硅橡膠是指主(zhu)鏈(lian)由(you)(you)硅(gui)和氧原子交替構成(cheng)，硅(gui)原子上通(tong)常連有(you)兩個有(you)機基(ji)(ji)團的(de)(de)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)。普通(tong)的(de)(de)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)主(zhu)要由(you)(you)含甲基(ji)(ji)和少量乙烯基(ji)(ji)的(de)(de)硅(gui)氧鏈(lian)節組成(cheng)。苯基(ji)(ji)的(de)(de)引入可提高(gao)(gao)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)耐(nai)(nai)高(gao)(gao)、低溫性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)，三氟丙基(ji)(ji)及氰(qing)基(ji)(ji)的(de)(de)引入則可提高(gao)(gao)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)耐(nai)(nai)溫及耐(nai)(nai)油性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)耐(nai)(nai)低溫性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)良好，一(yi)般在-55℃下仍(reng)能(neng)(neng)(neng)工(gong)作。引入苯基(ji)(ji)后，可達-73℃。硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)耐(nai)(nai)熱性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)也很突出(chu)，在180℃下可長期(qi)工(gong)作，稍高(gao)(gao)于200℃也能(neng)(neng)(neng)承受數(shu)周或更長時(shi)間(jian)仍(reng)有(you)彈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)，瞬時(shi)可耐(nai)(nai)300℃以(yi)上的(de)(de)高(gao)(gao)溫。硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)透氣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)好，氧氣透過率在合(he)成(cheng)聚合(he)物中(zhong)是較高(gao)(gao)的(de)(de)。此(ci)外，硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)還(huan)具有(you)生理惰性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)、不(bu)會導致凝血(xue)的(de)(de)突出(chu)特性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)，因(yin)此(ci)在醫用領域(yu)應用廣泛。

主要品種

硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)分(fen)類(lei)的(de)方法(fa)很(hen)多，通(tong)常按(an)固化(hua)前的(de)形(xing)態分(fen)為固體(ti)(ti)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)和液體(ti)(ti)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)；按(an)硫(liu)化(hua)溫度分(fen)為室溫硫(liu)化(hua)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)，高溫硫(liu)化(hua)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)；按(an)所用(yong)單(dan)體(ti)(ti)的(de)不同，可(ke)分(fen)為甲(jia)基(ji)乙烯(xi)基(ji)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)，甲(jia)基(ji)苯基(ji)乙烯(xi)基(ji)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)、氟硅(gui)(gui)，腈(jing)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)等；按(an)性能和用(yong)途的(de)不同又可(ke)分(fen)為通(tong)用(yong)型(xing)、超耐低溫型(xing)、超耐高溫型(xing)、高強力型(xing)、耐油型(xing)、醫用(yong)型(xing)等等。

發展史

硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)早期是由美國(guo)以三氯化(hua)(hua)鐵為(wei)催(cui)化(hua)(hua)劑合成的(de)(de)(de)。1945年(nian)(nian)，硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)產品(pin)問世(shi)。1948年(nian)(nian)，采用高比表面積的(de)(de)(de)氣相法白炭黑(hei)補強的(de)(de)(de)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)研制(zhi)成功，使硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)性能躍升到(dao)實用階段，奠定(ding)了現代硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)生(sheng)產技術的(de)(de)(de)基礎。從(cong)二甲(jia)基二氯硅(gui)烷合成開始生(sheng)產硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)國(guo)家(jia)有(you)美國(guo)。俄羅斯(si)、德國(guo)、日本、韓國(guo)和(he)中(zhong)國(guo)等。中(zhong)國(guo)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)工業(ye)化(hua)(hua)研究始于1957年(nian)(nian)，多(duo)家(jia)研究所和(he)企(qi)業(ye)陸續開發出(chu)各種硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)。到(dao)2003年(nian)(nian)底(di)，中(zhong)國(guo)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)生(sheng)產能力為(wei)135千噸(dun)，其中(zhong)高溫膠(jiao)100千噸(dun)。

高溫硫化硅橡膠

高(gao)溫(wen)硫(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)硅橡膠(jiao)(jiao)是(shi)指聚(ju)硅氧烷變成(cheng)彈(dan)性體的(de)(de)過(guo)程是(shi)經過(guo)高(gao)溫(wen)（110-170℃）硫(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)成(cheng)型(xing)的(de)(de)。它主(zhu)要以高(gao)分子(zi)量(liang)的(de)(de)聚(ju)甲基(ji)乙烯基(ji)硅氧烷為生膠(jiao)(jiao)，混(hun)入補強填料(liao)(liao)、硫(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)劑(ji)等，在加(jia)熱加(jia)壓下硫(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)成(cheng)彈(dan)性體。硅橡膠(jiao)(jiao)的(de)(de)補強主(zhu)要是(shi)各(ge)種(zhong)類型(xing)的(de)(de)白炭黑，可使硫(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)強度增加(jia)數十倍(bei)。有時為了降(jiang)低(di)成(cheng)本(ben)或(huo)改善(shan)膠(jiao)(jiao)料(liao)(liao)性能(neng)(neng)及賦予硫(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)膠(jiao)(jiao)各(ge)種(zhong)特殊的(de)(de)性能(neng)(neng)，也加(jia)入相應的(de)(de)各(ge)種(zhong)添(tian)加(jia)劑(ji)。硫(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)劑(ji)是(shi)各(ge)種(zhong)有機過(guo)氧化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)物或(huo)加(jia)成(cheng)反應催化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)劑(ji)。

加工(gong)成(cheng)型方法如圖所示(shi)。一次(ci)(ci)硫(liu)化(hua)的(de)(de)(de)目(mu)的(de)(de)(de)是進行高分子(zi)鏈的(de)(de)(de)交聯(lian)反應(ying)；二次(ci)(ci)硫(liu)化(hua)的(de)(de)(de)目(mu)的(de)(de)(de)是進行補(bu)充交聯(lian)、驅除硫(liu)化(hua)劑分解產物和其(qi)他揮發性化(hua)合物以穩定硫(liu)化(hua)膠(jiao)的(de)(de)(de)各項性能。常用的(de)(de)(de)設備有開(kai)放式煉膠(jiao)機(ji)、捏合機(ji)及真(zhen)空密(mi)煉機(ji)。

主要性能

（1）高(gao)(gao)(gao)溫(wen)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)顯(xian)著的(de)(de)(de)(de)特征(zheng)是高(gao)(gao)(gao)溫(wen)穩(wen)定性(xing)(xing)(xing)，雖然(ran)常(chang)溫(wen)下硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)強(qiang)度僅是天(tian)然(ran)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)或某些合(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)一(yi)半，但在(zai)200℃以上的(de)(de)(de)(de)高(gao)(gao)(gao)溫(wen)環境(jing)下，硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)仍能(neng)(neng)保持一(yi)定的(de)(de)(de)(de)柔(rou)韌(ren)性(xing)(xing)(xing)、回彈性(xing)(xing)(xing)和(he)(he)表(biao)面硬度，且力學性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)無(wu)(wu)明(ming)顯(xian)變化(hua)(hua)。（2）低(di)(di)(di)溫(wen)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)玻璃化(hua)(hua)溫(wen)度一(yi)般(ban)為-70~-50℃，特殊配方可(ke)達(da)-100℃，表(biao)明(ming)其低(di)(di)(di)溫(wen)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)優(you)異(yi)。這對(dui)(dui)航空(kong)、宇(yu)航工(gong)業的(de)(de)(de)(de)意(yi)義(yi)重大。（3）耐候性(xing)(xing)(xing)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)中Si-O-Si鍵對(dui)(dui)氧、臭(chou)氧及紫外線等(deng)十分穩(wen)定，在(zai)不加任何(he)添加劑(ji)的(de)(de)(de)(de)情況(kuang)下，就具(ju)有(you)優(you)良的(de)(de)(de)(de)耐候性(xing)(xing)(xing)。（4）電(dian)氣(qi)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)有(you)優(you)異(yi)的(de)(de)(de)(de)絕(jue)緣(yuan)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)，耐電(dian)暈性(xing)(xing)(xing)和(he)(he)耐電(dian)弧性(xing)(xing)(xing)也非常(chang)好。（5）物理(li)機械(xie)(xie)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)常(chang)溫(wen)下的(de)(de)(de)(de)物理(li)機械(xie)(xie)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)比(bi)通用橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)差，但在(zai)150℃的(de)(de)(de)(de)高(gao)(gao)(gao)溫(wen)和(he)(he)-50℃的(de)(de)(de)(de)低(di)(di)(di)溫(wen)下，其物理(li)機械(xie)(xie)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)優(you)于通用橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。（6）耐油及化(hua)(hua)學試劑(ji)性(xing)(xing)(xing)。普通硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)有(you)中等(deng)的(de)(de)(de)(de)耐油、耐溶劑(ji)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。（7）氣(qi)體(ti)透過性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。室溫(wen)下硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)對(dui)(dui)空(kong)氣(qi)、氮(dan)、氧、二氧化(hua)(hua)碳等(deng)氣(qi)體(ti)的(de)(de)(de)(de)透氣(qi)性(xing)(xing)(xing)比(bi)天(tian)然(ran)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)高(gao)(gao)(gao)出(chu)30-50倍。（8）生理(li)惰性(xing)(xing)(xing)。硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)無(wu)(wu)毒，無(wu)(wu)味，無(wu)(wu)嗅，與(yu)人體(ti)組(zu)織不粘連，具(ju)有(you)抗凝血作用，對(dui)(dui)肌體(ti)組(zu)織的(de)(de)(de)(de)反應性(xing)(xing)(xing)非常(chang)少。特別適合(he)作為醫用材(cai)料。

硅橡膠的用量

據中國汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)工(gong)業(ye)(ye)(ye)協會統計，2012年(nian)(nian)，汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)產(chan)銷(xiao)分(fen)(fen)別達到1927.18萬(wan)輛和(he)1930.64萬(wan)輛，同(tong)比分(fen)(fen)別增(zeng)(zeng)長4.63%和(he)4.33%，汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)工(gong)業(ye)(ye)(ye)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)用(yong)(yong)(yong)量(liang)約達2.0萬(wan)t。根據觀研天下的(de)(de)(de)(de)新研究(jiu)，增(zeng)(zeng)加有機硅(gui)材(cai)料在汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)零部(bu)件方面的(de)(de)(de)(de)用(yong)(yong)(yong)量(liang)，可以(yi)大幅度提高(gao)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)的(de)(de)(de)(de)安全(quan)性(xing)能，因此，汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)產(chan)量(liang)和(he)單車(che)(che)(che)(che)用(yong)(yong)(yong)量(liang)水平的(de)(de)(de)(de)提高(gao)都將推動(dong)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)工(gong)業(ye)(ye)(ye)對(dui)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)需求的(de)(de)(de)(de)增(zeng)(zeng)加。國家鼓勵自主(zhu)(zhu)品牌的(de)(de)(de)(de)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)發展，關(guan)鍵汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)零部(bu)件實現自主(zhu)(zhu)化，《2012年(nian)(nian)度黨政(zheng)機關(guan)公務用(yong)(yong)(yong)車(che)(che)(che)(che)選用(yong)(yong)(yong)車(che)(che)(che)(che)型目(mu)錄(lu)（征求意見稿）》為(wei)自主(zhu)(zhu)品牌擴大在政(zheng)府(fu)采(cai)購(gou)的(de)(de)(de)(de)市場(chang)份(fen)額(e)，為(wei)改變目(mu)前國內(nei)政(zheng)府(fu)采(cai)購(gou)以(yi)合資品牌產(chan)品為(wei)主(zhu)(zhu)的(de)(de)(de)(de)局面提供了保障(zhang)。促進(jin)自主(zhu)(zhu)品牌發展，國產(chan)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)業(ye)(ye)(ye)的(de)(de)(de)(de)繁榮將為(wei)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)應用(yong)(yong)(yong)提供有力保障(zhang)。預測未來3年(nian)(nian)，我國室溫硫(liu)化硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)在汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)行業(ye)(ye)(ye)將以(yi)年(nian)(nian)均20%增(zeng)(zeng)長。

此外，硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)是重要(yao)的(de)(de)非石(shi)油基(ji)合(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)，約占非石(shi)油基(ji)合(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)消費量(liang)的(de)(de)98%。但因(yin)為石(shi)油價(jia)格(ge)的(de)(de)大(da)幅上(shang)漲，同時(shi)我國在硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)關鍵原(yuan)料(liao)有機(ji)(ji)(ji)硅(gui)單體(ti)的(de)(de)生(sheng)產技(ji)術(shu)方面取得突破，有機(ji)(ji)(ji)硅(gui)單體(ti)的(de)(de)生(sheng)產技(ji)術(shu)在2005年前被幾家跨國公(gong)司(si)壟斷(duan)，但目前我國已發展(zhan)成(cheng)為全球(qiu)有機(ji)(ji)(ji)硅(gui)單體(ti)第1大(da)國，這2個方面原(yuan)因(yin)使硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)價(jia)格(ge)從2011年起開始(shi)低于石(shi)油基(ji)合(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)，僅約為大(da)宗石(shi)油基(ji)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)80%～90%，成(cheng)為廉價(jia)的(de)(de)合(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)，并(bing)開始(shi)大(da)規(gui)模替代石(shi)油基(ji)合(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。這將(jiang)極(ji)大(da)拓(tuo)展(zhan)有機(ji)(ji)(ji)硅(gui)產業的(de)(de)市場空間，同時(shi)將(jiang)帶動硅(gui)油、硅(gui)烷偶聯劑和硅(gui)樹(shu)脂等其他有機(ji)(ji)(ji)硅(gui)產品(pin)的(de)(de)消費。