硅橡膠是(shi)指主鏈(lian)由硅(gui)和氧(yang)原子(zi)交替構成(cheng)，硅(gui)原子(zi)上通常(chang)連有(you)兩個有(you)機(ji)基(ji)(ji)團的(de)(de)橡(xiang)膠(jiao)。普通的(de)(de)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)主要由含甲(jia)基(ji)(ji)和少量乙烯基(ji)(ji)的(de)(de)硅(gui)氧(yang)鏈(lian)節組成(cheng)。苯基(ji)(ji)的(de)(de)引入(ru)可(ke)提(ti)高(gao)(gao)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)耐高(gao)(gao)、低溫(wen)性(xing)(xing)能(neng)，三氟丙基(ji)(ji)及氰基(ji)(ji)的(de)(de)引入(ru)則可(ke)提(ti)高(gao)(gao)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)耐溫(wen)及耐油性(xing)(xing)能(neng)。硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)耐低溫(wen)性(xing)(xing)能(neng)良好，一(yi)般在(zai)-55℃下(xia)(xia)仍(reng)能(neng)工作(zuo)。引入(ru)苯基(ji)(ji)后，可(ke)達-73℃。硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)耐熱(re)性(xing)(xing)能(neng)也很突出，在(zai)180℃下(xia)(xia)可(ke)長期工作(zuo)，稍(shao)高(gao)(gao)于(yu)200℃也能(neng)承受數(shu)周或更(geng)長時間(jian)仍(reng)有(you)彈性(xing)(xing)，瞬時可(ke)耐300℃以(yi)上的(de)(de)高(gao)(gao)溫(wen)。硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)透氣性(xing)(xing)好，氧(yang)氣透過率在(zai)合(he)成(cheng)聚合(he)物中是(shi)較高(gao)(gao)的(de)(de)。此外，硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)還具有(you)生理惰性(xing)(xing)、不會導致凝血(xue)的(de)(de)突出特性(xing)(xing)，因此在(zai)醫用(yong)領域應用(yong)廣泛。

主要品種

硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)分(fen)(fen)類的(de)方法很(hen)多，通常按(an)固(gu)化(hua)前的(de)形態分(fen)(fen)為(wei)(wei)固(gu)體(ti)(ti)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)和(he)液(ye)體(ti)(ti)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)；按(an)硫化(hua)溫度分(fen)(fen)為(wei)(wei)室溫硫化(hua)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)，高溫硫化(hua)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)；按(an)所用單體(ti)(ti)的(de)不(bu)同(tong)，可(ke)分(fen)(fen)為(wei)(wei)甲基乙烯基硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)，甲基苯(ben)基乙烯基硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)、氟硅(gui)(gui)(gui)，腈(jing)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)等；按(an)性能(neng)和(he)用途的(de)不(bu)同(tong)又可(ke)分(fen)(fen)為(wei)(wei)通用型(xing)、超(chao)耐低溫型(xing)、超(chao)耐高溫型(xing)、高強力型(xing)、耐油型(xing)、醫用型(xing)等等。

發展史

硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠早期是由美國以(yi)三氯化鐵為(wei)催(cui)化劑合(he)成的(de)(de)。1945年(nian)(nian)，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠產品問世(shi)。1948年(nian)(nian)，采用高比表面積的(de)(de)氣相法(fa)白炭黑補強的(de)(de)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠研制成功，使硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠的(de)(de)性能躍(yue)升到(dao)實用階段，奠定了現(xian)代(dai)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠生產技術的(de)(de)基礎。從二甲基二氯硅(gui)(gui)(gui)烷合(he)成開(kai)始(shi)生產硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠的(de)(de)國家(jia)有美國。俄羅斯、德國、日本、韓國和中(zhong)國等。中(zhong)國硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠的(de)(de)工業化研究(jiu)始(shi)于1957年(nian)(nian)，多家(jia)研究(jiu)所和企業陸(lu)續開(kai)發出各種硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠。到(dao)2003年(nian)(nian)底，中(zhong)國硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠生產能力為(wei)135千噸，其(qi)中(zhong)高溫(wen)膠100千噸。

高溫硫化硅橡膠

高溫(wen)(wen)硫(liu)(liu)(liu)化(hua)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)是指聚(ju)硅(gui)氧烷變成彈性(xing)體(ti)的(de)過程(cheng)是經(jing)過高溫(wen)(wen)（110-170℃）硫(liu)(liu)(liu)化(hua)成型的(de)。它主(zhu)要(yao)以高分子量的(de)聚(ju)甲基乙(yi)烯基硅(gui)氧烷為生膠(jiao)，混入(ru)(ru)補(bu)強(qiang)填料、硫(liu)(liu)(liu)化(hua)劑(ji)等，在(zai)加(jia)(jia)(jia)熱加(jia)(jia)(jia)壓下硫(liu)(liu)(liu)化(hua)成彈性(xing)體(ti)。硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)補(bu)強(qiang)主(zhu)要(yao)是各(ge)種(zhong)類型的(de)白炭(tan)黑，可使硫(liu)(liu)(liu)化(hua)膠(jiao)的(de)強(qiang)度增加(jia)(jia)(jia)數十(shi)倍。有時為了降低(di)成本(ben)或改善膠(jiao)料性(xing)能(neng)及(ji)賦(fu)予(yu)硫(liu)(liu)(liu)化(hua)膠(jiao)各(ge)種(zhong)特殊的(de)性(xing)能(neng)，也(ye)加(jia)(jia)(jia)入(ru)(ru)相(xiang)應(ying)的(de)各(ge)種(zhong)添加(jia)(jia)(jia)劑(ji)。硫(liu)(liu)(liu)化(hua)劑(ji)是各(ge)種(zhong)有機過氧化(hua)物或加(jia)(jia)(jia)成反應(ying)催化(hua)劑(ji)。

加工(gong)成型方法如(ru)圖(tu)所示。一(yi)次硫化的(de)目(mu)的(de)是進行高(gao)分子鏈的(de)交聯反應；二次硫化的(de)目(mu)的(de)是進行補充(chong)交聯、驅除(chu)硫化劑分解產物和(he)其(qi)他揮發(fa)性(xing)化合物以(yi)穩定硫化膠(jiao)的(de)各項性(xing)能。常用的(de)設備有開放式煉(lian)膠(jiao)機、捏合機及真(zhen)空密煉(lian)機。

主要性能

（1）高(gao)溫(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)顯(xian)著(zhu)的(de)(de)(de)(de)特(te)征是(shi)高(gao)溫(wen)(wen)(wen)穩(wen)定性(xing)(xing)(xing)(xing)，雖然常溫(wen)(wen)(wen)下(xia)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)強度僅是(shi)天然橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)或某(mou)些(xie)合成橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)一半，但在(zai)200℃以上的(de)(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)(wen)(wen)環境下(xia)，硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)仍能(neng)(neng)保(bao)持一定的(de)(de)(de)(de)柔韌性(xing)(xing)(xing)(xing)、回彈性(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)表面硬度，且力學(xue)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)無明顯(xian)變化。（2）低(di)溫(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)玻璃化溫(wen)(wen)(wen)度一般為-70~-50℃，特(te)殊配方可達-100℃，表明其(qi)低(di)溫(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)優(you)(you)異(yi)。這對(dui)(dui)航(hang)空(kong)、宇航(hang)工業的(de)(de)(de)(de)意義(yi)重大。（3）耐(nai)(nai)(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)中Si-O-Si鍵對(dui)(dui)氧(yang)、臭(chou)氧(yang)及(ji)紫(zi)外線(xian)等十分穩(wen)定，在(zai)不加(jia)任何添(tian)加(jia)劑(ji)的(de)(de)(de)(de)情況下(xia)，就具有優(you)(you)良的(de)(de)(de)(de)耐(nai)(nai)(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電氣(qi)(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具有優(you)(you)異(yi)的(de)(de)(de)(de)絕(jue)緣性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)，耐(nai)(nai)(nai)電暈性(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)耐(nai)(nai)(nai)電弧性(xing)(xing)(xing)(xing)也非(fei)常好。（5）物理機(ji)械性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)常溫(wen)(wen)(wen)下(xia)的(de)(de)(de)(de)物理機(ji)械性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)比通用(yong)(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)差，但在(zai)150℃的(de)(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)(wen)(wen)和(he)-50℃的(de)(de)(de)(de)低(di)溫(wen)(wen)(wen)下(xia)，其(qi)物理機(ji)械性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)優(you)(you)于通用(yong)(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)(nai)(nai)油及(ji)化學(xue)試劑(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)。普通硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具有中等的(de)(de)(de)(de)耐(nai)(nai)(nai)油、耐(nai)(nai)(nai)溶劑(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。（7）氣(qi)(qi)體(ti)(ti)透過性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。室溫(wen)(wen)(wen)下(xia)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)對(dui)(dui)空(kong)氣(qi)(qi)、氮、氧(yang)、二(er)氧(yang)化碳(tan)等氣(qi)(qi)體(ti)(ti)的(de)(de)(de)(de)透氣(qi)(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)比天然橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)高(gao)出30-50倍(bei)。（8）生(sheng)理惰性(xing)(xing)(xing)(xing)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)無毒，無味(wei)，無嗅，與人體(ti)(ti)組(zu)織不粘連(lian)，具有抗凝血作用(yong)(yong)，對(dui)(dui)肌體(ti)(ti)組(zu)織的(de)(de)(de)(de)反應性(xing)(xing)(xing)(xing)非(fei)常少。特(te)別適合作為醫用(yong)(yong)材料。

硅橡膠的用量

據中國汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)工(gong)業協會統計，2012年(nian)，汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)產(chan)銷分(fen)別達到1927.18萬(wan)輛(liang)和(he)1930.64萬(wan)輛(liang)，同比分(fen)別增(zeng)長4.63%和(he)4.33%，汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)工(gong)業硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)用(yong)(yong)(yong)量(liang)(liang)約達2.0萬(wan)t。根(gen)據觀研天下(xia)的(de)(de)新研究(jiu)，增(zeng)加有機硅(gui)材料在汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)零部件方面(mian)的(de)(de)用(yong)(yong)(yong)量(liang)(liang)，可(ke)以大(da)(da)幅度提(ti)高(gao)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)的(de)(de)安全性能(neng)，因此，汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)產(chan)量(liang)(liang)和(he)單(dan)車(che)(che)(che)(che)(che)用(yong)(yong)(yong)量(liang)(liang)水平的(de)(de)提(ti)高(gao)都將(jiang)(jiang)推(tui)動汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)工(gong)業對(dui)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)需(xu)求的(de)(de)增(zeng)加。國家鼓勵自主品(pin)牌(pai)(pai)(pai)的(de)(de)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)發展，關(guan)鍵汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)零部件實現自主化(hua)，《2012年(nian)度黨政機關(guan)公務用(yong)(yong)(yong)車(che)(che)(che)(che)(che)選用(yong)(yong)(yong)車(che)(che)(che)(che)(che)型目錄（征求意見稿）》為(wei)(wei)(wei)自主品(pin)牌(pai)(pai)(pai)擴(kuo)大(da)(da)在政府采購(gou)的(de)(de)市場(chang)份額，為(wei)(wei)(wei)改變(bian)目前國內(nei)政府采購(gou)以合(he)資品(pin)牌(pai)(pai)(pai)產(chan)品(pin)為(wei)(wei)(wei)主的(de)(de)局面(mian)提(ti)供(gong)了保障。促(cu)進自主品(pin)牌(pai)(pai)(pai)發展，國產(chan)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)業的(de)(de)繁榮將(jiang)(jiang)為(wei)(wei)(wei)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)應用(yong)(yong)(yong)提(ti)供(gong)有力保障。預測未來3年(nian)，我國室溫硫化(hua)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)在汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)行(xing)業將(jiang)(jiang)以年(nian)均20%增(zeng)長。

此外，硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)是重要(yao)的(de)(de)(de)(de)(de)非石(shi)油(you)(you)(you)(you)基(ji)(ji)合(he)(he)成(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)，約占(zhan)非石(shi)油(you)(you)(you)(you)基(ji)(ji)合(he)(he)成(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)消(xiao)費量的(de)(de)(de)(de)(de)98%。但因為(wei)石(shi)油(you)(you)(you)(you)價(jia)格(ge)的(de)(de)(de)(de)(de)大幅上(shang)漲，同(tong)時(shi)(shi)我(wo)國在(zai)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)關鍵原料有(you)機(ji)硅(gui)(gui)單體(ti)的(de)(de)(de)(de)(de)生產技術方面取得(de)突破，有(you)機(ji)硅(gui)(gui)單體(ti)的(de)(de)(de)(de)(de)生產技術在(zai)2005年(nian)(nian)前被(bei)幾家跨(kua)國公司壟斷，但目前我(wo)國已發展(zhan)成(cheng)為(wei)全球有(you)機(ji)硅(gui)(gui)單體(ti)第(di)1大國，這2個方面原因使(shi)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)價(jia)格(ge)從2011年(nian)(nian)起開始低(di)于石(shi)油(you)(you)(you)(you)基(ji)(ji)合(he)(he)成(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)，僅約為(wei)大宗石(shi)油(you)(you)(you)(you)基(ji)(ji)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)80%～90%，成(cheng)為(wei)廉價(jia)的(de)(de)(de)(de)(de)合(he)(he)成(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)，并(bing)開始大規模替代石(shi)油(you)(you)(you)(you)基(ji)(ji)合(he)(he)成(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)。這將極(ji)大拓展(zhan)有(you)機(ji)硅(gui)(gui)產業的(de)(de)(de)(de)(de)市(shi)場空間，同(tong)時(shi)(shi)將帶動硅(gui)(gui)油(you)(you)(you)(you)、硅(gui)(gui)烷偶聯劑和硅(gui)(gui)樹(shu)脂等其(qi)他有(you)機(ji)硅(gui)(gui)產品的(de)(de)(de)(de)(de)消(xiao)費。