硅橡膠是指主(zhu)鏈由硅(gui)(gui)和氧(yang)原(yuan)子(zi)交替構成，硅(gui)(gui)原(yuan)子(zi)上通常連有(you)兩個有(you)機(ji)基(ji)團的(de)(de)(de)(de)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)。普通的(de)(de)(de)(de)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)主(zhu)要由含甲基(ji)和少(shao)量乙烯基(ji)的(de)(de)(de)(de)硅(gui)(gui)氧(yang)鏈節組成。苯(ben)基(ji)的(de)(de)(de)(de)引(yin)(yin)(yin)入可提高(gao)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)耐高(gao)、低(di)溫(wen)性(xing)能(neng)，三(san)氟丙基(ji)及(ji)氰基(ji)的(de)(de)(de)(de)引(yin)(yin)(yin)入則可提高(gao)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)耐溫(wen)及(ji)耐油(you)性(xing)能(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)耐低(di)溫(wen)性(xing)能(neng)良(liang)好，一般在-55℃下仍(reng)能(neng)工作。引(yin)(yin)(yin)入苯(ben)基(ji)后，可達-73℃。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)耐熱性(xing)能(neng)也很突(tu)出，在180℃下可長(chang)期工作，稍高(gao)于200℃也能(neng)承受數(shu)周或更長(chang)時(shi)間仍(reng)有(you)彈性(xing)，瞬時(shi)可耐300℃以上的(de)(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)透氣(qi)性(xing)好，氧(yang)氣(qi)透過(guo)率在合成聚(ju)合物(wu)中是較(jiao)高(gao)的(de)(de)(de)(de)。此外，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)還(huan)具有(you)生理惰性(xing)、不會導致凝血的(de)(de)(de)(de)突(tu)出特(te)性(xing)，因此在醫用(yong)領域應用(yong)廣泛(fan)。

主要品種

硅橡膠(jiao)(jiao)(jiao)分(fen)類的(de)方法很(hen)多，通常(chang)按固化前的(de)形態分(fen)為(wei)(wei)固體硅橡膠(jiao)(jiao)(jiao)和液體硅橡膠(jiao)(jiao)(jiao)；按硫化溫(wen)(wen)度分(fen)為(wei)(wei)室(shi)溫(wen)(wen)硫化硅橡膠(jiao)(jiao)(jiao)，高(gao)溫(wen)(wen)硫化硅橡膠(jiao)(jiao)(jiao)；按所(suo)用單體的(de)不同，可分(fen)為(wei)(wei)甲基(ji)乙烯基(ji)硅橡膠(jiao)(jiao)(jiao)，甲基(ji)苯(ben)基(ji)乙烯基(ji)硅橡膠(jiao)(jiao)(jiao)、氟硅，腈(jing)硅橡膠(jiao)(jiao)(jiao)等(deng)；按性(xing)能和用途(tu)的(de)不同又可分(fen)為(wei)(wei)通用型(xing)(xing)(xing)(xing)、超(chao)耐低溫(wen)(wen)型(xing)(xing)(xing)(xing)、超(chao)耐高(gao)溫(wen)(wen)型(xing)(xing)(xing)(xing)、高(gao)強力型(xing)(xing)(xing)(xing)、耐油型(xing)(xing)(xing)(xing)、醫用型(xing)(xing)(xing)(xing)等(deng)等(deng)。

發展史

硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠早期(qi)是由(you)美國(guo)(guo)以三氯化(hua)鐵為催化(hua)劑合成(cheng)的。1945年(nian)，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠產(chan)品問(wen)世(shi)。1948年(nian)，采用高比表面積的氣相法白炭黑(hei)補強的硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠研制成(cheng)功，使硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠的性能躍升到實用階(jie)段，奠定了現代(dai)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠生(sheng)產(chan)技術(shu)的基礎(chu)。從二甲基二氯硅(gui)(gui)(gui)烷(wan)合成(cheng)開(kai)始(shi)生(sheng)產(chan)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠的國(guo)(guo)家有美國(guo)(guo)。俄羅斯、德(de)國(guo)(guo)、日本(ben)、韓(han)國(guo)(guo)和中(zhong)國(guo)(guo)等。中(zhong)國(guo)(guo)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠的工業化(hua)研究始(shi)于1957年(nian)，多家研究所和企業陸續開(kai)發出各種硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠。到2003年(nian)底，中(zhong)國(guo)(guo)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠生(sheng)產(chan)能力為135千(qian)噸(dun)，其中(zhong)高溫膠100千(qian)噸(dun)。

高溫硫化硅橡膠

高(gao)溫硫(liu)(liu)化(hua)(hua)硅(gui)橡膠是指聚硅(gui)氧烷(wan)變成(cheng)(cheng)(cheng)彈(dan)性(xing)體的(de)(de)過(guo)(guo)程是經(jing)過(guo)(guo)高(gao)溫（110-170℃）硫(liu)(liu)化(hua)(hua)成(cheng)(cheng)(cheng)型的(de)(de)。它主要以高(gao)分子量的(de)(de)聚甲基乙(yi)烯基硅(gui)氧烷(wan)為(wei)生(sheng)膠，混入補強(qiang)填(tian)料(liao)、硫(liu)(liu)化(hua)(hua)劑(ji)等，在(zai)加(jia)熱加(jia)壓下(xia)硫(liu)(liu)化(hua)(hua)成(cheng)(cheng)(cheng)彈(dan)性(xing)體。硅(gui)橡膠的(de)(de)補強(qiang)主要是各種(zhong)類型的(de)(de)白炭(tan)黑，可使硫(liu)(liu)化(hua)(hua)膠的(de)(de)強(qiang)度增加(jia)數十(shi)倍(bei)。有時(shi)為(wei)了降低成(cheng)(cheng)(cheng)本或(huo)改善膠料(liao)性(xing)能(neng)及賦予硫(liu)(liu)化(hua)(hua)膠各種(zhong)特(te)殊的(de)(de)性(xing)能(neng)，也加(jia)入相應(ying)的(de)(de)各種(zhong)添加(jia)劑(ji)。硫(liu)(liu)化(hua)(hua)劑(ji)是各種(zhong)有機過(guo)(guo)氧化(hua)(hua)物或(huo)加(jia)成(cheng)(cheng)(cheng)反應(ying)催(cui)化(hua)(hua)劑(ji)。

加工成型方法如圖(tu)所示(shi)。一次(ci)(ci)硫(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)(hua)的(de)目的(de)是進(jin)行高(gao)分子鏈的(de)交聯(lian)反應；二次(ci)(ci)硫(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)(hua)的(de)目的(de)是進(jin)行補充交聯(lian)、驅除硫(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)(hua)劑分解(jie)產物和其他揮發(fa)性化(hua)(hua)(hua)(hua)合物以穩(wen)定硫(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)(hua)膠(jiao)的(de)各項性能。常用的(de)設(she)備(bei)有(you)開放式煉膠(jiao)機、捏合機及(ji)真(zhen)空密煉機。

主要性能

（1）高(gao)溫性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)顯(xian)著的(de)(de)(de)特征是(shi)高(gao)溫穩定性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)，雖然常溫下(xia)硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)強(qiang)度(du)僅是(shi)天然橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)或某些(xie)合(he)(he)成橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)一半(ban)，但在(zai)200℃以上的(de)(de)(de)高(gao)溫環境下(xia)，硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)仍能(neng)(neng)(neng)(neng)保持(chi)一定的(de)(de)(de)柔韌性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)、回彈性(xing)(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)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)無明(ming)顯(xian)變化(hua)。（2）低溫性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)玻璃化(hua)溫度(du)一般(ban)為-70~-50℃，特殊配方(fang)可(ke)達-100℃，表明(ming)其(qi)低溫性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)優(you)(you)(you)異。這對(dui)(dui)航空、宇航工業的(de)(de)(de)意義重大。（3）耐(nai)(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)中Si-O-Si鍵(jian)對(dui)(dui)氧(yang)、臭氧(yang)及紫外(wai)線等十分穩定，在(zai)不(bu)加任何(he)添加劑(ji)的(de)(de)(de)情況(kuang)下(xia)，就(jiu)具(ju)有(you)(you)優(you)(you)(you)良的(de)(de)(de)耐(nai)(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電氣(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)具(ju)有(you)(you)優(you)(you)(you)異的(de)(de)(de)絕緣(yuan)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)，耐(nai)(nai)電暈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和耐(nai)(nai)電弧性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)也(ye)非常好。（5）物(wu)理(li)機械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)常溫下(xia)的(de)(de)(de)物(wu)理(li)機械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)比(bi)通用(yong)(yong)(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)差，但在(zai)150℃的(de)(de)(de)高(gao)溫和-50℃的(de)(de)(de)低溫下(xia)，其(qi)物(wu)理(li)機械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)優(you)(you)(you)于通用(yong)(yong)(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)(nai)油(you)及化(hua)學試(shi)劑(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。普通硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)具(ju)有(you)(you)中等的(de)(de)(de)耐(nai)(nai)油(you)、耐(nai)(nai)溶劑(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。（7）氣(qi)體(ti)透(tou)過性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。室溫下(xia)硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)對(dui)(dui)空氣(qi)、氮、氧(yang)、二氧(yang)化(hua)碳等氣(qi)體(ti)的(de)(de)(de)透(tou)氣(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)比(bi)天然橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)高(gao)出(chu)30-50倍。（8）生理(li)惰性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)無毒，無味，無嗅，與(yu)人體(ti)組(zu)織不(bu)粘連，具(ju)有(you)(you)抗凝血作用(yong)(yong)(yong)，對(dui)(dui)肌體(ti)組(zu)織的(de)(de)(de)反應性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)非常少。特別適合(he)(he)作為醫(yi)用(yong)(yong)(yong)材料。

硅橡膠的用量

據中(zhong)國(guo)(guo)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)工(gong)(gong)(gong)業(ye)協會統計，2012年(nian)，汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)產銷分別達到1927.18萬輛(liang)和1930.64萬輛(liang)，同比分別增(zeng)(zeng)長4.63%和4.33%，汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)工(gong)(gong)(gong)業(ye)硅橡膠(jiao)的(de)用(yong)(yong)(yong)(yong)量約達2.0萬t。根據觀(guan)研天下的(de)新研究，增(zeng)(zeng)加有機硅材(cai)料(liao)在汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)零部件方面(mian)(mian)的(de)用(yong)(yong)(yong)(yong)量，可以(yi)大幅度(du)提(ti)高汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)的(de)安全性能，因此，汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)產量和單車(che)(che)(che)(che)(che)(che)用(yong)(yong)(yong)(yong)量水平(ping)的(de)提(ti)高都將(jiang)推動汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)工(gong)(gong)(gong)業(ye)對(dui)硅橡膠(jiao)需(xu)求(qiu)的(de)增(zeng)(zeng)加。國(guo)(guo)家鼓勵自主品(pin)牌(pai)的(de)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)發展，關鍵汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)零部件實(shi)現(xian)自主化，《2012年(nian)度(du)黨政(zheng)機關公務用(yong)(yong)(yong)(yong)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)選用(yong)(yong)(yong)(yong)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)型目錄(lu)（征求(qiu)意(yi)見(jian)稿(gao)）》為(wei)自主品(pin)牌(pai)擴大在政(zheng)府采購的(de)市場份額，為(wei)改變目前國(guo)(guo)內政(zheng)府采購以(yi)合資品(pin)牌(pai)產品(pin)為(wei)主的(de)局面(mian)(mian)提(ti)供了保障。促(cu)進自主品(pin)牌(pai)發展，國(guo)(guo)產汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)業(ye)的(de)繁榮將(jiang)為(wei)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)膠(jiao)的(de)應用(yong)(yong)(yong)(yong)提(ti)供有力保障。預測未(wei)來3年(nian)，我(wo)國(guo)(guo)室溫硫化硅橡膠(jiao)在汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)行業(ye)將(jiang)以(yi)年(nian)均20%增(zeng)(zeng)長。

此(ci)外，硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)是重要(yao)的(de)(de)(de)(de)(de)非(fei)石(shi)(shi)油基合(he)成(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)，約占非(fei)石(shi)(shi)油基合(he)成(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)消(xiao)費量的(de)(de)(de)(de)(de)98%。但(dan)因為(wei)(wei)石(shi)(shi)油價格的(de)(de)(de)(de)(de)大(da)幅上漲，同時我(wo)國在(zai)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)關鍵原料有(you)機(ji)硅(gui)單(dan)體的(de)(de)(de)(de)(de)生(sheng)產技術方面(mian)取得(de)突破，有(you)機(ji)硅(gui)單(dan)體的(de)(de)(de)(de)(de)生(sheng)產技術在(zai)2005年(nian)前被幾家跨國公(gong)司(si)壟斷，但(dan)目前我(wo)國已發(fa)展(zhan)成(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)為(wei)(wei)全球有(you)機(ji)硅(gui)單(dan)體第1大(da)國，這(zhe)(zhe)2個方面(mian)原因使硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)價格從2011年(nian)起開始低于石(shi)(shi)油基合(he)成(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)，僅約為(wei)(wei)大(da)宗石(shi)(shi)油基橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)80%～90%，成(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)為(wei)(wei)廉價的(de)(de)(de)(de)(de)合(he)成(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)，并開始大(da)規(gui)模替代石(shi)(shi)油基合(he)成(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。這(zhe)(zhe)將極大(da)拓展(zhan)有(you)機(ji)硅(gui)產業的(de)(de)(de)(de)(de)市場空間，同時將帶(dai)動硅(gui)油、硅(gui)烷偶聯(lian)劑和(he)硅(gui)樹(shu)脂等其(qi)他(ta)有(you)機(ji)硅(gui)產品的(de)(de)(de)(de)(de)消(xiao)費。