硅橡膠是指主鏈由硅(gui)(gui)和氧(yang)原子交替構成，硅(gui)(gui)原子上(shang)通(tong)常連有兩個(ge)有機基(ji)(ji)團的(de)(de)(de)(de)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)。普通(tong)的(de)(de)(de)(de)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)主要由含甲基(ji)(ji)和少量乙(yi)烯基(ji)(ji)的(de)(de)(de)(de)硅(gui)(gui)氧(yang)鏈節組(zu)成。苯(ben)基(ji)(ji)的(de)(de)(de)(de)引(yin)入(ru)可(ke)提高(gao)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)耐(nai)(nai)(nai)高(gao)、低溫性能(neng)，三氟丙基(ji)(ji)及氰基(ji)(ji)的(de)(de)(de)(de)引(yin)入(ru)則可(ke)提高(gao)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)耐(nai)(nai)(nai)溫及耐(nai)(nai)(nai)油性能(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)耐(nai)(nai)(nai)低溫性能(neng)良好，一般在(zai)-55℃下(xia)仍能(neng)工作。引(yin)入(ru)苯(ben)基(ji)(ji)后，可(ke)達-73℃。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)耐(nai)(nai)(nai)熱性能(neng)也很突(tu)出(chu)，在(zai)180℃下(xia)可(ke)長期工作，稍高(gao)于200℃也能(neng)承受數周或更長時間仍有彈性，瞬時可(ke)耐(nai)(nai)(nai)300℃以(yi)上(shang)的(de)(de)(de)(de)高(gao)溫。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)透氣(qi)性好，氧(yang)氣(qi)透過(guo)率(lv)在(zai)合(he)成聚合(he)物(wu)中(zhong)是較高(gao)的(de)(de)(de)(de)。此外，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)還具有生理惰性、不會導致凝血的(de)(de)(de)(de)突(tu)出(chu)特性，因此在(zai)醫用領域(yu)應(ying)用廣泛。

主要品種

硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)分類(lei)的(de)方法很多，通常按(an)固(gu)化(hua)(hua)(hua)前的(de)形(xing)態分為固(gu)體(ti)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)和液(ye)體(ti)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)；按(an)硫(liu)化(hua)(hua)(hua)溫度分為室(shi)溫硫(liu)化(hua)(hua)(hua)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)，高溫硫(liu)化(hua)(hua)(hua)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)；按(an)所用單體(ti)的(de)不同，可分為甲(jia)基(ji)乙烯基(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)，甲(jia)基(ji)苯基(ji)乙烯基(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)、氟硅(gui)(gui)(gui)(gui)，腈硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)等；按(an)性能(neng)和用途的(de)不同又可分為通用型、超(chao)耐(nai)(nai)低溫型、超(chao)耐(nai)(nai)高溫型、高強力型、耐(nai)(nai)油型、醫用型等等。

發展史

硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)早期是由美國(guo)以三(san)氯化鐵為催化劑(ji)合成(cheng)(cheng)(cheng)的。1945年，硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)產(chan)(chan)品問世。1948年，采用(yong)高(gao)比表面積的氣相(xiang)法(fa)白(bai)炭黑補(bu)強的硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)研制成(cheng)(cheng)(cheng)功，使硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的性能躍升到實用(yong)階段(duan)，奠定了現(xian)代硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)生產(chan)(chan)技術(shu)的基(ji)礎。從二(er)甲基(ji)二(er)氯硅(gui)烷合成(cheng)(cheng)(cheng)開始(shi)生產(chan)(chan)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的國(guo)家有美國(guo)。俄(e)羅斯、德國(guo)、日本、韓國(guo)和中國(guo)等。中國(guo)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的工業化研究(jiu)始(shi)于(yu)1957年，多家研究(jiu)所(suo)和企(qi)業陸續開發(fa)出(chu)各種硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。到2003年底，中國(guo)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)生產(chan)(chan)能力為135千噸(dun)，其中高(gao)溫(wen)膠(jiao)(jiao)(jiao)100千噸(dun)。

高溫硫化硅橡膠

高(gao)溫(wen)硫化(hua)(hua)(hua)(hua)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)是(shi)(shi)(shi)指聚(ju)硅(gui)氧(yang)(yang)烷變成(cheng)彈性(xing)(xing)體的(de)(de)(de)(de)過程是(shi)(shi)(shi)經過高(gao)溫(wen)（110-170℃）硫化(hua)(hua)(hua)(hua)成(cheng)型(xing)的(de)(de)(de)(de)。它主要(yao)以(yi)高(gao)分(fen)子量的(de)(de)(de)(de)聚(ju)甲基(ji)乙烯基(ji)硅(gui)氧(yang)(yang)烷為生膠(jiao)，混入(ru)補強(qiang)填料、硫化(hua)(hua)(hua)(hua)劑(ji)(ji)等(deng)，在加熱加壓下(xia)硫化(hua)(hua)(hua)(hua)成(cheng)彈性(xing)(xing)體。硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)補強(qiang)主要(yao)是(shi)(shi)(shi)各種(zhong)類型(xing)的(de)(de)(de)(de)白炭黑(hei)，可使硫化(hua)(hua)(hua)(hua)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)強(qiang)度(du)增加數(shu)十倍(bei)。有時為了(le)降低成(cheng)本或(huo)改善膠(jiao)料性(xing)(xing)能及賦予硫化(hua)(hua)(hua)(hua)膠(jiao)各種(zhong)特殊的(de)(de)(de)(de)性(xing)(xing)能，也(ye)加入(ru)相應的(de)(de)(de)(de)各種(zhong)添(tian)加劑(ji)(ji)。硫化(hua)(hua)(hua)(hua)劑(ji)(ji)是(shi)(shi)(shi)各種(zhong)有機過氧(yang)(yang)化(hua)(hua)(hua)(hua)物或(huo)加成(cheng)反應催化(hua)(hua)(hua)(hua)劑(ji)(ji)。

加(jia)工成型方法(fa)如圖(tu)所示。一次(ci)硫化的(de)目的(de)是(shi)進行高分(fen)子鏈(lian)的(de)交聯反(fan)應(ying)；二次(ci)硫化的(de)目的(de)是(shi)進行補充交聯、驅(qu)除硫化劑分(fen)解(jie)產物(wu)和(he)其他揮發性化合(he)物(wu)以(yi)穩定(ding)硫化膠的(de)各項性能。常(chang)用的(de)設備有開放式煉膠機(ji)(ji)、捏合(he)機(ji)(ji)及真空(kong)密煉機(ji)(ji)。

主要性能

（1）高(gao)溫(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)顯著的(de)特(te)(te)征(zheng)是高(gao)溫(wen)(wen)(wen)穩(wen)定(ding)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)，雖然常溫(wen)(wen)(wen)下硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)強度僅(jin)是天然橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)或(huo)某(mou)些(xie)合成橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)一(yi)(yi)半，但(dan)在(zai)200℃以(yi)上的(de)高(gao)溫(wen)(wen)(wen)環境下，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)仍能(neng)保持一(yi)(yi)定(ding)的(de)柔韌(ren)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)、回彈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和表(biao)面(mian)硬度，且(qie)力學(xue)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)無(wu)明顯變化(hua)。（2）低溫(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)玻璃化(hua)溫(wen)(wen)(wen)度一(yi)(yi)般(ban)為-70~-50℃，特(te)(te)殊(shu)配方可(ke)達-100℃，表(biao)明其低溫(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)優(you)(you)異。這對(dui)(dui)航(hang)空(kong)、宇(yu)航(hang)工業(ye)的(de)意義重(zhong)大。（3）耐(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)中Si-O-Si鍵對(dui)(dui)氧(yang)、臭氧(yang)及(ji)紫外線(xian)等(deng)十分穩(wen)定(ding)，在(zai)不(bu)加(jia)任何添(tian)加(jia)劑(ji)的(de)情況(kuang)下，就具有(you)(you)優(you)(you)良的(de)耐(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電(dian)(dian)氣(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)具有(you)(you)優(you)(you)異的(de)絕緣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)，耐(nai)電(dian)(dian)暈(yun)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和耐(nai)電(dian)(dian)弧性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)也(ye)非(fei)常好。（5）物理(li)機(ji)械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)常溫(wen)(wen)(wen)下的(de)物理(li)機(ji)械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)比(bi)通(tong)用(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)差，但(dan)在(zai)150℃的(de)高(gao)溫(wen)(wen)(wen)和-50℃的(de)低溫(wen)(wen)(wen)下，其物理(li)機(ji)械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)優(you)(you)于通(tong)用(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)油(you)及(ji)化(hua)學(xue)試劑(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。普通(tong)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)具有(you)(you)中等(deng)的(de)耐(nai)油(you)、耐(nai)溶劑(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。（7）氣(qi)體透(tou)過性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。室(shi)溫(wen)(wen)(wen)下硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)對(dui)(dui)空(kong)氣(qi)、氮(dan)、氧(yang)、二氧(yang)化(hua)碳等(deng)氣(qi)體的(de)透(tou)氣(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)比(bi)天然橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)高(gao)出30-50倍。（8）生理(li)惰性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)無(wu)毒(du)，無(wu)味，無(wu)嗅，與人體組(zu)(zu)織不(bu)粘(zhan)連(lian)，具有(you)(you)抗(kang)凝(ning)血作(zuo)用(yong)，對(dui)(dui)肌體組(zu)(zu)織的(de)反(fan)應性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)非(fei)常少(shao)。特(te)(te)別(bie)適合作(zuo)為醫用(yong)材(cai)料。

硅橡膠的用量

據中國汽(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)(che)(che)(che)工業協(xie)會(hui)統計，2012年，汽(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)(che)(che)(che)產銷(xiao)分別(bie)達到(dao)1927.18萬輛和1930.64萬輛，同比分別(bie)增(zeng)(zeng)長4.63%和4.33%，汽(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)(che)(che)(che)工業硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)的(de)(de)用量約達2.0萬t。根據觀研天(tian)下的(de)(de)新研究，增(zeng)(zeng)加有機(ji)硅(gui)材料在汽(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)(che)(che)(che)零部件(jian)方(fang)面(mian)的(de)(de)用量，可(ke)以大幅度(du)提高汽(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)(che)(che)(che)的(de)(de)安全(quan)性(xing)能，因此，汽(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)(che)(che)(che)產量和單車(che)(che)(che)(che)(che)(che)(che)(che)(che)用量水平的(de)(de)提高都將(jiang)推動汽(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)(che)(che)(che)工業對(dui)硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)需求的(de)(de)增(zeng)(zeng)加。國家(jia)鼓勵自(zi)主(zhu)品(pin)(pin)牌的(de)(de)汽(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)(che)(che)(che)發展，關鍵汽(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)(che)(che)(che)零部件(jian)實現(xian)自(zi)主(zhu)化，《2012年度(du)黨政機(ji)關公務(wu)用車(che)(che)(che)(che)(che)(che)(che)(che)(che)選用車(che)(che)(che)(che)(che)(che)(che)(che)(che)型目錄（征求意見稿）》為(wei)(wei)自(zi)主(zhu)品(pin)(pin)牌擴大在政府(fu)采購(gou)的(de)(de)市場份額(e)，為(wei)(wei)改變(bian)目前(qian)國內政府(fu)采購(gou)以合資(zi)品(pin)(pin)牌產品(pin)(pin)為(wei)(wei)主(zhu)的(de)(de)局面(mian)提供(gong)了(le)保障。促進(jin)自(zi)主(zhu)品(pin)(pin)牌發展，國產汽(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)(che)(che)(che)業的(de)(de)繁(fan)榮將(jiang)為(wei)(wei)汽(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)(che)(che)(che)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)應用提供(gong)有力保障。預(yu)測未來3年，我國室(shi)溫硫化硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)在汽(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)(che)(che)(che)行業將(jiang)以年均20%增(zeng)(zeng)長。

此外(wai)，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)是重要(yao)的(de)(de)(de)(de)(de)非石(shi)(shi)油(you)基合(he)(he)(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)，約占(zhan)非石(shi)(shi)油(you)基合(he)(he)(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)消(xiao)費(fei)量的(de)(de)(de)(de)(de)98%。但因(yin)為(wei)石(shi)(shi)油(you)價格的(de)(de)(de)(de)(de)大(da)幅上漲(zhang)，同時我國(guo)(guo)在硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)關鍵原(yuan)料有機硅(gui)(gui)單體(ti)的(de)(de)(de)(de)(de)生產技術(shu)方(fang)面取得突破，有機硅(gui)(gui)單體(ti)的(de)(de)(de)(de)(de)生產技術(shu)在2005年前被幾家跨國(guo)(guo)公司壟斷，但目前我國(guo)(guo)已發展成(cheng)為(wei)全球有機硅(gui)(gui)單體(ti)第1大(da)國(guo)(guo)，這2個方(fang)面原(yuan)因(yin)使硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)價格從2011年起(qi)開始低(di)于(yu)石(shi)(shi)油(you)基合(he)(he)(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)，僅(jin)約為(wei)大(da)宗石(shi)(shi)油(you)基橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)80%～90%，成(cheng)為(wei)廉(lian)價的(de)(de)(de)(de)(de)合(he)(he)(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)，并開始大(da)規模替代石(shi)(shi)油(you)基合(he)(he)(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)。這將極大(da)拓(tuo)展有機硅(gui)(gui)產業的(de)(de)(de)(de)(de)市場空間，同時將帶動硅(gui)(gui)油(you)、硅(gui)(gui)烷偶聯劑(ji)和(he)硅(gui)(gui)樹(shu)脂等其他有機硅(gui)(gui)產品的(de)(de)(de)(de)(de)消(xiao)費(fei)。