硅橡膠是指主(zhu)鏈由硅(gui)(gui)(gui)(gui)和氧(yang)原(yuan)(yuan)子交替構成(cheng)，硅(gui)(gui)(gui)(gui)原(yuan)(yuan)子上通常連有兩個有機基(ji)團的(de)(de)(de)(de)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)。普通的(de)(de)(de)(de)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)主(zhu)要由含甲基(ji)和少量乙烯基(ji)的(de)(de)(de)(de)硅(gui)(gui)(gui)(gui)氧(yang)鏈節組成(cheng)。苯基(ji)的(de)(de)(de)(de)引入可(ke)(ke)提(ti)高(gao)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)耐高(gao)、低溫(wen)性(xing)(xing)能(neng)，三氟丙(bing)基(ji)及氰(qing)基(ji)的(de)(de)(de)(de)引入則可(ke)(ke)提(ti)高(gao)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)耐溫(wen)及耐油(you)性(xing)(xing)能(neng)。硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)耐低溫(wen)性(xing)(xing)能(neng)良好(hao)，一般在(zai)-55℃下仍(reng)能(neng)工作。引入苯基(ji)后，可(ke)(ke)達-73℃。硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)耐熱性(xing)(xing)能(neng)也(ye)很突出，在(zai)180℃下可(ke)(ke)長期工作，稍高(gao)于200℃也(ye)能(neng)承受(shou)數周或(huo)更長時間仍(reng)有彈(dan)性(xing)(xing)，瞬時可(ke)(ke)耐300℃以上的(de)(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)。硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)透氣性(xing)(xing)好(hao)，氧(yang)氣透過率(lv)在(zai)合成(cheng)聚(ju)合物中是較高(gao)的(de)(de)(de)(de)。此外，硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)還具有生(sheng)理(li)惰性(xing)(xing)、不(bu)會導致凝血的(de)(de)(de)(de)突出特性(xing)(xing)，因此在(zai)醫用(yong)領域應(ying)用(yong)廣泛(fan)。

主要品種

硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)分(fen)類(lei)的方(fang)法很(hen)多，通常按(an)固化(hua)前的形態(tai)分(fen)為(wei)固體硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)和液體硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)；按(an)硫(liu)(liu)化(hua)溫度分(fen)為(wei)室溫硫(liu)(liu)化(hua)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)，高溫硫(liu)(liu)化(hua)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)；按(an)所用單體的不同，可(ke)分(fen)為(wei)甲(jia)基(ji)乙(yi)烯基(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)，甲(jia)基(ji)苯基(ji)乙(yi)烯基(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)、氟硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)，腈硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)等；按(an)性能和用途的不同又可(ke)分(fen)為(wei)通用型(xing)(xing)(xing)、超耐低(di)溫型(xing)(xing)(xing)、超耐高溫型(xing)(xing)(xing)、高強力型(xing)(xing)(xing)、耐油型(xing)(xing)(xing)、醫用型(xing)(xing)(xing)等等。

發展史

硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)早期是由美(mei)國以三氯化鐵為催化劑合成的(de)。1945年，硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)產(chan)品問世。1948年，采用(yong)高比表面積的(de)氣相法白炭黑(hei)補強的(de)硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)研制(zhi)成功，使(shi)硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)性能(neng)躍升到(dao)實用(yong)階段，奠定了現(xian)代硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)生(sheng)產(chan)技術的(de)基(ji)(ji)礎。從二(er)甲基(ji)(ji)二(er)氯硅烷合成開(kai)始生(sheng)產(chan)硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)國家有(you)美(mei)國。俄羅斯、德國、日本、韓(han)國和中國等。中國硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)工業化研究(jiu)始于(yu)1957年，多家研究(jiu)所和企業陸續開(kai)發出(chu)各種硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。到(dao)2003年底，中國硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)生(sheng)產(chan)能(neng)力為135千(qian)噸(dun)，其中高溫膠(jiao)(jiao)(jiao)100千(qian)噸(dun)。

高溫硫化硅橡膠

高(gao)(gao)溫硫(liu)化(hua)(hua)硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)是指聚(ju)硅(gui)氧烷(wan)變成(cheng)彈性(xing)(xing)體(ti)的(de)過(guo)程是經過(guo)高(gao)(gao)溫（110-170℃）硫(liu)化(hua)(hua)成(cheng)型的(de)。它主(zhu)要以高(gao)(gao)分子量的(de)聚(ju)甲基(ji)(ji)乙(yi)烯基(ji)(ji)硅(gui)氧烷(wan)為生膠(jiao)(jiao)，混入補(bu)強(qiang)填料、硫(liu)化(hua)(hua)劑等，在加熱加壓下硫(liu)化(hua)(hua)成(cheng)彈性(xing)(xing)體(ti)。硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)的(de)補(bu)強(qiang)主(zhu)要是各(ge)種(zhong)(zhong)類型的(de)白炭黑，可使硫(liu)化(hua)(hua)膠(jiao)(jiao)的(de)強(qiang)度(du)增加數十倍(bei)。有(you)時為了降(jiang)低(di)成(cheng)本或(huo)改善膠(jiao)(jiao)料性(xing)(xing)能及賦予硫(liu)化(hua)(hua)膠(jiao)(jiao)各(ge)種(zhong)(zhong)特殊的(de)性(xing)(xing)能，也加入相應的(de)各(ge)種(zhong)(zhong)添加劑。硫(liu)化(hua)(hua)劑是各(ge)種(zhong)(zhong)有(you)機過(guo)氧化(hua)(hua)物或(huo)加成(cheng)反應催(cui)化(hua)(hua)劑。

加工成型方法如圖所示(shi)。一(yi)次硫(liu)(liu)化的(de)(de)目的(de)(de)是(shi)進行(xing)高分子鏈的(de)(de)交聯(lian)(lian)反應；二次硫(liu)(liu)化的(de)(de)目的(de)(de)是(shi)進行(xing)補(bu)充交聯(lian)(lian)、驅除(chu)硫(liu)(liu)化劑分解(jie)產(chan)物(wu)和其他揮發性(xing)化合(he)物(wu)以穩(wen)定硫(liu)(liu)化膠的(de)(de)各項性(xing)能(neng)。常用的(de)(de)設備(bei)有開放式煉膠機(ji)、捏合(he)機(ji)及真空密煉機(ji)。

主要性能

（1）高(gao)溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)顯(xian)(xian)著的(de)(de)(de)特(te)征是高(gao)溫(wen)(wen)穩定(ding)(ding)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)，雖(sui)然(ran)常(chang)(chang)(chang)溫(wen)(wen)下(xia)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)強度僅是天(tian)然(ran)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)或某些合成橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)一半(ban)，但(dan)在(zai)200℃以上(shang)的(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)(wen)環境(jing)下(xia)，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)仍能(neng)(neng)保持(chi)一定(ding)(ding)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(he)表(biao)面硬度，且(qie)力學(xue)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)無明顯(xian)(xian)變化(hua)。（2）低(di)溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)玻璃化(hua)溫(wen)(wen)度一般為(wei)-70~-50℃，特(te)殊配方可(ke)達-100℃，表(biao)明其(qi)低(di)溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)優(you)異。這(zhe)對(dui)航空、宇航工業(ye)的(de)(de)(de)意義重大。（3）耐候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)中(zhong)Si-O-Si鍵對(dui)氧(yang)(yang)、臭氧(yang)(yang)及(ji)(ji)紫外線(xian)等十分穩定(ding)(ding)，在(zai)不加任何添加劑的(de)(de)(de)情況(kuang)下(xia)，就具有(you)優(you)良(liang)的(de)(de)(de)耐候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電氣(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具有(you)優(you)異的(de)(de)(de)絕緣(yuan)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)，耐電暈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)耐電弧性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)也非常(chang)(chang)(chang)好(hao)。（5）物(wu)理(li)機(ji)械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)常(chang)(chang)(chang)溫(wen)(wen)下(xia)的(de)(de)(de)物(wu)理(li)機(ji)械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)比通(tong)用橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)差，但(dan)在(zai)150℃的(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)(wen)和(he)-50℃的(de)(de)(de)低(di)溫(wen)(wen)下(xia)，其(qi)物(wu)理(li)機(ji)械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)優(you)于通(tong)用橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。（6）耐油及(ji)(ji)化(hua)學(xue)試劑性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。普通(tong)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具有(you)中(zhong)等的(de)(de)(de)耐油、耐溶劑性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。（7）氣(qi)體透(tou)過性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。室溫(wen)(wen)下(xia)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)對(dui)空氣(qi)、氮、氧(yang)(yang)、二(er)氧(yang)(yang)化(hua)碳等氣(qi)體的(de)(de)(de)透(tou)氣(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)比天(tian)然(ran)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)高(gao)出30-50倍。（8）生理(li)惰性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)無毒(du)，無味，無嗅(xiu)，與人體組(zu)織(zhi)不粘連，具有(you)抗凝血作用，對(dui)肌體組(zu)織(zhi)的(de)(de)(de)反應性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)非常(chang)(chang)(chang)少。特(te)別適(shi)合作為(wei)醫用材料。

硅橡膠的用量

據(ju)中國(guo)汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)工業(ye)協會統(tong)計，2012年，汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)產(chan)(chan)(chan)銷(xiao)分(fen)別達到(dao)1927.18萬輛和1930.64萬輛，同比(bi)分(fen)別增長(chang)4.63%和4.33%，汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)工業(ye)硅(gui)(gui)橡膠的(de)(de)(de)用量約達2.0萬t。根據(ju)觀研(yan)天下的(de)(de)(de)新(xin)研(yan)究，增加有機(ji)硅(gui)(gui)材料在(zai)汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)零部(bu)件方(fang)面(mian)的(de)(de)(de)用量，可以(yi)大幅度(du)提高(gao)汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)的(de)(de)(de)安全性(xing)能，因此，汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)產(chan)(chan)(chan)量和單車(che)(che)用量水平的(de)(de)(de)提高(gao)都將(jiang)推動汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)工業(ye)對硅(gui)(gui)橡膠需求的(de)(de)(de)增加。國(guo)家鼓勵(li)自(zi)主(zhu)(zhu)品牌的(de)(de)(de)汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)發(fa)展(zhan)，關鍵汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)零部(bu)件實現自(zi)主(zhu)(zhu)化(hua)，《2012年度(du)黨政機(ji)關公務(wu)用車(che)(che)選用車(che)(che)型目(mu)錄(lu)（征求意見(jian)稿）》為(wei)(wei)自(zi)主(zhu)(zhu)品牌擴大在(zai)政府采購的(de)(de)(de)市場份額，為(wei)(wei)改(gai)變目(mu)前國(guo)內政府采購以(yi)合資(zi)品牌產(chan)(chan)(chan)品為(wei)(wei)主(zhu)(zhu)的(de)(de)(de)局(ju)面(mian)提供(gong)了保障(zhang)。促進自(zi)主(zhu)(zhu)品牌發(fa)展(zhan)，國(guo)產(chan)(chan)(chan)汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)業(ye)的(de)(de)(de)繁榮(rong)將(jiang)為(wei)(wei)汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)膠的(de)(de)(de)應用提供(gong)有力(li)保障(zhang)。預測未來3年，我(wo)國(guo)室溫硫化(hua)硅(gui)(gui)橡膠在(zai)汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)行業(ye)將(jiang)以(yi)年均(jun)20%增長(chang)。

此(ci)外(wai)，硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)是(shi)重要的(de)(de)(de)非石(shi)(shi)油(you)(you)(you)基(ji)合(he)成橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，約(yue)占(zhan)非石(shi)(shi)油(you)(you)(you)基(ji)合(he)成橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)消(xiao)費(fei)量的(de)(de)(de)98%。但因(yin)為(wei)石(shi)(shi)油(you)(you)(you)價(jia)格(ge)的(de)(de)(de)大(da)(da)幅上漲，同(tong)時我(wo)國(guo)在硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)關鍵原(yuan)(yuan)料有(you)機硅(gui)(gui)(gui)(gui)單(dan)體(ti)的(de)(de)(de)生產(chan)技術(shu)方面(mian)取得突破，有(you)機硅(gui)(gui)(gui)(gui)單(dan)體(ti)的(de)(de)(de)生產(chan)技術(shu)在2005年(nian)前(qian)被幾家跨國(guo)公(gong)司壟斷，但目(mu)前(qian)我(wo)國(guo)已發展成為(wei)全球有(you)機硅(gui)(gui)(gui)(gui)單(dan)體(ti)第1大(da)(da)國(guo)，這(zhe)2個方面(mian)原(yuan)(yuan)因(yin)使(shi)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)價(jia)格(ge)從2011年(nian)起開始低于石(shi)(shi)油(you)(you)(you)基(ji)合(he)成橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，僅(jin)約(yue)為(wei)大(da)(da)宗石(shi)(shi)油(you)(you)(you)基(ji)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)80%～90%，成為(wei)廉(lian)價(jia)的(de)(de)(de)合(he)成橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，并開始大(da)(da)規模替(ti)代(dai)石(shi)(shi)油(you)(you)(you)基(ji)合(he)成橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。這(zhe)將(jiang)(jiang)極(ji)大(da)(da)拓展有(you)機硅(gui)(gui)(gui)(gui)產(chan)業的(de)(de)(de)市場空間，同(tong)時將(jiang)(jiang)帶動硅(gui)(gui)(gui)(gui)油(you)(you)(you)、硅(gui)(gui)(gui)(gui)烷偶聯(lian)劑和硅(gui)(gui)(gui)(gui)樹脂等(deng)其(qi)他有(you)機硅(gui)(gui)(gui)(gui)產(chan)品的(de)(de)(de)消(xiao)費(fei)。