硅橡膠是(shi)(shi)指主鏈由(you)硅(gui)(gui)(gui)和氧原(yuan)子交替構成(cheng)，硅(gui)(gui)(gui)原(yuan)子上通常連有(you)兩(liang)個有(you)機基(ji)團(tuan)的(de)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。普通的(de)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)主要由(you)含(han)甲基(ji)和少量乙烯基(ji)的(de)硅(gui)(gui)(gui)氧鏈節組成(cheng)。苯(ben)基(ji)的(de)引(yin)入(ru)可(ke)提高(gao)(gao)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)耐(nai)高(gao)(gao)、低溫(wen)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)，三氟丙基(ji)及(ji)氰基(ji)的(de)引(yin)入(ru)則(ze)可(ke)提高(gao)(gao)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)耐(nai)溫(wen)及(ji)耐(nai)油(you)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)耐(nai)低溫(wen)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)良好，一般在(zai)-55℃下(xia)仍(reng)能(neng)(neng)工作。引(yin)入(ru)苯(ben)基(ji)后，可(ke)達-73℃。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)耐(nai)熱性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)也很突出，在(zai)180℃下(xia)可(ke)長期(qi)工作，稍高(gao)(gao)于200℃也能(neng)(neng)承受(shou)數周(zhou)或更長時(shi)(shi)間(jian)仍(reng)有(you)彈性(xing)(xing)(xing)，瞬時(shi)(shi)可(ke)耐(nai)300℃以上的(de)高(gao)(gao)溫(wen)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)透氣性(xing)(xing)(xing)好，氧氣透過(guo)率(lv)在(zai)合(he)成(cheng)聚合(he)物中是(shi)(shi)較高(gao)(gao)的(de)。此外，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)還具有(you)生理惰性(xing)(xing)(xing)、不會導致凝血的(de)突出特性(xing)(xing)(xing)，因此在(zai)醫(yi)用領域應用廣(guang)泛(fan)。

主要品種

硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)分類的方法很多，通(tong)常按固(gu)(gu)化前(qian)的形態分為(wei)固(gu)(gu)體(ti)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)和液(ye)體(ti)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)；按硫化溫(wen)度分為(wei)室溫(wen)硫化硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，高溫(wen)硫化硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)；按所用單體(ti)的不(bu)(bu)同，可(ke)分為(wei)甲基乙(yi)烯(xi)基硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，甲基苯(ben)基乙(yi)烯(xi)基硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)、氟硅(gui)，腈硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)等；按性(xing)能和用途的不(bu)(bu)同又可(ke)分為(wei)通(tong)用型(xing)、超耐(nai)低溫(wen)型(xing)、超耐(nai)高溫(wen)型(xing)、高強力型(xing)、耐(nai)油型(xing)、醫用型(xing)等等。

發展史

硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)早期是由美(mei)國(guo)(guo)(guo)(guo)以三氯化鐵為(wei)催化劑(ji)合成的(de)。1945年(nian)，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)產(chan)品問世。1948年(nian)，采用高比表面積的(de)氣相法白炭黑補強的(de)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)研制成功，使(shi)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)性能躍升到(dao)實用階段，奠(dian)定了現代硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)生產(chan)技術的(de)基礎。從二甲基二氯硅(gui)(gui)(gui)烷合成開始(shi)生產(chan)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)國(guo)(guo)(guo)(guo)家有美(mei)國(guo)(guo)(guo)(guo)。俄(e)羅斯、德國(guo)(guo)(guo)(guo)、日本、韓國(guo)(guo)(guo)(guo)和(he)中(zhong)(zhong)國(guo)(guo)(guo)(guo)等。中(zhong)(zhong)國(guo)(guo)(guo)(guo)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)工業化研究(jiu)始(shi)于1957年(nian)，多家研究(jiu)所和(he)企(qi)業陸續開發出各種硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)。到(dao)2003年(nian)底(di)，中(zhong)(zhong)國(guo)(guo)(guo)(guo)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)生產(chan)能力為(wei)135千噸(dun)，其中(zhong)(zhong)高溫膠(jiao)100千噸(dun)。

高溫硫化硅橡膠

高(gao)(gao)溫硫(liu)化(hua)(hua)硅橡(xiang)膠(jiao)是指聚硅氧(yang)(yang)烷(wan)變(bian)成(cheng)彈性體(ti)的過程是經(jing)過高(gao)(gao)溫（110-170℃）硫(liu)化(hua)(hua)成(cheng)型(xing)的。它主(zhu)(zhu)要以(yi)高(gao)(gao)分子量的聚甲基乙烯(xi)基硅氧(yang)(yang)烷(wan)為生膠(jiao)，混入補(bu)強填料、硫(liu)化(hua)(hua)劑(ji)等，在加熱加壓下(xia)硫(liu)化(hua)(hua)成(cheng)彈性體(ti)。硅橡(xiang)膠(jiao)的補(bu)強主(zhu)(zhu)要是各種(zhong)(zhong)類型(xing)的白炭黑，可使硫(liu)化(hua)(hua)膠(jiao)的強度增(zeng)加數(shu)十倍。有(you)時為了降(jiang)低成(cheng)本或改善(shan)膠(jiao)料性能及賦(fu)予硫(liu)化(hua)(hua)膠(jiao)各種(zhong)(zhong)特殊的性能，也加入相(xiang)應(ying)的各種(zhong)(zhong)添加劑(ji)。硫(liu)化(hua)(hua)劑(ji)是各種(zhong)(zhong)有(you)機過氧(yang)(yang)化(hua)(hua)物或加成(cheng)反應(ying)催化(hua)(hua)劑(ji)。

加工成型方(fang)法(fa)如圖所示(shi)。一(yi)次(ci)(ci)硫(liu)化(hua)的(de)目的(de)是(shi)進行高分子鏈的(de)交聯(lian)反應；二次(ci)(ci)硫(liu)化(hua)的(de)目的(de)是(shi)進行補充(chong)交聯(lian)、驅除硫(liu)化(hua)劑分解產物和其他揮發性化(hua)合物以(yi)穩(wen)定硫(liu)化(hua)膠(jiao)的(de)各(ge)項性能。常用的(de)設(she)備(bei)有開放式煉膠(jiao)機、捏合機及真空密煉機。

主要性能

（1）高溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)顯(xian)著的特征是(shi)高溫(wen)(wen)穩定性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)，雖(sui)然常(chang)溫(wen)(wen)下硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的強度(du)僅是(shi)天(tian)然橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)或某(mou)些合(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的一半，但在200℃以上(shang)的高溫(wen)(wen)環(huan)境(jing)下，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)仍能(neng)(neng)保(bao)持一定的柔韌(ren)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)、回(hui)彈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和表面硬(ying)度(du)，且力(li)學性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)無明顯(xian)變(bian)化(hua)。（2）低(di)溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的玻璃化(hua)溫(wen)(wen)度(du)一般為-70~-50℃，特殊(shu)配方可達(da)-100℃，表明其(qi)低(di)溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)優(you)異。這對(dui)航(hang)空、宇航(hang)工業的意義(yi)重大。（3）耐(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)中Si-O-Si鍵對(dui)氧、臭氧及(ji)紫外(wai)線等(deng)十分(fen)穩定，在不加(jia)任何添(tian)加(jia)劑(ji)的情(qing)況下，就具有(you)優(you)良的耐(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電氣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具有(you)優(you)異的絕(jue)緣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)，耐(nai)電暈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和耐(nai)電弧性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)也非(fei)常(chang)好。（5）物(wu)理(li)機械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)常(chang)溫(wen)(wen)下的物(wu)理(li)機械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)比(bi)通用橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)差，但在150℃的高溫(wen)(wen)和-50℃的低(di)溫(wen)(wen)下，其(qi)物(wu)理(li)機械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)優(you)于通用橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)油(you)(you)及(ji)化(hua)學試(shi)劑(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。普通硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具有(you)中等(deng)的耐(nai)油(you)(you)、耐(nai)溶劑(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。（7）氣體(ti)透過性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。室溫(wen)(wen)下硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)對(dui)空氣、氮(dan)、氧、二(er)氧化(hua)碳等(deng)氣體(ti)的透氣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)比(bi)天(tian)然橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)高出30-50倍。（8）生理(li)惰(duo)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)無毒，無味，無嗅，與人體(ti)組織(zhi)不粘連(lian)，具有(you)抗凝血作用，對(dui)肌(ji)體(ti)組織(zhi)的反應性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)非(fei)常(chang)少。特別適合(he)作為醫(yi)用材料。

硅橡膠的用量

據中國(guo)汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)工業(ye)協會統計，2012年(nian)(nian)，汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(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)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)工業(ye)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)用(yong)(yong)量約達2.0萬t。根據觀研天下的(de)(de)新研究，增加有機硅(gui)材料在汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)零部件方面(mian)的(de)(de)用(yong)(yong)量，可以大(da)幅度提(ti)(ti)高(gao)(gao)汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)的(de)(de)安(an)全性能，因此，汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)產量和單車(che)(che)(che)(che)用(yong)(yong)量水平的(de)(de)提(ti)(ti)高(gao)(gao)都將(jiang)推動汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)工業(ye)對(dui)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)需求(qiu)的(de)(de)增加。國(guo)家鼓勵自主(zhu)(zhu)品(pin)牌(pai)(pai)(pai)的(de)(de)汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)發展，關鍵汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)零部件實現(xian)自主(zhu)(zhu)化，《2012年(nian)(nian)度黨政(zheng)機關公務用(yong)(yong)車(che)(che)(che)(che)選用(yong)(yong)車(che)(che)(che)(che)型目錄（征求(qiu)意見稿）》為自主(zhu)(zhu)品(pin)牌(pai)(pai)(pai)擴大(da)在政(zheng)府(fu)采購的(de)(de)市場份額，為改變目前國(guo)內政(zheng)府(fu)采購以合(he)資(zi)品(pin)牌(pai)(pai)(pai)產品(pin)為主(zhu)(zhu)的(de)(de)局(ju)面(mian)提(ti)(ti)供了保障(zhang)。促進自主(zhu)(zhu)品(pin)牌(pai)(pai)(pai)發展，國(guo)產汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)業(ye)的(de)(de)繁榮(rong)將(jiang)為汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)膠(jiao)的(de)(de)應用(yong)(yong)提(ti)(ti)供有力保障(zhang)。預測(ce)未來(lai)3年(nian)(nian)，我國(guo)室溫(wen)硫(liu)化硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)在汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)行業(ye)將(jiang)以年(nian)(nian)均20%增長。

此外，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)是(shi)重要的(de)(de)(de)(de)非石油(you)基合(he)(he)(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)，約占非石油(you)基合(he)(he)(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)消(xiao)(xiao)費量的(de)(de)(de)(de)98%。但(dan)因(yin)為(wei)石油(you)價格的(de)(de)(de)(de)大(da)幅上(shang)漲(zhang)，同時我國在(zai)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)關鍵原料有(you)(you)機硅(gui)(gui)單體的(de)(de)(de)(de)生產技術方面取(qu)得(de)突破，有(you)(you)機硅(gui)(gui)單體的(de)(de)(de)(de)生產技術在(zai)2005年(nian)前(qian)被(bei)幾家(jia)跨國公司(si)壟斷，但(dan)目前(qian)我國已發展(zhan)成(cheng)為(wei)全(quan)球(qiu)有(you)(you)機硅(gui)(gui)單體第(di)1大(da)國，這2個方面原因(yin)使(shi)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)價格從2011年(nian)起開始(shi)低(di)于石油(you)基合(he)(he)(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)，僅約為(wei)大(da)宗(zong)石油(you)基橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)80%～90%，成(cheng)為(wei)廉價的(de)(de)(de)(de)合(he)(he)(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)，并開始(shi)大(da)規模(mo)替代石油(you)基合(he)(he)(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)。這將極大(da)拓展(zhan)有(you)(you)機硅(gui)(gui)產業的(de)(de)(de)(de)市場(chang)空(kong)間，同時將帶動硅(gui)(gui)油(you)、硅(gui)(gui)烷偶聯劑和硅(gui)(gui)樹脂等其他有(you)(you)機硅(gui)(gui)產品的(de)(de)(de)(de)消(xiao)(xiao)費。