硅橡膠是指主(zhu)鏈(lian)由硅(gui)(gui)(gui)和(he)氧(yang)(yang)原(yuan)子(zi)交替(ti)構成(cheng)，硅(gui)(gui)(gui)原(yuan)子(zi)上通(tong)常連有兩(liang)個有機基(ji)團的(de)(de)(de)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。普通(tong)的(de)(de)(de)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)主(zhu)要由含甲(jia)基(ji)和(he)少量乙烯基(ji)的(de)(de)(de)硅(gui)(gui)(gui)氧(yang)(yang)鏈(lian)節組(zu)成(cheng)。苯基(ji)的(de)(de)(de)引(yin)入可(ke)提(ti)高(gao)(gao)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)耐(nai)高(gao)(gao)、低(di)溫(wen)性(xing)能(neng)，三氟丙(bing)基(ji)及(ji)氰基(ji)的(de)(de)(de)引(yin)入則可(ke)提(ti)高(gao)(gao)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)耐(nai)溫(wen)及(ji)耐(nai)油性(xing)能(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)耐(nai)低(di)溫(wen)性(xing)能(neng)良(liang)好，一(yi)般在(zai)(zai)-55℃下(xia)仍(reng)能(neng)工作。引(yin)入苯基(ji)后(hou)，可(ke)達(da)-73℃。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)耐(nai)熱性(xing)能(neng)也很突(tu)出，在(zai)(zai)180℃下(xia)可(ke)長期工作，稍高(gao)(gao)于200℃也能(neng)承受數(shu)周(zhou)或(huo)更長時(shi)間仍(reng)有彈性(xing)，瞬時(shi)可(ke)耐(nai)300℃以上的(de)(de)(de)高(gao)(gao)溫(wen)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)透氣性(xing)好，氧(yang)(yang)氣透過(guo)率在(zai)(zai)合(he)成(cheng)聚(ju)合(he)物中是較(jiao)高(gao)(gao)的(de)(de)(de)。此外(wai)，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)還具有生理惰性(xing)、不會導致凝血的(de)(de)(de)突(tu)出特性(xing)，因(yin)此在(zai)(zai)醫用(yong)領(ling)域應用(yong)廣(guang)泛。

主要品種

硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)分(fen)(fen)類的方(fang)法很多(duo)，通常按(an)(an)固(gu)化前的形態分(fen)(fen)為(wei)固(gu)體(ti)(ti)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)和(he)液體(ti)(ti)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)；按(an)(an)硫(liu)(liu)化溫(wen)(wen)度分(fen)(fen)為(wei)室溫(wen)(wen)硫(liu)(liu)化硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)，高溫(wen)(wen)硫(liu)(liu)化硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)；按(an)(an)所用(yong)單體(ti)(ti)的不(bu)同，可(ke)分(fen)(fen)為(wei)甲基(ji)乙(yi)烯基(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)，甲基(ji)苯基(ji)乙(yi)烯基(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)、氟(fu)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)，腈硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)等；按(an)(an)性(xing)能和(he)用(yong)途的不(bu)同又可(ke)分(fen)(fen)為(wei)通用(yong)型(xing)(xing)(xing)、超(chao)耐低溫(wen)(wen)型(xing)(xing)(xing)、超(chao)耐高溫(wen)(wen)型(xing)(xing)(xing)、高強力型(xing)(xing)(xing)、耐油型(xing)(xing)(xing)、醫用(yong)型(xing)(xing)(xing)等等。

發展史

硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)早(zao)期是由美(mei)國(guo)以三氯化鐵為催(cui)化劑合(he)成(cheng)的。1945年(nian)，硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)產品問世(shi)。1948年(nian)，采(cai)用高比(bi)表面積的氣相法白炭黑補強的硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)研制成(cheng)功，使硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的性能(neng)躍升(sheng)到實用階段，奠定了現(xian)代硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)生產技術的基(ji)礎。從二(er)甲基(ji)二(er)氯硅(gui)烷合(he)成(cheng)開始生產硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的國(guo)家有美(mei)國(guo)。俄羅斯、德國(guo)、日本、韓國(guo)和(he)中國(guo)等。中國(guo)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的工業化研究(jiu)始于(yu)1957年(nian)，多家研究(jiu)所(suo)和(he)企業陸續開發出各種硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。到2003年(nian)底，中國(guo)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)生產能(neng)力為135千噸(dun)，其中高溫膠(jiao)(jiao)(jiao)100千噸(dun)。

高溫硫化硅橡膠

高溫(wen)硫(liu)化(hua)(hua)(hua)(hua)硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)是指聚硅(gui)(gui)氧(yang)烷變成彈性(xing)體的過程(cheng)是經過高溫(wen)（110-170℃）硫(liu)化(hua)(hua)(hua)(hua)成型(xing)的。它主要以高分子量的聚甲(jia)基(ji)乙烯基(ji)硅(gui)(gui)氧(yang)烷為(wei)生膠(jiao)(jiao)，混入(ru)補強(qiang)填料(liao)、硫(liu)化(hua)(hua)(hua)(hua)劑(ji)等，在加(jia)熱加(jia)壓下硫(liu)化(hua)(hua)(hua)(hua)成彈性(xing)體。硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)的補強(qiang)主要是各種類型(xing)的白炭黑，可使硫(liu)化(hua)(hua)(hua)(hua)膠(jiao)(jiao)的強(qiang)度增加(jia)數十(shi)倍(bei)。有時為(wei)了(le)降低成本或(huo)改善膠(jiao)(jiao)料(liao)性(xing)能及賦予硫(liu)化(hua)(hua)(hua)(hua)膠(jiao)(jiao)各種特殊的性(xing)能，也加(jia)入(ru)相(xiang)應的各種添加(jia)劑(ji)。硫(liu)化(hua)(hua)(hua)(hua)劑(ji)是各種有機(ji)過氧(yang)化(hua)(hua)(hua)(hua)物或(huo)加(jia)成反應催(cui)化(hua)(hua)(hua)(hua)劑(ji)。

加工成(cheng)型方法(fa)如圖所示。一次(ci)硫化(hua)的目的是進(jin)行(xing)高分子鏈的交聯反應；二次(ci)硫化(hua)的目的是進(jin)行(xing)補充交聯、驅除硫化(hua)劑分解產物和其他揮發性化(hua)合物以穩定硫化(hua)膠的各項性能。常用的設備(bei)有開(kai)放式煉膠機、捏合機及真空密煉機。

主要性能

（1）高(gao)(gao)溫性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)顯著的(de)(de)(de)特(te)征是(shi)高(gao)(gao)溫穩(wen)定性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)，雖然常(chang)(chang)溫下(xia)(xia)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)強度(du)僅是(shi)天然橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)或(huo)某些(xie)合成橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)一(yi)半，但在200℃以上的(de)(de)(de)高(gao)(gao)溫環境下(xia)(xia)，硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)仍能(neng)(neng)保(bao)持(chi)一(yi)定的(de)(de)(de)柔韌性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)、回彈(dan)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和表(biao)(biao)面(mian)硬度(du)，且力(li)學(xue)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)無(wu)明顯變化。（2）低溫性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)玻(bo)璃化溫度(du)一(yi)般為(wei)(wei)-70~-50℃，特(te)殊(shu)配方可達-100℃，表(biao)(biao)明其低溫性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)優(you)(you)異。這對(dui)(dui)航空(kong)、宇(yu)航工業的(de)(de)(de)意義重大。（3）耐(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)硅(gui)橡(xiang)(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)紫外線等(deng)(deng)十分穩(wen)定，在不(bu)加(jia)(jia)任何添加(jia)(jia)劑的(de)(de)(de)情況(kuang)下(xia)(xia)，就(jiu)具(ju)(ju)有(you)(you)優(you)(you)良(liang)的(de)(de)(de)耐(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電(dian)氣(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)(ju)有(you)(you)優(you)(you)異的(de)(de)(de)絕緣(yuan)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)，耐(nai)電(dian)暈(yun)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和耐(nai)電(dian)弧性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)也非常(chang)(chang)好(hao)。（5）物理(li)機械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)常(chang)(chang)溫下(xia)(xia)的(de)(de)(de)物理(li)機械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)比(bi)通(tong)用(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)差，但在150℃的(de)(de)(de)高(gao)(gao)溫和-50℃的(de)(de)(de)低溫下(xia)(xia)，其物理(li)機械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)優(you)(you)于通(tong)用(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)油及(ji)化學(xue)試(shi)劑性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。普通(tong)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)(ju)有(you)(you)中等(deng)(deng)的(de)(de)(de)耐(nai)油、耐(nai)溶劑性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。（7）氣(qi)體透過性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。室溫下(xia)(xia)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)對(dui)(dui)空(kong)氣(qi)、氮、氧(yang)、二(er)氧(yang)化碳等(deng)(deng)氣(qi)體的(de)(de)(de)透氣(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)比(bi)天然橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)高(gao)(gao)出30-50倍。（8）生(sheng)理(li)惰(duo)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)無(wu)毒，無(wu)味，無(wu)嗅，與(yu)人體組(zu)織(zhi)不(bu)粘連，具(ju)(ju)有(you)(you)抗凝(ning)血(xue)作用(yong)，對(dui)(dui)肌體組(zu)織(zhi)的(de)(de)(de)反應(ying)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)非常(chang)(chang)少(shao)。特(te)別適合作為(wei)(wei)醫用(yong)材料。

硅橡膠的用量

據中國(guo)汽(qi)車(che)(che)(che)工業協(xie)會(hui)統計，2012年，汽(qi)車(che)(che)(che)產(chan)(chan)銷分別達到(dao)1927.18萬(wan)輛和1930.64萬(wan)輛，同比分別增(zeng)長(chang)4.63%和4.33%，汽(qi)車(che)(che)(che)工業硅橡膠的(de)(de)用(yong)量(liang)(liang)約達2.0萬(wan)t。根據觀研(yan)天下的(de)(de)新(xin)研(yan)究，增(zeng)加有機硅材料在汽(qi)車(che)(che)(che)零部件方面(mian)的(de)(de)用(yong)量(liang)(liang)，可(ke)以大(da)幅度提高汽(qi)車(che)(che)(che)的(de)(de)安全性能(neng)，因此，汽(qi)車(che)(che)(che)產(chan)(chan)量(liang)(liang)和單車(che)(che)(che)用(yong)量(liang)(liang)水平的(de)(de)提高都(dou)將(jiang)推(tui)動汽(qi)車(che)(che)(che)工業對硅橡膠需求的(de)(de)增(zeng)加。國(guo)家鼓勵自主(zhu)(zhu)(zhu)品牌(pai)的(de)(de)汽(qi)車(che)(che)(che)發(fa)展(zhan)，關鍵汽(qi)車(che)(che)(che)零部件實現自主(zhu)(zhu)(zhu)化，《2012年度黨政(zheng)機關公務用(yong)車(che)(che)(che)選用(yong)車(che)(che)(che)型目錄（征求意見稿）》為自主(zhu)(zhu)(zhu)品牌(pai)擴大(da)在政(zheng)府采(cai)購(gou)的(de)(de)市場(chang)份額，為改變目前國(guo)內政(zheng)府采(cai)購(gou)以合資品牌(pai)產(chan)(chan)品為主(zhu)(zhu)(zhu)的(de)(de)局面(mian)提供了(le)保障。促進自主(zhu)(zhu)(zhu)品牌(pai)發(fa)展(zhan)，國(guo)產(chan)(chan)汽(qi)車(che)(che)(che)業的(de)(de)繁榮(rong)將(jiang)為汽(qi)車(che)(che)(che)膠的(de)(de)應用(yong)提供有力(li)保障。預(yu)測未來3年，我國(guo)室溫硫化硅橡膠在汽(qi)車(che)(che)(che)行業將(jiang)以年均20%增(zeng)長(chang)。

此(ci)外，硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)是重要(yao)的(de)(de)(de)非(fei)石(shi)油(you)(you)(you)基(ji)合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)，約占(zhan)非(fei)石(shi)油(you)(you)(you)基(ji)合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)消費量的(de)(de)(de)98%。但因為(wei)石(shi)油(you)(you)(you)價格的(de)(de)(de)大(da)幅上漲，同(tong)時我(wo)國(guo)在硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)關鍵原料有(you)(you)機(ji)硅(gui)單體(ti)的(de)(de)(de)生(sheng)產(chan)(chan)技(ji)術方(fang)面取得突(tu)破，有(you)(you)機(ji)硅(gui)單體(ti)的(de)(de)(de)生(sheng)產(chan)(chan)技(ji)術在2005年(nian)前被幾家(jia)跨(kua)國(guo)公司(si)壟斷(duan)，但目前我(wo)國(guo)已(yi)發展(zhan)成(cheng)(cheng)為(wei)全球有(you)(you)機(ji)硅(gui)單體(ti)第1大(da)國(guo)，這2個方(fang)面原因使硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)價格從(cong)2011年(nian)起開(kai)始(shi)低于石(shi)油(you)(you)(you)基(ji)合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)，僅約為(wei)大(da)宗石(shi)油(you)(you)(you)基(ji)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)80%～90%，成(cheng)(cheng)為(wei)廉(lian)價的(de)(de)(de)合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)，并開(kai)始(shi)大(da)規(gui)模替代石(shi)油(you)(you)(you)基(ji)合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)。這將(jiang)極大(da)拓展(zhan)有(you)(you)機(ji)硅(gui)產(chan)(chan)業的(de)(de)(de)市場空(kong)間，同(tong)時將(jiang)帶動硅(gui)油(you)(you)(you)、硅(gui)烷偶聯劑(ji)和硅(gui)樹脂等其他(ta)有(you)(you)機(ji)硅(gui)產(chan)(chan)品的(de)(de)(de)消費。