硅橡膠是指主鏈由硅(gui)(gui)(gui)和氧(yang)原子交替構成(cheng)，硅(gui)(gui)(gui)原子上通(tong)常連有(you)兩個(ge)有(you)機基團(tuan)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)。普通(tong)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)主要由含甲基和少量乙烯基的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)硅(gui)(gui)(gui)氧(yang)鏈節(jie)組(zu)成(cheng)。苯(ben)基的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)引(yin)(yin)入可(ke)提(ti)高硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)耐(nai)高、低溫(wen)(wen)性(xing)能(neng)(neng)(neng)，三氟丙(bing)基及氰(qing)基的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)引(yin)(yin)入則可(ke)提(ti)高硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)耐(nai)溫(wen)(wen)及耐(nai)油性(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)耐(nai)低溫(wen)(wen)性(xing)能(neng)(neng)(neng)良好，一般在-55℃下(xia)(xia)仍能(neng)(neng)(neng)工(gong)作。引(yin)(yin)入苯(ben)基后，可(ke)達-73℃。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)耐(nai)熱性(xing)能(neng)(neng)(neng)也(ye)很突(tu)出，在180℃下(xia)(xia)可(ke)長(chang)期(qi)工(gong)作，稍高于200℃也(ye)能(neng)(neng)(neng)承受數周(zhou)或更(geng)長(chang)時間(jian)仍有(you)彈(dan)性(xing)，瞬時可(ke)耐(nai)300℃以上的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)高溫(wen)(wen)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)透(tou)氣性(xing)好，氧(yang)氣透(tou)過率(lv)在合成(cheng)聚合物中是較高的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)。此外，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)還具(ju)有(you)生理惰性(xing)、不(bu)會導致(zhi)凝(ning)血的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)突(tu)出特性(xing)，因此在醫用領域應(ying)用廣泛(fan)。

主要品種

硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠分類的方法(fa)很多(duo)，通常按(an)固化(hua)前的形態(tai)分為(wei)(wei)固體硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠和液體硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠；按(an)硫(liu)化(hua)溫(wen)(wen)度分為(wei)(wei)室溫(wen)(wen)硫(liu)化(hua)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠，高溫(wen)(wen)硫(liu)化(hua)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠；按(an)所用單體的不同(tong)，可分為(wei)(wei)甲基(ji)乙(yi)烯基(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠，甲基(ji)苯基(ji)乙(yi)烯基(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠、氟硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)，腈硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠等；按(an)性能和用途的不同(tong)又可分為(wei)(wei)通用型、超耐低(di)溫(wen)(wen)型、超耐高溫(wen)(wen)型、高強力型、耐油型、醫用型等等。

發展史

硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)早期是由美國(guo)以三氯(lv)化鐵為催化劑合成的。1945年(nian)，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)產(chan)品問(wen)世(shi)。1948年(nian)，采用(yong)(yong)高(gao)(gao)比(bi)表面積的氣相法白炭黑補強的硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)研制(zhi)成功，使硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的性能躍(yue)升到(dao)實用(yong)(yong)階(jie)段，奠(dian)定了現代(dai)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)生(sheng)(sheng)產(chan)技術(shu)的基礎。從(cong)二(er)甲(jia)基二(er)氯(lv)硅(gui)(gui)烷合成開始生(sheng)(sheng)產(chan)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的國(guo)家(jia)有美國(guo)。俄羅斯、德國(guo)、日本、韓國(guo)和(he)中國(guo)等。中國(guo)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的工業(ye)化研究始于1957年(nian)，多家(jia)研究所和(he)企業(ye)陸續(xu)開發出各種硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)。到(dao)2003年(nian)底，中國(guo)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)生(sheng)(sheng)產(chan)能力為135千(qian)噸(dun)，其中高(gao)(gao)溫膠(jiao)100千(qian)噸(dun)。

高溫硫化硅橡膠

高(gao)溫(wen)硫(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)(hua)硅橡膠(jiao)是(shi)指聚硅氧(yang)烷變(bian)成(cheng)彈性體(ti)的(de)(de)過程是(shi)經過高(gao)溫(wen)（110-170℃）硫(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)(hua)成(cheng)型的(de)(de)。它(ta)主要(yao)以高(gao)分子(zi)量的(de)(de)聚甲基乙烯基硅氧(yang)烷為生(sheng)膠(jiao)，混入(ru)補(bu)強填料、硫(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)(hua)劑(ji)等(deng)，在(zai)加(jia)熱加(jia)壓下硫(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)(hua)成(cheng)彈性體(ti)。硅橡膠(jiao)的(de)(de)補(bu)強主要(yao)是(shi)各(ge)(ge)(ge)種(zhong)類型的(de)(de)白(bai)炭黑(hei)，可使硫(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)(hua)膠(jiao)的(de)(de)強度增加(jia)數十倍。有時為了(le)降低成(cheng)本(ben)或改善膠(jiao)料性能及賦予硫(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)(hua)膠(jiao)各(ge)(ge)(ge)種(zhong)特(te)殊的(de)(de)性能，也加(jia)入(ru)相應的(de)(de)各(ge)(ge)(ge)種(zhong)添加(jia)劑(ji)。硫(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)(hua)劑(ji)是(shi)各(ge)(ge)(ge)種(zhong)有機(ji)過氧(yang)化(hua)(hua)(hua)(hua)物或加(jia)成(cheng)反(fan)應催化(hua)(hua)(hua)(hua)劑(ji)。

加工成型方法(fa)如圖所示。一(yi)次硫(liu)化(hua)的(de)目(mu)的(de)是進行高(gao)分(fen)(fen)子鏈的(de)交聯(lian)反應；二次硫(liu)化(hua)的(de)目(mu)的(de)是進行補充交聯(lian)、驅(qu)除硫(liu)化(hua)劑分(fen)(fen)解產物和其他揮發(fa)性(xing)化(hua)合(he)(he)物以穩定硫(liu)化(hua)膠(jiao)的(de)各項性(xing)能(neng)。常用的(de)設(she)備有開放式煉(lian)膠(jiao)機、捏合(he)(he)機及真空(kong)密煉(lian)機。

主要性能

（1）高(gao)溫(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)顯著的(de)特(te)征(zheng)是高(gao)溫(wen)穩(wen)定性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)，雖然(ran)常溫(wen)下(xia)(xia)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)強度僅是天然(ran)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)或某些合成橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)一(yi)半，但在(zai)(zai)200℃以上的(de)高(gao)溫(wen)環境下(xia)(xia)，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)仍能(neng)保持一(yi)定的(de)柔韌性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)、回(hui)彈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和表(biao)面硬度，且力學(xue)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)無明顯變化(hua)。（2）低(di)溫(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)玻璃化(hua)溫(wen)度一(yi)般為(wei)(wei)-70~-50℃，特(te)殊配方(fang)可達-100℃，表(biao)明其(qi)低(di)溫(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)優(you)異。這(zhe)對(dui)航空(kong)、宇航工業的(de)意(yi)義重大。（3）耐(nai)(nai)候(hou)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)中(zhong)Si-O-Si鍵對(dui)氧、臭(chou)氧及紫外(wai)線等(deng)十分穩(wen)定，在(zai)(zai)不(bu)加任何添加劑的(de)情況下(xia)(xia)，就具有優(you)良的(de)耐(nai)(nai)候(hou)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電(dian)氣(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)具有優(you)異的(de)絕(jue)緣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)，耐(nai)(nai)電(dian)暈(yun)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和耐(nai)(nai)電(dian)弧性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)也非(fei)常好。（5）物理(li)(li)機械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)常溫(wen)下(xia)(xia)的(de)物理(li)(li)機械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)比通(tong)用(yong)(yong)(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)差，但在(zai)(zai)150℃的(de)高(gao)溫(wen)和-50℃的(de)低(di)溫(wen)下(xia)(xia)，其(qi)物理(li)(li)機械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)優(you)于通(tong)用(yong)(yong)(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)(nai)油(you)及化(hua)學(xue)試劑性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。普通(tong)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)具有中(zhong)等(deng)的(de)耐(nai)(nai)油(you)、耐(nai)(nai)溶劑性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。（7）氣(qi)體(ti)透過(guo)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。室溫(wen)下(xia)(xia)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)對(dui)空(kong)氣(qi)、氮(dan)、氧、二氧化(hua)碳等(deng)氣(qi)體(ti)的(de)透氣(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)比天然(ran)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)高(gao)出30-50倍(bei)。（8）生理(li)(li)惰性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)無毒(du)，無味(wei)，無嗅，與人體(ti)組織(zhi)不(bu)粘連(lian)，具有抗凝血作用(yong)(yong)(yong)，對(dui)肌體(ti)組織(zhi)的(de)反應性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)非(fei)常少。特(te)別適合作為(wei)(wei)醫用(yong)(yong)(yong)材(cai)料。

硅橡膠的用量

據(ju)中國(guo)(guo)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)工(gong)業協(xie)會統計，2012年，汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)產(chan)銷分別達(da)到1927.18萬(wan)輛和(he)(he)1930.64萬(wan)輛，同比(bi)分別增(zeng)長4.63%和(he)(he)4.33%，汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)工(gong)業硅(gui)橡(xiang)膠的(de)(de)用(yong)量(liang)(liang)約達(da)2.0萬(wan)t。根據(ju)觀研(yan)天下的(de)(de)新研(yan)究，增(zeng)加有機硅(gui)材料在汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)零(ling)部(bu)件方面(mian)的(de)(de)用(yong)量(liang)(liang)，可以大幅度提高汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)的(de)(de)安(an)全(quan)性能，因此(ci)，汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)產(chan)量(liang)(liang)和(he)(he)單(dan)車(che)(che)用(yong)量(liang)(liang)水(shui)平的(de)(de)提高都將推動汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)工(gong)業對硅(gui)橡(xiang)膠需求(qiu)的(de)(de)增(zeng)加。國(guo)(guo)家鼓勵(li)自(zi)主(zhu)(zhu)品(pin)(pin)牌(pai)的(de)(de)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)發展(zhan)，關鍵(jian)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)零(ling)部(bu)件實現自(zi)主(zhu)(zhu)化，《2012年度黨政(zheng)機關公務用(yong)車(che)(che)選用(yong)車(che)(che)型目(mu)錄（征求(qiu)意見稿）》為(wei)自(zi)主(zhu)(zhu)品(pin)(pin)牌(pai)擴大在政(zheng)府(fu)采購(gou)的(de)(de)市場份(fen)額，為(wei)改變(bian)目(mu)前國(guo)(guo)內政(zheng)府(fu)采購(gou)以合(he)資品(pin)(pin)牌(pai)產(chan)品(pin)(pin)為(wei)主(zhu)(zhu)的(de)(de)局面(mian)提供了保障(zhang)。促進自(zi)主(zhu)(zhu)品(pin)(pin)牌(pai)發展(zhan)，國(guo)(guo)產(chan)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)業的(de)(de)繁榮(rong)將為(wei)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)膠的(de)(de)應用(yong)提供有力保障(zhang)。預測未來3年，我國(guo)(guo)室(shi)溫硫化硅(gui)橡(xiang)膠在汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)行業將以年均(jun)20%增(zeng)長。

此外，硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)是(shi)重要(yao)的(de)(de)(de)非石(shi)(shi)油基(ji)合(he)(he)成(cheng)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)，約占非石(shi)(shi)油基(ji)合(he)(he)成(cheng)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)消費量的(de)(de)(de)98%。但因為石(shi)(shi)油價(jia)格(ge)的(de)(de)(de)大(da)幅上漲，同時我國(guo)(guo)在硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)關鍵(jian)原(yuan)料有(you)機(ji)硅(gui)(gui)(gui)單體的(de)(de)(de)生(sheng)產(chan)技(ji)術方面取得突破，有(you)機(ji)硅(gui)(gui)(gui)單體的(de)(de)(de)生(sheng)產(chan)技(ji)術在2005年(nian)前被(bei)幾家跨國(guo)(guo)公(gong)司(si)壟斷，但目前我國(guo)(guo)已發展成(cheng)為全球有(you)機(ji)硅(gui)(gui)(gui)單體第1大(da)國(guo)(guo)，這2個方面原(yuan)因使硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)價(jia)格(ge)從2011年(nian)起開始(shi)(shi)低于石(shi)(shi)油基(ji)合(he)(he)成(cheng)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)，僅(jin)約為大(da)宗石(shi)(shi)油基(ji)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)80%～90%，成(cheng)為廉價(jia)的(de)(de)(de)合(he)(he)成(cheng)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)，并開始(shi)(shi)大(da)規(gui)模替代石(shi)(shi)油基(ji)合(he)(he)成(cheng)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)。這將極大(da)拓展有(you)機(ji)硅(gui)(gui)(gui)產(chan)業的(de)(de)(de)市場空間，同時將帶動硅(gui)(gui)(gui)油、硅(gui)(gui)(gui)烷偶聯劑和硅(gui)(gui)(gui)樹(shu)脂等其他有(you)機(ji)硅(gui)(gui)(gui)產(chan)品的(de)(de)(de)消費。