硅橡膠是(shi)指主鏈由硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)和氧(yang)原子(zi)(zi)交替構成(cheng)，硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)原子(zi)(zi)上通(tong)常連(lian)有兩(liang)個有機基(ji)團的(de)(de)(de)(de)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。普通(tong)的(de)(de)(de)(de)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)主要(yao)由含甲基(ji)和少量乙烯(xi)基(ji)的(de)(de)(de)(de)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)氧(yang)鏈節(jie)組(zu)成(cheng)。苯基(ji)的(de)(de)(de)(de)引入可提高硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)耐(nai)高、低溫(wen)性(xing)(xing)能(neng)，三(san)氟丙基(ji)及氰(qing)基(ji)的(de)(de)(de)(de)引入則可提高硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)耐(nai)溫(wen)及耐(nai)油性(xing)(xing)能(neng)。硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)耐(nai)低溫(wen)性(xing)(xing)能(neng)良好，一(yi)般在-55℃下仍能(neng)工(gong)作(zuo)。引入苯基(ji)后，可達-73℃。硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)耐(nai)熱性(xing)(xing)能(neng)也(ye)很突出，在180℃下可長期工(gong)作(zuo)，稍(shao)高于200℃也(ye)能(neng)承受數周(zhou)或更長時間仍有彈性(xing)(xing)，瞬時可耐(nai)300℃以上的(de)(de)(de)(de)高溫(wen)。硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)透(tou)氣性(xing)(xing)好，氧(yang)氣透(tou)過率在合成(cheng)聚合物中是(shi)較(jiao)高的(de)(de)(de)(de)。此外(wai)，硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)還具有生理惰性(xing)(xing)、不會導(dao)致(zhi)凝血(xue)的(de)(de)(de)(de)突出特性(xing)(xing)，因(yin)此在醫用領域應用廣(guang)泛。

主要品種

硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)分類的方法(fa)很多，通(tong)常(chang)按(an)固化前(qian)的形(xing)態(tai)分為(wei)(wei)固體(ti)(ti)(ti)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)和液體(ti)(ti)(ti)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)；按(an)硫(liu)化溫(wen)(wen)度分為(wei)(wei)室溫(wen)(wen)硫(liu)化硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)，高溫(wen)(wen)硫(liu)化硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)；按(an)所用(yong)單體(ti)(ti)(ti)的不同，可分為(wei)(wei)甲基(ji)乙烯(xi)基(ji)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)，甲基(ji)苯基(ji)乙烯(xi)基(ji)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)、氟硅(gui)(gui)，腈硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)等(deng)；按(an)性能和用(yong)途的不同又(you)可分為(wei)(wei)通(tong)用(yong)型(xing)、超耐低溫(wen)(wen)型(xing)、超耐高溫(wen)(wen)型(xing)、高強力型(xing)、耐油型(xing)、醫用(yong)型(xing)等(deng)等(deng)。

發展史

硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)早期是由(you)美(mei)國(guo)(guo)以三氯(lv)化(hua)鐵為(wei)催化(hua)劑合(he)成的(de)(de)。1945年(nian)，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)產(chan)品問(wen)世(shi)。1948年(nian)，采(cai)用高(gao)比表面(mian)積的(de)(de)氣相法(fa)白炭黑(hei)補強的(de)(de)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)研(yan)制(zhi)成功，使硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)性(xing)能躍升到實用階段，奠定了現代硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)生產(chan)技術的(de)(de)基(ji)礎。從二甲(jia)基(ji)二氯(lv)硅(gui)(gui)(gui)烷合(he)成開始生產(chan)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)國(guo)(guo)家有美(mei)國(guo)(guo)。俄羅斯、德國(guo)(guo)、日本、韓國(guo)(guo)和中(zhong)(zhong)國(guo)(guo)等。中(zhong)(zhong)國(guo)(guo)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)工業(ye)化(hua)研(yan)究始于1957年(nian)，多家研(yan)究所和企業(ye)陸(lu)續開發(fa)出各(ge)種硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。到2003年(nian)底(di)，中(zhong)(zhong)國(guo)(guo)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)生產(chan)能力為(wei)135千噸(dun)，其中(zhong)(zhong)高(gao)溫(wen)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)100千噸(dun)。

高溫硫化硅橡膠

高(gao)溫硫(liu)(liu)(liu)(liu)化(hua)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)是指聚(ju)硅(gui)氧烷(wan)變(bian)成(cheng)(cheng)(cheng)彈性體的過程是經過高(gao)溫（110-170℃）硫(liu)(liu)(liu)(liu)化(hua)成(cheng)(cheng)(cheng)型的。它主(zhu)要以高(gao)分子量的聚(ju)甲基乙烯(xi)基硅(gui)氧烷(wan)為生膠(jiao)(jiao)，混入(ru)補強(qiang)(qiang)(qiang)填料、硫(liu)(liu)(liu)(liu)化(hua)劑(ji)(ji)等，在加(jia)(jia)熱加(jia)(jia)壓下硫(liu)(liu)(liu)(liu)化(hua)成(cheng)(cheng)(cheng)彈性體。硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的補強(qiang)(qiang)(qiang)主(zhu)要是各(ge)(ge)種(zhong)類型的白炭黑(hei)，可使硫(liu)(liu)(liu)(liu)化(hua)膠(jiao)(jiao)的強(qiang)(qiang)(qiang)度(du)增(zeng)加(jia)(jia)數十倍。有時為了(le)降低成(cheng)(cheng)(cheng)本(ben)或改善膠(jiao)(jiao)料性能及賦予硫(liu)(liu)(liu)(liu)化(hua)膠(jiao)(jiao)各(ge)(ge)種(zhong)特殊的性能，也加(jia)(jia)入(ru)相應的各(ge)(ge)種(zhong)添加(jia)(jia)劑(ji)(ji)。硫(liu)(liu)(liu)(liu)化(hua)劑(ji)(ji)是各(ge)(ge)種(zhong)有機(ji)過氧化(hua)物或加(jia)(jia)成(cheng)(cheng)(cheng)反應催(cui)化(hua)劑(ji)(ji)。

加工成型方(fang)法如圖所示。一(yi)次硫化(hua)(hua)的(de)(de)(de)(de)目的(de)(de)(de)(de)是進行(xing)高(gao)分(fen)子鏈(lian)的(de)(de)(de)(de)交聯反應；二次硫化(hua)(hua)的(de)(de)(de)(de)目的(de)(de)(de)(de)是進行(xing)補充(chong)交聯、驅(qu)除硫化(hua)(hua)劑分(fen)解產物(wu)和其(qi)他(ta)揮發性化(hua)(hua)合物(wu)以(yi)穩定硫化(hua)(hua)膠的(de)(de)(de)(de)各項(xiang)性能。常用的(de)(de)(de)(de)設備有(you)開放(fang)式煉膠機、捏(nie)合機及(ji)真空密(mi)煉機。

主要性能

（1）高溫(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)顯(xian)(xian)著的(de)(de)(de)特(te)征是(shi)高溫(wen)穩(wen)定性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)，雖(sui)然常(chang)(chang)溫(wen)下(xia)(xia)硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)強(qiang)度僅是(shi)天(tian)然橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)或某些合成橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)一半(ban)，但在200℃以上的(de)(de)(de)高溫(wen)環境下(xia)(xia)，硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)仍能(neng)(neng)(neng)(neng)保持一定的(de)(de)(de)柔韌性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)、回彈(dan)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和表(biao)面硬度，且(qie)力學(xue)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)無(wu)(wu)明(ming)(ming)顯(xian)(xian)變化(hua)。（2）低(di)溫(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)玻璃(li)化(hua)溫(wen)度一般(ban)為(wei)-70~-50℃，特(te)殊配方可達-100℃，表(biao)明(ming)(ming)其低(di)溫(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)優(you)異。這對航空(kong)、宇航工(gong)業的(de)(de)(de)意義重大(da)。（3）耐候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)中(zhong)Si-O-Si鍵對氧、臭氧及(ji)紫外線等(deng)十分穩(wen)定，在不(bu)(bu)加(jia)(jia)任何添加(jia)(jia)劑(ji)的(de)(de)(de)情況下(xia)(xia)，就具有(you)(you)優(you)良的(de)(de)(de)耐候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電氣(qi)(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)具有(you)(you)優(you)異的(de)(de)(de)絕緣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)，耐電暈(yun)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和耐電弧性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)也非(fei)常(chang)(chang)好。（5）物理機(ji)(ji)械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)常(chang)(chang)溫(wen)下(xia)(xia)的(de)(de)(de)物理機(ji)(ji)械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)比通用橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)差，但在150℃的(de)(de)(de)高溫(wen)和-50℃的(de)(de)(de)低(di)溫(wen)下(xia)(xia)，其物理機(ji)(ji)械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)優(you)于通用橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。（6）耐油(you)及(ji)化(hua)學(xue)試劑(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。普通硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)具有(you)(you)中(zhong)等(deng)的(de)(de)(de)耐油(you)、耐溶劑(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。（7）氣(qi)(qi)體(ti)透過性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。室溫(wen)下(xia)(xia)硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)對空(kong)氣(qi)(qi)、氮、氧、二(er)氧化(hua)碳(tan)等(deng)氣(qi)(qi)體(ti)的(de)(de)(de)透氣(qi)(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)比天(tian)然橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)高出30-50倍。（8）生理惰(duo)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)無(wu)(wu)毒(du)，無(wu)(wu)味(wei)，無(wu)(wu)嗅，與人體(ti)組織不(bu)(bu)粘連，具有(you)(you)抗凝(ning)血作用，對肌體(ti)組織的(de)(de)(de)反應性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)非(fei)常(chang)(chang)少。特(te)別(bie)適合作為(wei)醫用材料(liao)。

硅橡膠的用量

據(ju)中國(guo)(guo)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)工(gong)業(ye)(ye)協(xie)會(hui)統(tong)計，2012年(nian)，汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)產(chan)(chan)銷分(fen)別(bie)達(da)(da)到1927.18萬輛和(he)1930.64萬輛，同比分(fen)別(bie)增長4.63%和(he)4.33%，汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)工(gong)業(ye)(ye)硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)用(yong)量(liang)約達(da)(da)2.0萬t。根據(ju)觀研天下的(de)(de)新研究(jiu)，增加(jia)有機硅材料在汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)零(ling)部(bu)件(jian)方面的(de)(de)用(yong)量(liang)，可以(yi)大幅度提(ti)高汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)的(de)(de)安(an)全性能，因此，汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)產(chan)(chan)量(liang)和(he)單車(che)(che)(che)(che)(che)用(yong)量(liang)水(shui)平的(de)(de)提(ti)高都將(jiang)推動汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)工(gong)業(ye)(ye)對硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)需求的(de)(de)增加(jia)。國(guo)(guo)家(jia)鼓勵自主(zhu)(zhu)品牌的(de)(de)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)發(fa)展(zhan)(zhan)，關鍵汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)零(ling)部(bu)件(jian)實現自主(zhu)(zhu)化，《2012年(nian)度黨政機關公務用(yong)車(che)(che)(che)(che)(che)選用(yong)車(che)(che)(che)(che)(che)型目錄（征求意見(jian)稿(gao)）》為(wei)(wei)自主(zhu)(zhu)品牌擴大在政府采購(gou)的(de)(de)市場份額，為(wei)(wei)改變(bian)目前國(guo)(guo)內政府采購(gou)以(yi)合資品牌產(chan)(chan)品為(wei)(wei)主(zhu)(zhu)的(de)(de)局(ju)面提(ti)供了保障。促(cu)進自主(zhu)(zhu)品牌發(fa)展(zhan)(zhan)，國(guo)(guo)產(chan)(chan)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)業(ye)(ye)的(de)(de)繁榮將(jiang)為(wei)(wei)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)膠(jiao)的(de)(de)應用(yong)提(ti)供有力保障。預測未(wei)來3年(nian)，我(wo)國(guo)(guo)室(shi)溫硫化硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)在汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)行業(ye)(ye)將(jiang)以(yi)年(nian)均(jun)20%增長。

此外，硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)是(shi)重要(yao)的(de)非(fei)石(shi)油基(ji)(ji)(ji)合(he)成(cheng)(cheng)(cheng)橡(xiang)膠(jiao)，約(yue)占非(fei)石(shi)油基(ji)(ji)(ji)合(he)成(cheng)(cheng)(cheng)橡(xiang)膠(jiao)消費量的(de)98%。但因為石(shi)油價格(ge)的(de)大(da)(da)幅上漲，同時(shi)我(wo)國(guo)在硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)關鍵原(yuan)料有機(ji)(ji)(ji)(ji)硅(gui)單體(ti)(ti)的(de)生(sheng)產技(ji)術(shu)方面取得突破，有機(ji)(ji)(ji)(ji)硅(gui)單體(ti)(ti)的(de)生(sheng)產技(ji)術(shu)在2005年(nian)前被幾家跨國(guo)公(gong)司壟斷，但目(mu)前我(wo)國(guo)已發展(zhan)成(cheng)(cheng)(cheng)為全球(qiu)有機(ji)(ji)(ji)(ji)硅(gui)單體(ti)(ti)第1大(da)(da)國(guo)，這2個(ge)方面原(yuan)因使硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)價格(ge)從2011年(nian)起(qi)開始(shi)低于石(shi)油基(ji)(ji)(ji)合(he)成(cheng)(cheng)(cheng)橡(xiang)膠(jiao)，僅約(yue)為大(da)(da)宗石(shi)油基(ji)(ji)(ji)橡(xiang)膠(jiao)的(de)80%～90%，成(cheng)(cheng)(cheng)為廉價的(de)合(he)成(cheng)(cheng)(cheng)橡(xiang)膠(jiao)，并開始(shi)大(da)(da)規模(mo)替代石(shi)油基(ji)(ji)(ji)合(he)成(cheng)(cheng)(cheng)橡(xiang)膠(jiao)。這將極(ji)大(da)(da)拓展(zhan)有機(ji)(ji)(ji)(ji)硅(gui)產業(ye)的(de)市場空間(jian)，同時(shi)將帶動硅(gui)油、硅(gui)烷偶聯劑和硅(gui)樹脂等其他有機(ji)(ji)(ji)(ji)硅(gui)產品的(de)消費。