硅橡膠是(shi)指(zhi)主鏈由(you)硅(gui)(gui)和(he)氧原(yuan)子(zi)交替構成(cheng)，硅(gui)(gui)原(yuan)子(zi)上通常連(lian)有(you)兩(liang)個有(you)機基(ji)團的(de)(de)橡(xiang)膠。普(pu)通的(de)(de)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠主要由(you)含甲(jia)基(ji)和(he)少量乙烯基(ji)的(de)(de)硅(gui)(gui)氧鏈節組成(cheng)。苯(ben)基(ji)的(de)(de)引入可提高(gao)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠的(de)(de)耐(nai)(nai)高(gao)、低(di)(di)溫性(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)，三(san)氟丙基(ji)及氰基(ji)的(de)(de)引入則可提高(gao)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠的(de)(de)耐(nai)(nai)溫及耐(nai)(nai)油性(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)膠耐(nai)(nai)低(di)(di)溫性(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)良好(hao)，一般在(zai)-55℃下仍能(neng)(neng)(neng)(neng)工作(zuo)。引入苯(ben)基(ji)后(hou)，可達-73℃。硅(gui)(gui)橡(xiang)膠的(de)(de)耐(nai)(nai)熱性(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)也(ye)很突出，在(zai)180℃下可長期工作(zuo)，稍(shao)高(gao)于200℃也(ye)能(neng)(neng)(neng)(neng)承受數周或更長時間仍有(you)彈(dan)性(xing)，瞬時可耐(nai)(nai)300℃以(yi)上的(de)(de)高(gao)溫。硅(gui)(gui)橡(xiang)膠的(de)(de)透氣性(xing)好(hao)，氧氣透過率在(zai)合成(cheng)聚合物(wu)中是(shi)較高(gao)的(de)(de)。此(ci)外(wai)，硅(gui)(gui)橡(xiang)膠還具有(you)生理惰性(xing)、不會(hui)導致凝血的(de)(de)突出特性(xing)，因此(ci)在(zai)醫用領域(yu)應用廣泛。

主要品種

硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)分類的(de)方法(fa)很(hen)多，通(tong)常(chang)按(an)固(gu)化前(qian)的(de)形態分為固(gu)體硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)和液體硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)；按(an)硫(liu)化溫(wen)(wen)(wen)度分為室溫(wen)(wen)(wen)硫(liu)化硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)，高溫(wen)(wen)(wen)硫(liu)化硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)；按(an)所用(yong)單體的(de)不同，可(ke)分為甲(jia)(jia)基乙烯基硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)，甲(jia)(jia)基苯基乙烯基硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)、氟硅(gui)，腈硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)等；按(an)性能和用(yong)途的(de)不同又可(ke)分為通(tong)用(yong)型(xing)(xing)(xing)、超耐低溫(wen)(wen)(wen)型(xing)(xing)(xing)、超耐高溫(wen)(wen)(wen)型(xing)(xing)(xing)、高強力(li)型(xing)(xing)(xing)、耐油型(xing)(xing)(xing)、醫用(yong)型(xing)(xing)(xing)等等。

發展史

硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠早期是(shi)由美(mei)(mei)國以三氯(lv)化(hua)鐵為催化(hua)劑(ji)合(he)成(cheng)的(de)(de)。1945年(nian)，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠產(chan)品問(wen)世。1948年(nian)，采用(yong)高比表面積的(de)(de)氣相法白炭黑補強(qiang)的(de)(de)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠研(yan)制成(cheng)功，使硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠的(de)(de)性能(neng)躍升到實用(yong)階段，奠定了(le)現(xian)代硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠生產(chan)技術的(de)(de)基(ji)礎。從二甲基(ji)二氯(lv)硅(gui)(gui)烷(wan)合(he)成(cheng)開(kai)始生產(chan)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠的(de)(de)國家(jia)有美(mei)(mei)國。俄羅斯、德國、日本、韓(han)國和中國等。中國硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠的(de)(de)工業化(hua)研(yan)究始于1957年(nian)，多家(jia)研(yan)究所和企(qi)業陸續開(kai)發出(chu)各種硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠。到2003年(nian)底(di)，中國硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠生產(chan)能(neng)力為135千噸，其中高溫膠100千噸。

高溫硫化硅橡膠

高溫(wen)硫(liu)化(hua)(hua)硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)是(shi)指聚硅氧烷(wan)變成彈(dan)性(xing)體(ti)的(de)(de)過(guo)程是(shi)經(jing)過(guo)高溫(wen)（110-170℃）硫(liu)化(hua)(hua)成型的(de)(de)。它(ta)主(zhu)要以(yi)高分子(zi)量(liang)的(de)(de)聚甲基(ji)乙烯基(ji)硅氧烷(wan)為(wei)生(sheng)膠(jiao)(jiao)，混入(ru)補強填料、硫(liu)化(hua)(hua)劑等，在(zai)加(jia)熱(re)加(jia)壓下硫(liu)化(hua)(hua)成彈(dan)性(xing)體(ti)。硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)補強主(zhu)要是(shi)各(ge)種(zhong)(zhong)類(lei)型的(de)(de)白炭(tan)黑，可使硫(liu)化(hua)(hua)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)強度增加(jia)數十(shi)倍(bei)。有時為(wei)了降低成本或改善膠(jiao)(jiao)料性(xing)能及賦(fu)予硫(liu)化(hua)(hua)膠(jiao)(jiao)各(ge)種(zhong)(zhong)特(te)殊的(de)(de)性(xing)能，也加(jia)入(ru)相應的(de)(de)各(ge)種(zhong)(zhong)添加(jia)劑。硫(liu)化(hua)(hua)劑是(shi)各(ge)種(zhong)(zhong)有機過(guo)氧化(hua)(hua)物或加(jia)成反應催(cui)化(hua)(hua)劑。

加工成(cheng)型方(fang)法(fa)如圖所示。一次硫(liu)(liu)化(hua)的(de)(de)目的(de)(de)是(shi)進行高分(fen)子鏈(lian)的(de)(de)交聯反應(ying)；二(er)次硫(liu)(liu)化(hua)的(de)(de)目的(de)(de)是(shi)進行補充交聯、驅除硫(liu)(liu)化(hua)劑(ji)分(fen)解(jie)產物和其他揮發性化(hua)合(he)物以穩定(ding)硫(liu)(liu)化(hua)膠的(de)(de)各項(xiang)性能。常用的(de)(de)設備(bei)有開放式煉膠機(ji)、捏合(he)機(ji)及真空密(mi)煉機(ji)。

主要性能

（1）高(gao)溫(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)顯著的(de)(de)(de)(de)特征是高(gao)溫(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)穩(wen)定(ding)性(xing)(xing)(xing)(xing)，雖然(ran)常(chang)溫(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)下(xia)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)強度(du)僅(jin)是天(tian)然(ran)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)或某些合成橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)一(yi)半(ban)，但(dan)在(zai)200℃以(yi)上的(de)(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)環境下(xia)，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)仍能(neng)保持一(yi)定(ding)的(de)(de)(de)(de)柔韌性(xing)(xing)(xing)(xing)、回(hui)彈性(xing)(xing)(xing)(xing)和表面硬度(du)，且力學性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)無(wu)明顯變化(hua)。（2）低(di)溫(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)玻璃化(hua)溫(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)度(du)一(yi)般(ban)為-70~-50℃，特殊配方可(ke)達-100℃，表明其低(di)溫(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)優(you)異(yi)。這對航空、宇(yu)航工業(ye)的(de)(de)(de)(de)意(yi)義重大。（3）耐(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)中Si-O-Si鍵(jian)對氧(yang)(yang)、臭氧(yang)(yang)及紫外線等(deng)十分穩(wen)定(ding)，在(zai)不加任何添加劑(ji)的(de)(de)(de)(de)情況下(xia)，就具(ju)(ju)有優(you)良(liang)的(de)(de)(de)(de)耐(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電(dian)氣(qi)(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)(ju)有優(you)異(yi)的(de)(de)(de)(de)絕緣(yuan)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)，耐(nai)電(dian)暈性(xing)(xing)(xing)(xing)和耐(nai)電(dian)弧性(xing)(xing)(xing)(xing)也非(fei)常(chang)好。（5）物理(li)(li)機(ji)械性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)常(chang)溫(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)下(xia)的(de)(de)(de)(de)物理(li)(li)機(ji)械性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)比(bi)通(tong)用(yong)(yong)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)差，但(dan)在(zai)150℃的(de)(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)和-50℃的(de)(de)(de)(de)低(di)溫(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)下(xia)，其物理(li)(li)機(ji)械性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)優(you)于通(tong)用(yong)(yong)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)油及化(hua)學試(shi)劑(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)。普通(tong)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)(ju)有中等(deng)的(de)(de)(de)(de)耐(nai)油、耐(nai)溶(rong)劑(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。（7）氣(qi)(qi)體(ti)透(tou)過性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。室溫(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)下(xia)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)對空氣(qi)(qi)、氮(dan)、氧(yang)(yang)、二氧(yang)(yang)化(hua)碳等(deng)氣(qi)(qi)體(ti)的(de)(de)(de)(de)透(tou)氣(qi)(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)比(bi)天(tian)然(ran)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)高(gao)出30-50倍。（8）生理(li)(li)惰性(xing)(xing)(xing)(xing)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)無(wu)毒(du)，無(wu)味，無(wu)嗅，與人體(ti)組(zu)織(zhi)不粘連，具(ju)(ju)有抗(kang)凝(ning)血作用(yong)(yong)，對肌體(ti)組(zu)織(zhi)的(de)(de)(de)(de)反應性(xing)(xing)(xing)(xing)非(fei)常(chang)少。特別(bie)適合作為醫用(yong)(yong)材料。

硅橡膠的用量

據(ju)(ju)中國(guo)汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)工(gong)業協會統計，2012年，汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)產銷(xiao)分別達(da)到1927.18萬(wan)(wan)輛(liang)和1930.64萬(wan)(wan)輛(liang)，同比分別增(zeng)長(chang)4.63%和4.33%，汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)工(gong)業硅(gui)橡(xiang)膠的(de)用(yong)量約達(da)2.0萬(wan)(wan)t。根(gen)據(ju)(ju)觀研(yan)天下的(de)新研(yan)究，增(zeng)加有(you)機硅(gui)材料在汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)零(ling)部(bu)件方面的(de)用(yong)量，可以(yi)(yi)大(da)幅度提(ti)高(gao)汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)的(de)安全性能，因此，汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)產量和單車(che)(che)(che)(che)用(yong)量水平的(de)提(ti)高(gao)都將推(tui)動汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)工(gong)業對硅(gui)橡(xiang)膠需求(qiu)的(de)增(zeng)加。國(guo)家鼓勵自(zi)主(zhu)(zhu)品牌的(de)汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)發展，關鍵汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)零(ling)部(bu)件實(shi)現自(zi)主(zhu)(zhu)化(hua)(hua)，《2012年度黨(dang)政機關公務用(yong)車(che)(che)(che)(che)選用(yong)車(che)(che)(che)(che)型目錄（征求(qiu)意見(jian)稿）》為(wei)(wei)自(zi)主(zhu)(zhu)品牌擴大(da)在政府(fu)采(cai)購(gou)的(de)市場份額(e)，為(wei)(wei)改(gai)變目前國(guo)內政府(fu)采(cai)購(gou)以(yi)(yi)合資品牌產品為(wei)(wei)主(zhu)(zhu)的(de)局面提(ti)供(gong)了保(bao)(bao)障。促進(jin)自(zi)主(zhu)(zhu)品牌發展，國(guo)產汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)業的(de)繁榮(rong)將為(wei)(wei)汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)膠的(de)應用(yong)提(ti)供(gong)有(you)力保(bao)(bao)障。預測(ce)未(wei)來3年，我國(guo)室溫硫(liu)化(hua)(hua)硅(gui)橡(xiang)膠在汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)行業將以(yi)(yi)年均(jun)20%增(zeng)長(chang)。

此外(wai)，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)是(shi)重要的(de)(de)(de)(de)非石(shi)(shi)(shi)油(you)基(ji)(ji)合(he)(he)(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)，約占非石(shi)(shi)(shi)油(you)基(ji)(ji)合(he)(he)(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)消(xiao)費(fei)量的(de)(de)(de)(de)98%。但因(yin)為(wei)石(shi)(shi)(shi)油(you)價格(ge)的(de)(de)(de)(de)大(da)幅上漲，同時我國(guo)在硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)關鍵(jian)原料有機(ji)硅(gui)(gui)(gui)單(dan)(dan)體(ti)(ti)的(de)(de)(de)(de)生(sheng)(sheng)產技(ji)術方(fang)(fang)面(mian)(mian)取得突(tu)破，有機(ji)硅(gui)(gui)(gui)單(dan)(dan)體(ti)(ti)的(de)(de)(de)(de)生(sheng)(sheng)產技(ji)術在2005年前被幾(ji)家(jia)跨(kua)國(guo)公司壟(long)斷(duan)，但目前我國(guo)已(yi)發展(zhan)成(cheng)(cheng)為(wei)全球(qiu)有機(ji)硅(gui)(gui)(gui)單(dan)(dan)體(ti)(ti)第1大(da)國(guo)，這2個(ge)方(fang)(fang)面(mian)(mian)原因(yin)使硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)價格(ge)從(cong)2011年起開始低于(yu)石(shi)(shi)(shi)油(you)基(ji)(ji)合(he)(he)(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)，僅約為(wei)大(da)宗石(shi)(shi)(shi)油(you)基(ji)(ji)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)80%～90%，成(cheng)(cheng)為(wei)廉(lian)價的(de)(de)(de)(de)合(he)(he)(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)，并開始大(da)規模替代石(shi)(shi)(shi)油(you)基(ji)(ji)合(he)(he)(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)。這將極大(da)拓展(zhan)有機(ji)硅(gui)(gui)(gui)產業的(de)(de)(de)(de)市(shi)場空間，同時將帶動硅(gui)(gui)(gui)油(you)、硅(gui)(gui)(gui)烷偶聯劑和(he)硅(gui)(gui)(gui)樹脂等其他有機(ji)硅(gui)(gui)(gui)產品的(de)(de)(de)(de)消(xiao)費(fei)。