硅橡膠是指主(zhu)鏈由硅(gui)(gui)和(he)氧原子(zi)交替(ti)構成(cheng)，硅(gui)(gui)原子(zi)上(shang)通常連有兩個有機基(ji)(ji)團的(de)(de)(de)(de)(de)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。普通的(de)(de)(de)(de)(de)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)主(zhu)要由含甲基(ji)(ji)和(he)少量乙烯基(ji)(ji)的(de)(de)(de)(de)(de)硅(gui)(gui)氧鏈節組成(cheng)。苯基(ji)(ji)的(de)(de)(de)(de)(de)引(yin)入可(ke)提(ti)高硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)耐高、低溫(wen)(wen)(wen)性(xing)能(neng)(neng)，三氟(fu)丙基(ji)(ji)及(ji)氰基(ji)(ji)的(de)(de)(de)(de)(de)引(yin)入則可(ke)提(ti)高硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)耐溫(wen)(wen)(wen)及(ji)耐油性(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)耐低溫(wen)(wen)(wen)性(xing)能(neng)(neng)良好，一般在-55℃下(xia)仍(reng)(reng)能(neng)(neng)工(gong)(gong)作。引(yin)入苯基(ji)(ji)后，可(ke)達-73℃。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)耐熱性(xing)能(neng)(neng)也(ye)很突(tu)出，在180℃下(xia)可(ke)長期(qi)工(gong)(gong)作，稍高于(yu)200℃也(ye)能(neng)(neng)承受(shou)數(shu)周或更長時(shi)間(jian)仍(reng)(reng)有彈(dan)性(xing)，瞬時(shi)可(ke)耐300℃以上(shang)的(de)(de)(de)(de)(de)高溫(wen)(wen)(wen)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)透氣(qi)性(xing)好，氧氣(qi)透過率在合(he)成(cheng)聚合(he)物(wu)中是較高的(de)(de)(de)(de)(de)。此外，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)還具有生理惰性(xing)、不會導致凝血的(de)(de)(de)(de)(de)突(tu)出特性(xing)，因此在醫用(yong)領域(yu)應用(yong)廣泛。

主要品種

硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)分(fen)(fen)類的(de)方法(fa)很多，通(tong)常按固化(hua)前的(de)形(xing)態分(fen)(fen)為(wei)(wei)固體(ti)(ti)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)和(he)液體(ti)(ti)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)；按硫(liu)(liu)(liu)化(hua)溫度分(fen)(fen)為(wei)(wei)室溫硫(liu)(liu)(liu)化(hua)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)，高溫硫(liu)(liu)(liu)化(hua)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)；按所用(yong)(yong)單體(ti)(ti)的(de)不同，可分(fen)(fen)為(wei)(wei)甲基(ji)乙烯(xi)基(ji)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)，甲基(ji)苯基(ji)乙烯(xi)基(ji)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)、氟硅(gui)(gui)，腈(jing)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)等(deng)；按性能和(he)用(yong)(yong)途的(de)不同又可分(fen)(fen)為(wei)(wei)通(tong)用(yong)(yong)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(yong)(yong)型(xing)等(deng)等(deng)。

發展史

硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)早期(qi)是由(you)美國(guo)以三氯(lv)化(hua)鐵為催化(hua)劑合(he)(he)成的(de)(de)。1945年(nian)(nian)，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)產品問(wen)世。1948年(nian)(nian)，采用高(gao)比(bi)表面積的(de)(de)氣(qi)相法白(bai)炭(tan)黑補強的(de)(de)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)研(yan)(yan)(yan)制成功，使硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)性能躍升到(dao)實用階段，奠定了現代硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)生產技術的(de)(de)基礎。從二(er)甲基二(er)氯(lv)硅(gui)(gui)(gui)烷合(he)(he)成開始(shi)生產硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)國(guo)家(jia)有美國(guo)。俄羅斯、德國(guo)、日本(ben)、韓國(guo)和中(zhong)國(guo)等。中(zhong)國(guo)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)工業化(hua)研(yan)(yan)(yan)究始(shi)于1957年(nian)(nian)，多家(jia)研(yan)(yan)(yan)究所和企(qi)業陸(lu)續開發(fa)出各種硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)。到(dao)2003年(nian)(nian)底，中(zhong)國(guo)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)生產能力為135千(qian)噸(dun)，其中(zhong)高(gao)溫膠(jiao)(jiao)100千(qian)噸(dun)。

高溫硫化硅橡膠

高溫(wen)硫化(hua)硅(gui)橡膠是指聚硅(gui)氧(yang)烷變成(cheng)(cheng)(cheng)彈性(xing)(xing)體(ti)的(de)過程是經(jing)過高溫(wen)（110-170℃）硫化(hua)成(cheng)(cheng)(cheng)型的(de)。它(ta)主要以高分子量的(de)聚甲基乙烯(xi)基硅(gui)氧(yang)烷為(wei)生膠，混入補強(qiang)填料(liao)、硫化(hua)劑等(deng)，在加(jia)(jia)(jia)熱加(jia)(jia)(jia)壓下硫化(hua)成(cheng)(cheng)(cheng)彈性(xing)(xing)體(ti)。硅(gui)橡膠的(de)補強(qiang)主要是各(ge)種(zhong)(zhong)類型的(de)白炭黑，可使(shi)硫化(hua)膠的(de)強(qiang)度增加(jia)(jia)(jia)數十倍(bei)。有時為(wei)了降低成(cheng)(cheng)(cheng)本(ben)或改善膠料(liao)性(xing)(xing)能及賦予硫化(hua)膠各(ge)種(zhong)(zhong)特殊的(de)性(xing)(xing)能，也加(jia)(jia)(jia)入相應的(de)各(ge)種(zhong)(zhong)添加(jia)(jia)(jia)劑。硫化(hua)劑是各(ge)種(zhong)(zhong)有機過氧(yang)化(hua)物或加(jia)(jia)(jia)成(cheng)(cheng)(cheng)反(fan)應催化(hua)劑。

加(jia)工成型(xing)方法如圖所示。一次(ci)硫(liu)化(hua)的(de)目(mu)的(de)是進行(xing)高分子鏈的(de)交聯(lian)(lian)反應；二次(ci)硫(liu)化(hua)的(de)目(mu)的(de)是進行(xing)補充交聯(lian)(lian)、驅(qu)除硫(liu)化(hua)劑(ji)分解產物和其他揮發(fa)性化(hua)合物以穩定硫(liu)化(hua)膠的(de)各項(xiang)性能。常(chang)用的(de)設(she)備有(you)開放(fang)式煉膠機(ji)、捏合機(ji)及真空密煉機(ji)。

主要性能

（1）高溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)顯(xian)著的(de)(de)(de)(de)(de)(de)特征是(shi)高溫(wen)(wen)穩定性(xing)(xing)(xing)，雖然常(chang)溫(wen)(wen)下硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)強度(du)僅是(shi)天(tian)然橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)或某些合成橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)一半(ban)，但在200℃以(yi)上(shang)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)高溫(wen)(wen)環境(jing)下，硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)仍能(neng)(neng)保持一定的(de)(de)(de)(de)(de)(de)柔(rou)韌性(xing)(xing)(xing)、回彈性(xing)(xing)(xing)和(he)表面硬度(du)，且力學性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)無(wu)明顯(xian)變化(hua)。（2）低(di)溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)玻璃化(hua)溫(wen)(wen)度(du)一般為-70~-50℃，特殊配方可(ke)達-100℃，表明其(qi)低(di)溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)優(you)異(yi)。這對(dui)航空、宇航工業(ye)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)意義(yi)重大。（3）耐(nai)(nai)候(hou)(hou)性(xing)(xing)(xing)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)中(zhong)(zhong)Si-O-Si鍵(jian)對(dui)氧、臭氧及(ji)紫(zi)外線等十(shi)分穩定，在不(bu)加任何添加劑的(de)(de)(de)(de)(de)(de)情況下，就具有(you)優(you)良的(de)(de)(de)(de)(de)(de)耐(nai)(nai)候(hou)(hou)性(xing)(xing)(xing)。（4）電氣(qi)(qi)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具有(you)優(you)異(yi)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)絕緣性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)，耐(nai)(nai)電暈性(xing)(xing)(xing)和(he)耐(nai)(nai)電弧性(xing)(xing)(xing)也(ye)非常(chang)好。（5）物理(li)(li)機械(xie)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)常(chang)溫(wen)(wen)下的(de)(de)(de)(de)(de)(de)物理(li)(li)機械(xie)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)比(bi)通用(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)差，但在150℃的(de)(de)(de)(de)(de)(de)高溫(wen)(wen)和(he)-50℃的(de)(de)(de)(de)(de)(de)低(di)溫(wen)(wen)下，其(qi)物理(li)(li)機械(xie)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)優(you)于通用(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)(nai)油(you)及(ji)化(hua)學試劑性(xing)(xing)(xing)。普通硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具有(you)中(zhong)(zhong)等的(de)(de)(de)(de)(de)(de)耐(nai)(nai)油(you)、耐(nai)(nai)溶劑性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。（7）氣(qi)(qi)體透過性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。室溫(wen)(wen)下硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)對(dui)空氣(qi)(qi)、氮、氧、二氧化(hua)碳等氣(qi)(qi)體的(de)(de)(de)(de)(de)(de)透氣(qi)(qi)性(xing)(xing)(xing)比(bi)天(tian)然橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)高出30-50倍。（8）生理(li)(li)惰性(xing)(xing)(xing)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)無(wu)毒，無(wu)味(wei)，無(wu)嗅，與人體組(zu)織不(bu)粘連，具有(you)抗凝血作用(yong)，對(dui)肌體組(zu)織的(de)(de)(de)(de)(de)(de)反應性(xing)(xing)(xing)非常(chang)少。特別適合作為醫用(yong)材料。

硅橡膠的用量

據中國汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)工(gong)業(ye)(ye)(ye)協(xie)會(hui)統計，2012年(nian)(nian)，汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)產(chan)銷分別(bie)達到1927.18萬(wan)輛和1930.64萬(wan)輛，同(tong)比分別(bie)增(zeng)(zeng)長4.63%和4.33%，汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)工(gong)業(ye)(ye)(ye)硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)用(yong)量(liang)約達2.0萬(wan)t。根據觀研天下的(de)新研究(jiu)，增(zeng)(zeng)加有機硅材料在(zai)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)零(ling)部件方面的(de)用(yong)量(liang)，可以(yi)大(da)幅度提(ti)(ti)高(gao)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)的(de)安(an)全性能，因此，汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)產(chan)量(liang)和單車(che)(che)(che)(che)(che)用(yong)量(liang)水平的(de)提(ti)(ti)高(gao)都將推動汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)工(gong)業(ye)(ye)(ye)對硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)需求(qiu)的(de)增(zeng)(zeng)加。國家鼓勵自主(zhu)品(pin)(pin)牌(pai)(pai)的(de)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)發展(zhan)，關鍵汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)零(ling)部件實現自主(zhu)化(hua)，《2012年(nian)(nian)度黨政(zheng)機關公(gong)務用(yong)車(che)(che)(che)(che)(che)選用(yong)車(che)(che)(che)(che)(che)型目(mu)錄（征(zheng)求(qiu)意見稿）》為(wei)(wei)(wei)自主(zhu)品(pin)(pin)牌(pai)(pai)擴(kuo)大(da)在(zai)政(zheng)府(fu)采(cai)購(gou)(gou)的(de)市場份額，為(wei)(wei)(wei)改變目(mu)前國內政(zheng)府(fu)采(cai)購(gou)(gou)以(yi)合(he)資品(pin)(pin)牌(pai)(pai)產(chan)品(pin)(pin)為(wei)(wei)(wei)主(zhu)的(de)局面提(ti)(ti)供(gong)了保(bao)障。促(cu)進(jin)自主(zhu)品(pin)(pin)牌(pai)(pai)發展(zhan)，國產(chan)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)業(ye)(ye)(ye)的(de)繁(fan)榮將為(wei)(wei)(wei)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)膠(jiao)的(de)應(ying)用(yong)提(ti)(ti)供(gong)有力保(bao)障。預測未來3年(nian)(nian)，我國室溫硫化(hua)硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)在(zai)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)行業(ye)(ye)(ye)將以(yi)年(nian)(nian)均20%增(zeng)(zeng)長。

此(ci)外，硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)是重(zhong)要的(de)(de)非石油(you)(you)基(ji)合(he)(he)成橡膠(jiao)(jiao)，約占非石油(you)(you)基(ji)合(he)(he)成橡膠(jiao)(jiao)消費量的(de)(de)98%。但因為石油(you)(you)價格(ge)的(de)(de)大幅上漲，同(tong)時我國在硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)的(de)(de)關鍵原料有(you)(you)(you)(you)機(ji)硅(gui)(gui)單(dan)體的(de)(de)生產(chan)(chan)技(ji)(ji)術方面取得突(tu)破(po)，有(you)(you)(you)(you)機(ji)硅(gui)(gui)單(dan)體的(de)(de)生產(chan)(chan)技(ji)(ji)術在2005年(nian)前被幾家(jia)跨國公司壟斷，但目(mu)前我國已發展(zhan)成為全球有(you)(you)(you)(you)機(ji)硅(gui)(gui)單(dan)體第(di)1大國，這2個方面原因使硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)的(de)(de)價格(ge)從2011年(nian)起開始低于石油(you)(you)基(ji)合(he)(he)成橡膠(jiao)(jiao)，僅約為大宗石油(you)(you)基(ji)橡膠(jiao)(jiao)的(de)(de)80%～90%，成為廉(lian)價的(de)(de)合(he)(he)成橡膠(jiao)(jiao)，并開始大規模替代石油(you)(you)基(ji)合(he)(he)成橡膠(jiao)(jiao)。這將(jiang)極(ji)大拓展(zhan)有(you)(you)(you)(you)機(ji)硅(gui)(gui)產(chan)(chan)業的(de)(de)市(shi)場空間，同(tong)時將(jiang)帶動(dong)硅(gui)(gui)油(you)(you)、硅(gui)(gui)烷(wan)偶(ou)聯(lian)劑和硅(gui)(gui)樹脂(zhi)等其他(ta)有(you)(you)(you)(you)機(ji)硅(gui)(gui)產(chan)(chan)品的(de)(de)消費。