硅橡膠是指(zhi)主鏈由硅(gui)(gui)和氧(yang)原子交(jiao)替構(gou)成，硅(gui)(gui)原子上通常連有(you)兩個有(you)機(ji)基(ji)(ji)團(tuan)的(de)(de)(de)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)。普通的(de)(de)(de)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)主要由含甲基(ji)(ji)和少量乙烯基(ji)(ji)的(de)(de)(de)硅(gui)(gui)氧(yang)鏈節組(zu)成。苯基(ji)(ji)的(de)(de)(de)引(yin)入(ru)可提高(gao)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)耐(nai)高(gao)、低溫性(xing)(xing)能(neng)(neng)，三氟丙基(ji)(ji)及氰基(ji)(ji)的(de)(de)(de)引(yin)入(ru)則可提高(gao)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)耐(nai)溫及耐(nai)油性(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)耐(nai)低溫性(xing)(xing)能(neng)(neng)良(liang)好，一般在(zai)-55℃下仍能(neng)(neng)工(gong)作。引(yin)入(ru)苯基(ji)(ji)后，可達-73℃。硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)耐(nai)熱性(xing)(xing)能(neng)(neng)也(ye)很突(tu)(tu)出(chu)，在(zai)180℃下可長期工(gong)作，稍高(gao)于(yu)200℃也(ye)能(neng)(neng)承受數(shu)周或(huo)更長時間仍有(you)彈性(xing)(xing)，瞬時可耐(nai)300℃以上的(de)(de)(de)高(gao)溫。硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)透(tou)氣性(xing)(xing)好，氧(yang)氣透(tou)過率在(zai)合成聚(ju)合物中(zhong)是較(jiao)高(gao)的(de)(de)(de)。此外，硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)還(huan)具有(you)生理(li)惰性(xing)(xing)、不(bu)會導致凝血的(de)(de)(de)突(tu)(tu)出(chu)特性(xing)(xing)，因此在(zai)醫用領域應用廣(guang)泛。

主要品種

硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)分(fen)類的(de)方(fang)法(fa)很多，通(tong)常(chang)按(an)固(gu)化(hua)前(qian)的(de)形態分(fen)為(wei)固(gu)體(ti)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)和(he)液體(ti)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)；按(an)硫(liu)化(hua)溫度(du)分(fen)為(wei)室溫硫(liu)化(hua)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，高溫硫(liu)化(hua)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)；按(an)所用單體(ti)的(de)不同，可(ke)分(fen)為(wei)甲基(ji)(ji)(ji)乙烯基(ji)(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，甲基(ji)(ji)(ji)苯基(ji)(ji)(ji)乙烯基(ji)(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)、氟硅(gui)(gui)(gui)，腈硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)等(deng)(deng)；按(an)性能和(he)用途的(de)不同又可(ke)分(fen)為(wei)通(tong)用型(xing)、超耐低(di)溫型(xing)、超耐高溫型(xing)、高強力(li)型(xing)、耐油(you)型(xing)、醫(yi)用型(xing)等(deng)(deng)等(deng)(deng)。

發展史

硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)早(zao)期是由美國(guo)以三氯化(hua)鐵為催化(hua)劑合成的(de)。1945年(nian)(nian)，硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)產(chan)品(pin)問世。1948年(nian)(nian)，采(cai)用高比(bi)表面積(ji)的(de)氣相法白炭黑補(bu)強(qiang)的(de)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)研(yan)制成功，使硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)性(xing)能躍升到實(shi)用階段(duan)，奠(dian)定了現(xian)代(dai)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)生產(chan)技術的(de)基礎。從(cong)二甲(jia)基二氯硅(gui)(gui)(gui)(gui)烷(wan)合成開始生產(chan)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)國(guo)家有(you)美國(guo)。俄(e)羅(luo)斯、德國(guo)、日本(ben)、韓國(guo)和(he)中(zhong)國(guo)等(deng)。中(zhong)國(guo)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)工業化(hua)研(yan)究始于1957年(nian)(nian)，多家研(yan)究所和(he)企業陸續開發出(chu)各種硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)。到2003年(nian)(nian)底，中(zhong)國(guo)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)生產(chan)能力為135千噸(dun)，其中(zhong)高溫膠(jiao)(jiao)100千噸(dun)。

高溫硫化硅橡膠

高溫硫(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)是(shi)指(zhi)聚(ju)硅(gui)氧烷變成彈性(xing)體的(de)過(guo)程是(shi)經過(guo)高溫（110-170℃）硫(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)成型(xing)的(de)。它主要以高分子量的(de)聚(ju)甲基乙(yi)烯基硅(gui)氧烷為生膠(jiao)(jiao)，混入補強(qiang)(qiang)填料、硫(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)劑等，在加(jia)(jia)熱(re)加(jia)(jia)壓(ya)下硫(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)成彈性(xing)體。硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)的(de)補強(qiang)(qiang)主要是(shi)各(ge)(ge)種類型(xing)的(de)白炭(tan)黑，可使硫(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)膠(jiao)(jiao)的(de)強(qiang)(qiang)度增加(jia)(jia)數十倍。有(you)時為了降(jiang)低(di)成本或改善膠(jiao)(jiao)料性(xing)能及賦予硫(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)膠(jiao)(jiao)各(ge)(ge)種特(te)殊的(de)性(xing)能，也加(jia)(jia)入相應的(de)各(ge)(ge)種添加(jia)(jia)劑。硫(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)劑是(shi)各(ge)(ge)種有(you)機過(guo)氧化(hua)(hua)(hua)物或加(jia)(jia)成反應催(cui)化(hua)(hua)(hua)劑。

加工(gong)成型方法如(ru)圖所示。一次硫(liu)化(hua)(hua)(hua)的(de)(de)目的(de)(de)是進行高(gao)分(fen)子鏈的(de)(de)交聯反應(ying)；二次硫(liu)化(hua)(hua)(hua)的(de)(de)目的(de)(de)是進行補充交聯、驅(qu)除(chu)硫(liu)化(hua)(hua)(hua)劑分(fen)解產(chan)物和其(qi)他(ta)揮發性化(hua)(hua)(hua)合物以穩定硫(liu)化(hua)(hua)(hua)膠(jiao)的(de)(de)各項性能(neng)。常(chang)用的(de)(de)設(she)備(bei)有開放(fang)式煉膠(jiao)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)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)顯著的(de)(de)(de)(de)(de)特征(zheng)是高溫(wen)(wen)穩定性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)，雖然(ran)常(chang)溫(wen)(wen)下(xia)(xia)(xia)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)強度僅是天然(ran)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)或某些(xie)合成橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)一半，但在(zai)200℃以上的(de)(de)(de)(de)(de)高溫(wen)(wen)環境(jing)下(xia)(xia)(xia)，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)仍能(neng)(neng)保持一定的(de)(de)(de)(de)(de)柔韌性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)、回彈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)(he)表面(mian)硬度，且力(li)學(xue)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)無明顯變(bian)化。（2）低(di)(di)溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)玻璃(li)化溫(wen)(wen)度一般為(wei)-70~-50℃，特殊配方可(ke)達-100℃，表明其低(di)(di)溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)優異。這(zhe)對(dui)航空、宇航工(gong)業的(de)(de)(de)(de)(de)意義(yi)重大。（3）耐(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)中(zhong)Si-O-Si鍵對(dui)氧、臭(chou)氧及紫(zi)外線等(deng)十(shi)分穩定，在(zai)不加任何添(tian)加劑(ji)的(de)(de)(de)(de)(de)情(qing)況(kuang)下(xia)(xia)(xia)，就(jiu)具有優良的(de)(de)(de)(de)(de)耐(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電(dian)氣(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)具有優異的(de)(de)(de)(de)(de)絕緣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)，耐(nai)電(dian)暈(yun)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)(he)耐(nai)電(dian)弧性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)也非常(chang)好(hao)。（5）物理(li)機(ji)(ji)械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)常(chang)溫(wen)(wen)下(xia)(xia)(xia)的(de)(de)(de)(de)(de)物理(li)機(ji)(ji)械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)比(bi)(bi)通用(yong)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)差，但在(zai)150℃的(de)(de)(de)(de)(de)高溫(wen)(wen)和(he)(he)-50℃的(de)(de)(de)(de)(de)低(di)(di)溫(wen)(wen)下(xia)(xia)(xia)，其物理(li)機(ji)(ji)械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)優于(yu)通用(yong)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)油及化學(xue)試劑(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。普通硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)具有中(zhong)等(deng)的(de)(de)(de)(de)(de)耐(nai)油、耐(nai)溶(rong)劑(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。（7）氣(qi)體透(tou)過性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。室溫(wen)(wen)下(xia)(xia)(xia)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)對(dui)空氣(qi)、氮、氧、二氧化碳等(deng)氣(qi)體的(de)(de)(de)(de)(de)透(tou)氣(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)比(bi)(bi)天然(ran)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)高出30-50倍(bei)。（8）生(sheng)理(li)惰性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)無毒，無味(wei)，無嗅，與(yu)人體組(zu)織不粘連，具有抗(kang)凝血作(zuo)用(yong)，對(dui)肌體組(zu)織的(de)(de)(de)(de)(de)反應性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)非常(chang)少。特別(bie)適合作(zuo)為(wei)醫用(yong)材料。

硅橡膠的用量

據中國(guo)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)工(gong)業(ye)協會統計，2012年(nian)，汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)產(chan)銷分別(bie)達(da)到1927.18萬(wan)輛和1930.64萬(wan)輛，同比分別(bie)增(zeng)(zeng)長4.63%和4.33%，汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)工(gong)業(ye)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠的(de)用量(liang)約(yue)達(da)2.0萬(wan)t。根據觀研天下的(de)新研究，增(zeng)(zeng)加有(you)機硅(gui)(gui)材(cai)料在(zai)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)零部(bu)(bu)件方面的(de)用量(liang)，可以大(da)幅(fu)度提高(gao)(gao)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)的(de)安全性能，因此，汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)產(chan)量(liang)和單車(che)(che)(che)用量(liang)水平的(de)提高(gao)(gao)都將推動汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)工(gong)業(ye)對(dui)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠需求的(de)增(zeng)(zeng)加。國(guo)家鼓勵自(zi)主(zhu)品(pin)牌(pai)的(de)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)發展，關鍵汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)零部(bu)(bu)件實(shi)現自(zi)主(zhu)化，《2012年(nian)度黨政機關公(gong)務用車(che)(che)(che)選用車(che)(che)(che)型目錄（征求意(yi)見稿）》為自(zi)主(zhu)品(pin)牌(pai)擴(kuo)大(da)在(zai)政府采購的(de)市場份(fen)額，為改(gai)變(bian)目前(qian)國(guo)內(nei)政府采購以合資品(pin)牌(pai)產(chan)品(pin)為主(zhu)的(de)局面提供(gong)了保障。促進(jin)自(zi)主(zhu)品(pin)牌(pai)發展，國(guo)產(chan)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)業(ye)的(de)繁榮將為汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)膠的(de)應用提供(gong)有(you)力保障。預(yu)測未(wei)來3年(nian)，我國(guo)室(shi)溫硫化硅(gui)(gui)橡(xiang)膠在(zai)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)行(xing)業(ye)將以年(nian)均20%增(zeng)(zeng)長。

此外，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)是重要的(de)非石(shi)油(you)(you)(you)基合(he)(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)，約(yue)占非石(shi)油(you)(you)(you)基合(he)(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)消費(fei)量(liang)的(de)98%。但(dan)因為石(shi)油(you)(you)(you)價(jia)格的(de)大(da)(da)幅(fu)上(shang)漲，同(tong)時(shi)我國在硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)關鍵原料(liao)有(you)機(ji)(ji)(ji)(ji)硅(gui)(gui)單(dan)體(ti)的(de)生產技(ji)(ji)術(shu)方面取得突破，有(you)機(ji)(ji)(ji)(ji)硅(gui)(gui)單(dan)體(ti)的(de)生產技(ji)(ji)術(shu)在2005年(nian)前被(bei)幾家跨國公司壟(long)斷，但(dan)目(mu)前我國已發展成(cheng)為全球有(you)機(ji)(ji)(ji)(ji)硅(gui)(gui)單(dan)體(ti)第(di)1大(da)(da)國，這(zhe)(zhe)2個方面原因使硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)價(jia)格從(cong)2011年(nian)起開(kai)始低(di)于石(shi)油(you)(you)(you)基合(he)(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)，僅約(yue)為大(da)(da)宗石(shi)油(you)(you)(you)基橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)80%～90%，成(cheng)為廉價(jia)的(de)合(he)(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)，并開(kai)始大(da)(da)規模替代石(shi)油(you)(you)(you)基合(he)(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)。這(zhe)(zhe)將極(ji)大(da)(da)拓展有(you)機(ji)(ji)(ji)(ji)硅(gui)(gui)產業的(de)市場空間，同(tong)時(shi)將帶動硅(gui)(gui)油(you)(you)(you)、硅(gui)(gui)烷偶(ou)聯劑和硅(gui)(gui)樹(shu)脂等(deng)其(qi)他(ta)有(you)機(ji)(ji)(ji)(ji)硅(gui)(gui)產品的(de)消費(fei)。