著的(de)(de)(de)特(te)(te)(te)征(zheng)是(shi)高(gao)溫(wen)(wen)(wen)(wen)穩定性(xing)(xing)，雖然常(chang)溫(wen)(wen)(wen)(wen)下(xia)(xia)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)強度僅(jin)是(shi)天(tian)然橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)或(huo)某些(xie)合(he)(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)一半，但在(zai)(zai)200℃以上(shang)的(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)(wen)(wen)(wen)環境下(xia)(xia)，硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)仍(reng)能(neng)(neng)(neng)(neng)保持(chi)一定的(de)(de)(de)柔韌(ren)性(xing)(xing)、回彈性(xing)(xing)和表面硬度，且(qie)力學性(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)無明(ming)顯變化(hua)。（2）低(di)溫(wen)(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)玻璃化(hua)溫(wen)(wen)(wen)(wen)度一般為-70~-50℃，特(te)(te)(te)殊配方可達-100℃，表明(ming)其低(di)溫(wen)(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)優(you)(you)(you)異。這對(dui)航空(kong)、宇航工業的(de)(de)(de)意(yi)義(yi)重大。（3）耐候性(xing)(xing)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)中Si-O-Si鍵對(dui)氧(yang)、臭氧(yang)及紫外線等(deng)十分穩定，在(zai)(zai)不加任何添加劑的(de)(de)(de)情況下(xia)(xia)，就具有(you)(you)優(you)(you)(you)良(liang)的(de)(de)(de)耐候性(xing)(xing)。（4）電氣性(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)具有(you)(you)優(you)(you)(you)異的(de)(de)(de)絕緣(yuan)性(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)，耐電暈性(xing)(xing)和耐電弧性(xing)(xing)也非(fei)常(chang)好。（5）物理(li)機械性(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)常(chang)溫(wen)(wen)(wen)(wen)下(xia)(xia)的(de)(de)(de)物理(li)機械性(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)比(bi)通(tong)用(yong)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)差(cha)，但在(zai)(zai)150℃的(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)(wen)(wen)(wen)和-50℃的(de)(de)(de)低(di)溫(wen)(wen)(wen)(wen)下(xia)(xia)，其物理(li)機械性(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)優(you)(you)(you)于(yu)通(tong)用(yong)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。（6）耐油(you)及化(hua)學試劑性(xing)(xing)。普通(tong)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)具有(you)(you)中等(deng)的(de)(de)(de)耐油(you)、耐溶劑性(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。（7）氣體(ti)透過性(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。室溫(wen)(wen)(wen)(wen)下(xia)(xia)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)對(dui)空(kong)氣、氮、氧(yang)、二(er)氧(yang)化(hua)碳等(deng)氣體(ti)的(de)(de)(de)透氣性(xing)(xing)比(bi)天(tian)然橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)高(gao)出30-50倍(bei)。（8）生理(li)惰性(xing)(xing)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)無毒(du)，無味，無嗅(xiu)，與人體(ti)組織不粘連(lian)，具有(you)(you)抗(kang)凝血(xue)作用(yong)，對(dui)肌(ji)體(ti)組織的(de)(de)(de)反應性(xing)(xing)非(fei)常(chang)少(shao)。特(te)(te)(te)別適(shi)合(he)(he)作為醫用(yong)材料。

硅橡膠的用量

據中國(guo)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)工(gong)業協會統計，2012年，汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)產(chan)(chan)(chan)銷分(fen)(fen)別達(da)到(dao)1927.18萬(wan)(wan)輛(liang)和(he)1930.64萬(wan)(wan)輛(liang)，同比(bi)分(fen)(fen)別增(zeng)長4.63%和(he)4.33%，汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)工(gong)業硅(gui)橡膠的(de)用量(liang)約達(da)2.0萬(wan)(wan)t。根據觀研(yan)天下的(de)新研(yan)究，增(zeng)加(jia)有(you)機硅(gui)材料在汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)零(ling)部(bu)件(jian)方面的(de)用量(liang)，可以(yi)大幅(fu)度提(ti)高汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)的(de)安全(quan)性能，因(yin)此，汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)產(chan)(chan)(chan)量(liang)和(he)單車(che)(che)(che)(che)用量(liang)水平的(de)提(ti)高都將推動汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)工(gong)業對硅(gui)橡膠需求的(de)增(zeng)加(jia)。國(guo)家鼓勵(li)自(zi)主(zhu)(zhu)品(pin)牌(pai)的(de)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)發(fa)展，關(guan)鍵汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)零(ling)部(bu)件(jian)實(shi)現自(zi)主(zhu)(zhu)化，《2012年度黨政(zheng)機關(guan)公(gong)務用車(che)(che)(che)(che)選用車(che)(che)(che)(che)型目錄（征求意見稿）》為自(zi)主(zhu)(zhu)品(pin)牌(pai)擴大在政(zheng)府采(cai)購(gou)的(de)市場(chang)份額，為改變目前(qian)國(guo)內(nei)政(zheng)府采(cai)購(gou)以(yi)合(he)資品(pin)牌(pai)產(chan)(chan)(chan)品(pin)為主(zhu)(zhu)的(de)局面提(ti)供了保障(zhang)。促進自(zi)主(zhu)(zhu)品(pin)牌(pai)發(fa)展，國(guo)產(chan)(chan)(chan)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)業的(de)繁榮將為汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)膠的(de)應用提(ti)供有(you)力保障(zhang)。預(yu)測未來3年，我國(guo)室(shi)溫硫(liu)化硅(gui)橡膠在汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)行業將以(yi)年均20%增(zeng)長。

此外(wai)，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)是重要的非(fei)石(shi)(shi)(shi)油(you)(you)(you)基(ji)(ji)(ji)合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，約占非(fei)石(shi)(shi)(shi)油(you)(you)(you)基(ji)(ji)(ji)合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)消(xiao)費量的98%。但因為石(shi)(shi)(shi)油(you)(you)(you)價格的大(da)(da)幅上(shang)漲，同(tong)時(shi)(shi)我國(guo)在(zai)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的關鍵(jian)原料有(you)機硅(gui)(gui)(gui)單體(ti)的生(sheng)產(chan)技(ji)術(shu)方面取得突(tu)破(po)，有(you)機硅(gui)(gui)(gui)單體(ti)的生(sheng)產(chan)技(ji)術(shu)在(zai)2005年前(qian)被幾家跨國(guo)公司壟(long)斷，但目前(qian)我國(guo)已發展成(cheng)(cheng)為全球(qiu)有(you)機硅(gui)(gui)(gui)單體(ti)第1大(da)(da)國(guo)，這(zhe)2個方面原因使硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的價格從(cong)2011年起(qi)開始低于石(shi)(shi)(shi)油(you)(you)(you)基(ji)(ji)(ji)合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，僅約為大(da)(da)宗(zong)石(shi)(shi)(shi)油(you)(you)(you)基(ji)(ji)(ji)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的80%～90%，成(cheng)(cheng)為廉(lian)價的合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，并開始大(da)(da)規(gui)模(mo)替代石(shi)(shi)(shi)油(you)(you)(you)基(ji)(ji)(ji)合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。這(zhe)將極大(da)(da)拓展有(you)機硅(gui)(gui)(gui)產(chan)業的市場空間(jian)，同(tong)時(shi)(shi)將帶動(dong)硅(gui)(gui)(gui)油(you)(you)(you)、硅(gui)(gui)(gui)烷偶聯劑和(he)硅(gui)(gui)(gui)樹脂等其他有(you)機硅(gui)(gui)(gui)產(chan)品的消(xiao)費。