硅橡膠是(shi)指主鏈由硅(gui)(gui)和(he)氧(yang)(yang)原(yuan)子交替構(gou)成(cheng)，硅(gui)(gui)原(yuan)子上(shang)通常連有(you)兩個有(you)機基(ji)(ji)團的(de)(de)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。普通的(de)(de)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)主要由含(han)甲基(ji)(ji)和(he)少(shao)量乙烯基(ji)(ji)的(de)(de)硅(gui)(gui)氧(yang)(yang)鏈節(jie)組(zu)成(cheng)。苯(ben)基(ji)(ji)的(de)(de)引(yin)(yin)入可(ke)提高硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)耐高、低(di)溫性(xing)能，三(san)氟丙基(ji)(ji)及(ji)氰基(ji)(ji)的(de)(de)引(yin)(yin)入則可(ke)提高硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)耐溫及(ji)耐油(you)性(xing)能。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)耐低(di)溫性(xing)能良好，一般在(zai)(zai)-55℃下仍能工作。引(yin)(yin)入苯(ben)基(ji)(ji)后，可(ke)達-73℃。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)耐熱性(xing)能也很突(tu)出，在(zai)(zai)180℃下可(ke)長期工作，稍(shao)高于200℃也能承受數周或更長時間仍有(you)彈性(xing)，瞬時可(ke)耐300℃以(yi)上(shang)的(de)(de)高溫。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)透氣性(xing)好，氧(yang)(yang)氣透過(guo)率(lv)在(zai)(zai)合(he)成(cheng)聚合(he)物中是(shi)較(jiao)高的(de)(de)。此(ci)外，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)還具有(you)生理惰(duo)性(xing)、不會導致凝(ning)血的(de)(de)突(tu)出特性(xing)，因此(ci)在(zai)(zai)醫用領域應用廣泛。

主要品種

硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)分(fen)類的方法很多，通(tong)(tong)常(chang)按固化前的形態分(fen)為(wei)固體(ti)(ti)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)和(he)液(ye)體(ti)(ti)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)；按硫化溫(wen)度分(fen)為(wei)室(shi)溫(wen)硫化硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，高(gao)(gao)(gao)溫(wen)硫化硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)；按所用(yong)單(dan)體(ti)(ti)的不同，可(ke)分(fen)為(wei)甲(jia)基(ji)乙(yi)烯(xi)(xi)基(ji)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，甲(jia)基(ji)苯基(ji)乙(yi)烯(xi)(xi)基(ji)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)、氟(fu)硅(gui)(gui)(gui)，腈(jing)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)等；按性(xing)能(neng)和(he)用(yong)途的不同又可(ke)分(fen)為(wei)通(tong)(tong)用(yong)型(xing)、超(chao)耐低溫(wen)型(xing)、超(chao)耐高(gao)(gao)(gao)溫(wen)型(xing)、高(gao)(gao)(gao)強力型(xing)、耐油型(xing)、醫用(yong)型(xing)等等。

發展史

硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)早期是由美國(guo)(guo)以(yi)三氯化(hua)鐵為催化(hua)劑(ji)合成(cheng)的。1945年，硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)產(chan)品問世。1948年，采用高比(bi)表面積的氣相法白炭黑(hei)補強(qiang)的硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)研制成(cheng)功(gong)，使硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的性能躍升到實用階段，奠定了(le)現(xian)代硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)生產(chan)技(ji)術的基(ji)礎。從(cong)二甲基(ji)二氯硅(gui)(gui)(gui)烷(wan)合成(cheng)開(kai)始(shi)生產(chan)硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的國(guo)(guo)家有美國(guo)(guo)。俄羅斯(si)、德國(guo)(guo)、日本、韓(han)國(guo)(guo)和中(zhong)(zhong)國(guo)(guo)等。中(zhong)(zhong)國(guo)(guo)硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的工業(ye)化(hua)研究始(shi)于1957年，多家研究所和企業(ye)陸續(xu)開(kai)發出各種硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。到2003年底(di)，中(zhong)(zhong)國(guo)(guo)硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)生產(chan)能力為135千噸(dun)，其中(zhong)(zhong)高溫膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)100千噸(dun)。

高溫硫化硅橡膠

高(gao)溫(wen)硫(liu)化(hua)硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)是指聚硅(gui)氧(yang)烷(wan)變成(cheng)彈(dan)性(xing)體的(de)過(guo)程(cheng)是經過(guo)高(gao)溫(wen)（110-170℃）硫(liu)化(hua)成(cheng)型的(de)。它(ta)主要(yao)以高(gao)分子量(liang)的(de)聚甲(jia)基乙(yi)烯基硅(gui)氧(yang)烷(wan)為生膠(jiao)(jiao)(jiao)，混入補(bu)強(qiang)填料、硫(liu)化(hua)劑(ji)(ji)等，在加(jia)熱加(jia)壓(ya)下硫(liu)化(hua)成(cheng)彈(dan)性(xing)體。硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)補(bu)強(qiang)主要(yao)是各(ge)(ge)種(zhong)類型的(de)白炭(tan)黑，可使硫(liu)化(hua)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)強(qiang)度增加(jia)數十倍。有時為了降低(di)成(cheng)本或(huo)改善膠(jiao)(jiao)(jiao)料性(xing)能(neng)及賦予(yu)硫(liu)化(hua)膠(jiao)(jiao)(jiao)各(ge)(ge)種(zhong)特殊的(de)性(xing)能(neng)，也加(jia)入相應(ying)的(de)各(ge)(ge)種(zhong)添(tian)加(jia)劑(ji)(ji)。硫(liu)化(hua)劑(ji)(ji)是各(ge)(ge)種(zhong)有機過(guo)氧(yang)化(hua)物或(huo)加(jia)成(cheng)反(fan)應(ying)催化(hua)劑(ji)(ji)。

加工成型(xing)方法如圖(tu)所示。一次(ci)硫(liu)化(hua)的(de)目的(de)是(shi)(shi)進(jin)(jin)行高(gao)分子鏈(lian)的(de)交聯(lian)反(fan)應(ying)；二次(ci)硫(liu)化(hua)的(de)目的(de)是(shi)(shi)進(jin)(jin)行補充交聯(lian)、驅除硫(liu)化(hua)劑分解產物和其他揮發性(xing)化(hua)合(he)物以穩定硫(liu)化(hua)膠的(de)各項性(xing)能。常用(yong)的(de)設備有開放式煉膠機、捏合(he)機及(ji)真空密(mi)煉機。

主要性能

（1）高(gao)溫性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)顯(xian)著的(de)(de)特(te)征是(shi)高(gao)溫穩定性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)，雖然(ran)常(chang)溫下(xia)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)強度(du)(du)(du)僅是(shi)天然(ran)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)或某(mou)些合成橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)一半(ban)，但(dan)在(zai)200℃以上的(de)(de)高(gao)溫環境下(xia)，硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)仍(reng)能(neng)(neng)(neng)保(bao)持一定的(de)(de)柔韌性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)、回(hui)彈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和表(biao)(biao)面硬度(du)(du)(du)，且(qie)力學性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)無(wu)明(ming)顯(xian)變化(hua)。（2）低溫性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)玻璃化(hua)溫度(du)(du)(du)一般為(wei)-70~-50℃，特(te)殊配方(fang)可達-100℃，表(biao)(biao)明(ming)其低溫性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)優(you)(you)異。這對(dui)(dui)航空(kong)、宇航工業的(de)(de)意義重大(da)。（3）耐(nai)候(hou)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)中(zhong)Si-O-Si鍵對(dui)(dui)氧(yang)、臭(chou)氧(yang)及紫(zi)外線等十分穩定，在(zai)不加(jia)任何添加(jia)劑的(de)(de)情(qing)況下(xia)，就具有(you)(you)優(you)(you)良的(de)(de)耐(nai)候(hou)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電氣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具有(you)(you)優(you)(you)異的(de)(de)絕緣(yuan)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)，耐(nai)電暈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和耐(nai)電弧性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)也非常(chang)好。（5）物(wu)(wu)理機械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)常(chang)溫下(xia)的(de)(de)物(wu)(wu)理機械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)比通(tong)用橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)差，但(dan)在(zai)150℃的(de)(de)高(gao)溫和-50℃的(de)(de)低溫下(xia)，其物(wu)(wu)理機械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)優(you)(you)于通(tong)用橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)油及化(hua)學試劑性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。普通(tong)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具有(you)(you)中(zhong)等的(de)(de)耐(nai)油、耐(nai)溶(rong)劑性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。（7）氣體(ti)透過性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。室溫下(xia)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)對(dui)(dui)空(kong)氣、氮、氧(yang)、二氧(yang)化(hua)碳等氣體(ti)的(de)(de)透氣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)比天然(ran)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)高(gao)出30-50倍。（8）生理惰性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)無(wu)毒，無(wu)味，無(wu)嗅，與(yu)人(ren)體(ti)組織不粘連，具有(you)(you)抗(kang)凝(ning)血作(zuo)用，對(dui)(dui)肌(ji)體(ti)組織的(de)(de)反應性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)非常(chang)少。特(te)別適合作(zuo)為(wei)醫(yi)用材料。

硅橡膠的用量

據(ju)中國汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)工(gong)(gong)業(ye)協會統計(ji)，2012年(nian)，汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)產(chan)(chan)銷分別(bie)達到1927.18萬輛和(he)(he)(he)1930.64萬輛，同比分別(bie)增(zeng)長(chang)4.63%和(he)(he)(he)4.33%，汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)工(gong)(gong)業(ye)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)用(yong)(yong)量約達2.0萬t。根據(ju)觀研(yan)天下的(de)新(xin)研(yan)究，增(zeng)加有機硅(gui)材料在(zai)汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)零部(bu)件方面(mian)的(de)用(yong)(yong)量，可(ke)以(yi)大(da)幅度提(ti)高汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)的(de)安全(quan)性(xing)能，因此，汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)產(chan)(chan)量和(he)(he)(he)單車(che)(che)(che)用(yong)(yong)量水平的(de)提(ti)高都(dou)將(jiang)(jiang)推(tui)動汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)工(gong)(gong)業(ye)對(dui)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)需求(qiu)的(de)增(zeng)加。國家鼓(gu)勵自主(zhu)品牌的(de)汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)發展，關鍵(jian)汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)零部(bu)件實現自主(zhu)化，《2012年(nian)度黨政(zheng)機關公務用(yong)(yong)車(che)(che)(che)選(xuan)用(yong)(yong)車(che)(che)(che)型目錄（征求(qiu)意見稿）》為自主(zhu)品牌擴大(da)在(zai)政(zheng)府(fu)采購的(de)市場(chang)份(fen)額，為改(gai)變目前國內政(zheng)府(fu)采購以(yi)合資品牌產(chan)(chan)品為主(zhu)的(de)局面(mian)提(ti)供了保障。促進自主(zhu)品牌發展，國產(chan)(chan)汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)業(ye)的(de)繁榮將(jiang)(jiang)為汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)膠(jiao)的(de)應用(yong)(yong)提(ti)供有力保障。預測未來3年(nian)，我國室溫硫化硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)在(zai)汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)行業(ye)將(jiang)(jiang)以(yi)年(nian)均(jun)20%增(zeng)長(chang)。

此外，硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)是重(zhong)要(yao)的(de)(de)非(fei)石(shi)油(you)基(ji)(ji)合(he)成(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)，約占非(fei)石(shi)油(you)基(ji)(ji)合(he)成(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)消費(fei)量的(de)(de)98%。但因(yin)為(wei)石(shi)油(you)價(jia)格的(de)(de)大(da)(da)幅上漲，同時我國(guo)在(zai)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)關鍵原料有機硅(gui)(gui)(gui)(gui)單體(ti)的(de)(de)生產(chan)(chan)技(ji)術方面(mian)取得突破，有機硅(gui)(gui)(gui)(gui)單體(ti)的(de)(de)生產(chan)(chan)技(ji)術在(zai)2005年前(qian)被幾(ji)家跨國(guo)公司壟(long)斷，但目前(qian)我國(guo)已(yi)發展(zhan)成(cheng)為(wei)全球有機硅(gui)(gui)(gui)(gui)單體(ti)第1大(da)(da)國(guo)，這2個方面(mian)原因(yin)使(shi)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)價(jia)格從2011年起開始(shi)低于石(shi)油(you)基(ji)(ji)合(he)成(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)，僅約為(wei)大(da)(da)宗(zong)石(shi)油(you)基(ji)(ji)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)80%～90%，成(cheng)為(wei)廉(lian)價(jia)的(de)(de)合(he)成(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)，并(bing)開始(shi)大(da)(da)規模(mo)替(ti)代(dai)石(shi)油(you)基(ji)(ji)合(he)成(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)。這將(jiang)極大(da)(da)拓展(zhan)有機硅(gui)(gui)(gui)(gui)產(chan)(chan)業的(de)(de)市場(chang)空間(jian)，同時將(jiang)帶(dai)動硅(gui)(gui)(gui)(gui)油(you)、硅(gui)(gui)(gui)(gui)烷偶聯(lian)劑和硅(gui)(gui)(gui)(gui)樹脂等其他有機硅(gui)(gui)(gui)(gui)產(chan)(chan)品的(de)(de)消費(fei)。