硅橡膠是(shi)指主(zhu)鏈由硅(gui)(gui)和氧(yang)原(yuan)子交(jiao)替構(gou)成，硅(gui)(gui)原(yuan)子上通常連(lian)有(you)(you)兩個(ge)有(you)(you)機基(ji)(ji)(ji)團的(de)(de)(de)(de)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。普(pu)通的(de)(de)(de)(de)硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)主(zhu)要由含甲(jia)基(ji)(ji)(ji)和少量乙烯基(ji)(ji)(ji)的(de)(de)(de)(de)硅(gui)(gui)氧(yang)鏈節組成。苯基(ji)(ji)(ji)的(de)(de)(de)(de)引入可提(ti)(ti)高(gao)(gao)(gao)硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)耐(nai)高(gao)(gao)(gao)、低(di)溫(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)，三氟丙基(ji)(ji)(ji)及氰基(ji)(ji)(ji)的(de)(de)(de)(de)引入則可提(ti)(ti)高(gao)(gao)(gao)硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)耐(nai)溫(wen)及耐(nai)油(you)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)耐(nai)低(di)溫(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)良好(hao)，一般在(zai)-55℃下仍能(neng)(neng)工(gong)作。引入苯基(ji)(ji)(ji)后，可達(da)-73℃。硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)耐(nai)熱(re)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)也很突(tu)出(chu)，在(zai)180℃下可長期工(gong)作，稍高(gao)(gao)(gao)于200℃也能(neng)(neng)承受數周或(huo)更長時間仍有(you)(you)彈性(xing)(xing)(xing)(xing)，瞬時可耐(nai)300℃以(yi)上的(de)(de)(de)(de)高(gao)(gao)(gao)溫(wen)。硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)透(tou)氣(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)好(hao)，氧(yang)氣(qi)透(tou)過率在(zai)合成聚(ju)合物中是(shi)較高(gao)(gao)(gao)的(de)(de)(de)(de)。此(ci)外，硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)還具有(you)(you)生理(li)惰性(xing)(xing)(xing)(xing)、不會導致凝血的(de)(de)(de)(de)突(tu)出(chu)特性(xing)(xing)(xing)(xing)，因此(ci)在(zai)醫用(yong)領域(yu)應(ying)用(yong)廣泛。

主要品種

硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)分(fen)類的(de)(de)方(fang)法很多，通(tong)常按(an)(an)(an)固(gu)(gu)化前的(de)(de)形態分(fen)為固(gu)(gu)體硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)和液體硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)；按(an)(an)(an)硫(liu)(liu)(liu)化溫(wen)度(du)分(fen)為室(shi)溫(wen)硫(liu)(liu)(liu)化硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)，高溫(wen)硫(liu)(liu)(liu)化硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)；按(an)(an)(an)所用(yong)單體的(de)(de)不同(tong)，可(ke)分(fen)為甲基(ji)(ji)乙(yi)烯基(ji)(ji)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)，甲基(ji)(ji)苯基(ji)(ji)乙(yi)烯基(ji)(ji)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)、氟硅(gui)(gui)，腈硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)等(deng)；按(an)(an)(an)性能和用(yong)途(tu)的(de)(de)不同(tong)又(you)可(ke)分(fen)為通(tong)用(yong)型(xing)、超耐(nai)低溫(wen)型(xing)、超耐(nai)高溫(wen)型(xing)、高強力型(xing)、耐(nai)油型(xing)、醫用(yong)型(xing)等(deng)等(deng)。

發展史

硅橡(xiang)(xiang)膠早期是由(you)美國(guo)以(yi)三氯化鐵為(wei)催化劑合成的(de)(de)。1945年，硅橡(xiang)(xiang)膠產品問世。1948年，采用高比表面積的(de)(de)氣相(xiang)法白炭黑補強的(de)(de)硅橡(xiang)(xiang)膠研(yan)制成功，使硅橡(xiang)(xiang)膠的(de)(de)性能(neng)躍升到實用階段，奠定了現代硅橡(xiang)(xiang)膠生(sheng)產技術的(de)(de)基礎(chu)。從(cong)二甲基二氯硅烷合成開始(shi)生(sheng)產硅橡(xiang)(xiang)膠的(de)(de)國(guo)家(jia)有美國(guo)。俄羅斯(si)、德國(guo)、日本、韓國(guo)和(he)中(zhong)(zhong)國(guo)等。中(zhong)(zhong)國(guo)硅橡(xiang)(xiang)膠的(de)(de)工業(ye)(ye)化研(yan)究始(shi)于1957年，多家(jia)研(yan)究所(suo)和(he)企業(ye)(ye)陸續開發出各種硅橡(xiang)(xiang)膠。到2003年底，中(zhong)(zhong)國(guo)硅橡(xiang)(xiang)膠生(sheng)產能(neng)力(li)為(wei)135千噸，其中(zhong)(zhong)高溫膠100千噸。

高溫硫化硅橡膠

高溫硫(liu)(liu)(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)硅(gui)橡膠是指聚硅(gui)氧(yang)烷(wan)變(bian)成(cheng)彈性體(ti)的(de)(de)(de)過程是經過高溫（110-170℃）硫(liu)(liu)(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)成(cheng)型的(de)(de)(de)。它主要以高分子(zi)量的(de)(de)(de)聚甲基乙烯基硅(gui)氧(yang)烷(wan)為(wei)生(sheng)膠，混入(ru)補(bu)強填料(liao)、硫(liu)(liu)(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)劑(ji)等(deng)，在(zai)加(jia)熱加(jia)壓下硫(liu)(liu)(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)成(cheng)彈性體(ti)。硅(gui)橡膠的(de)(de)(de)補(bu)強主要是各(ge)種類型的(de)(de)(de)白炭黑，可使(shi)硫(liu)(liu)(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)膠的(de)(de)(de)強度增加(jia)數(shu)十倍。有時為(wei)了降低(di)成(cheng)本(ben)或改善膠料(liao)性能及賦予硫(liu)(liu)(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)膠各(ge)種特殊的(de)(de)(de)性能，也加(jia)入(ru)相應的(de)(de)(de)各(ge)種添加(jia)劑(ji)。硫(liu)(liu)(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)劑(ji)是各(ge)種有機過氧(yang)化(hua)(hua)物(wu)或加(jia)成(cheng)反應催化(hua)(hua)劑(ji)。

加(jia)工成(cheng)型(xing)方法如圖(tu)所(suo)示(shi)。一次硫化(hua)(hua)(hua)的(de)目(mu)的(de)是(shi)進行高分子鏈的(de)交聯反應；二次硫化(hua)(hua)(hua)的(de)目(mu)的(de)是(shi)進行補充交聯、驅(qu)除硫化(hua)(hua)(hua)劑(ji)分解產物和(he)其(qi)他揮發性化(hua)(hua)(hua)合物以(yi)穩定硫化(hua)(hua)(hua)膠的(de)各項性能。常用(yong)的(de)設備有(you)開放式(shi)煉膠機、捏合機及真(zhen)空(kong)密(mi)煉機。

主要性能

（1）高(gao)溫(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)顯(xian)(xian)著的(de)(de)(de)特征是高(gao)溫(wen)(wen)(wen)穩定(ding)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)，雖然常(chang)(chang)溫(wen)(wen)(wen)下硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)強度僅是天(tian)然橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)或(huo)某些(xie)合(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)一(yi)半，但(dan)在(zai)200℃以上的(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)(wen)(wen)環境(jing)下，硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)仍能(neng)(neng)保持一(yi)定(ding)的(de)(de)(de)柔韌性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)、回(hui)彈(dan)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和表(biao)面硬度，且(qie)力學性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)無(wu)(wu)(wu)(wu)明顯(xian)(xian)變化。（2）低溫(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)玻璃化溫(wen)(wen)(wen)度一(yi)般為-70~-50℃，特殊配方可達-100℃，表(biao)明其(qi)低溫(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)優(you)(you)異。這對(dui)航(hang)空、宇航(hang)工業的(de)(de)(de)意義重(zhong)大。（3）耐(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)中Si-O-Si鍵對(dui)氧、臭氧及(ji)紫(zi)外線等(deng)十(shi)分(fen)穩定(ding)，在(zai)不加任何添加劑的(de)(de)(de)情況下，就具(ju)(ju)有優(you)(you)良的(de)(de)(de)耐(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電氣(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)具(ju)(ju)有優(you)(you)異的(de)(de)(de)絕(jue)緣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)，耐(nai)電暈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和耐(nai)電弧(hu)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)也非常(chang)(chang)好。（5）物理機械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)常(chang)(chang)溫(wen)(wen)(wen)下的(de)(de)(de)物理機械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)比(bi)通用(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)差，但(dan)在(zai)150℃的(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)(wen)(wen)和-50℃的(de)(de)(de)低溫(wen)(wen)(wen)下，其(qi)物理機械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)優(you)(you)于通用(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)油(you)及(ji)化學試劑性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。普通硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)具(ju)(ju)有中等(deng)的(de)(de)(de)耐(nai)油(you)、耐(nai)溶劑性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。（7）氣(qi)體(ti)透過性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。室溫(wen)(wen)(wen)下硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)對(dui)空氣(qi)、氮、氧、二氧化碳等(deng)氣(qi)體(ti)的(de)(de)(de)透氣(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)比(bi)天(tian)然橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)高(gao)出30-50倍。（8）生理惰性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)無(wu)(wu)(wu)(wu)毒(du)，無(wu)(wu)(wu)(wu)味，無(wu)(wu)(wu)(wu)嗅，與人體(ti)組織(zhi)不粘連，具(ju)(ju)有抗凝(ning)血作用(yong)，對(dui)肌體(ti)組織(zhi)的(de)(de)(de)反應(ying)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)非常(chang)(chang)少(shao)。特別適合(he)作為醫(yi)用(yong)材料。

硅橡膠的用量

據中(zhong)國(guo)汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)(che)(che)工業協會統(tong)計，2012年，汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)(che)(che)產(chan)銷分別達(da)(da)到1927.18萬輛(liang)和(he)1930.64萬輛(liang)，同(tong)比分別增(zeng)(zeng)長4.63%和(he)4.33%，汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)(che)(che)工業硅橡膠的(de)(de)用(yong)量(liang)約(yue)達(da)(da)2.0萬t。根據觀(guan)研天下的(de)(de)新研究，增(zeng)(zeng)加有機硅材料(liao)在汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)(che)(che)零部(bu)件方(fang)面的(de)(de)用(yong)量(liang)，可以大幅度提(ti)高汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)(che)(che)的(de)(de)安全性能，因此，汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)(che)(che)產(chan)量(liang)和(he)單車(che)(che)(che)(che)(che)(che)(che)(che)用(yong)量(liang)水平的(de)(de)提(ti)高都將(jiang)推動(dong)汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)(che)(che)工業對硅橡膠需求的(de)(de)增(zeng)(zeng)加。國(guo)家鼓勵自主品牌(pai)的(de)(de)汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)(che)(che)發展，關鍵汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)(che)(che)零部(bu)件實現自主化，《2012年度黨政機關公務用(yong)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)(che)(che)選用(yong)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)(che)(che)型目錄（征求意見稿）》為(wei)自主品牌(pai)擴大在政府采購(gou)(gou)的(de)(de)市(shi)場份額，為(wei)改變(bian)目前國(guo)內政府采購(gou)(gou)以合資品牌(pai)產(chan)品為(wei)主的(de)(de)局面提(ti)供了保障(zhang)(zhang)。促(cu)進自主品牌(pai)發展，國(guo)產(chan)汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)(che)(che)業的(de)(de)繁榮(rong)將(jiang)為(wei)汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)(che)(che)膠的(de)(de)應用(yong)提(ti)供有力(li)保障(zhang)(zhang)。預測(ce)未來3年，我國(guo)室(shi)溫硫化硅橡膠在汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)(che)(che)行業將(jiang)以年均20%增(zeng)(zeng)長。

此外(wai)，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)是重要的(de)非(fei)(fei)石油(you)(you)基合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，約(yue)占非(fei)(fei)石油(you)(you)基合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)消(xiao)費量的(de)98%。但(dan)因(yin)為(wei)石油(you)(you)價(jia)格的(de)大幅(fu)上漲，同時我(wo)國在硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)關鍵原(yuan)料有(you)機(ji)硅(gui)(gui)單(dan)體(ti)的(de)生產技術(shu)方面取得(de)突破，有(you)機(ji)硅(gui)(gui)單(dan)體(ti)的(de)生產技術(shu)在2005年前(qian)被幾(ji)家跨(kua)國公(gong)司壟斷，但(dan)目前(qian)我(wo)國已發展成(cheng)(cheng)為(wei)全球有(you)機(ji)硅(gui)(gui)單(dan)體(ti)第1大國，這(zhe)2個(ge)方面原(yuan)因(yin)使硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)價(jia)格從2011年起開(kai)始低于(yu)石油(you)(you)基合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，僅約(yue)為(wei)大宗石油(you)(you)基橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)80%～90%，成(cheng)(cheng)為(wei)廉價(jia)的(de)合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，并開(kai)始大規模(mo)替(ti)代石油(you)(you)基合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。這(zhe)將極(ji)大拓展有(you)機(ji)硅(gui)(gui)產業的(de)市(shi)場空間，同時將帶動硅(gui)(gui)油(you)(you)、硅(gui)(gui)烷偶聯(lian)劑和硅(gui)(gui)樹脂等其他有(you)機(ji)硅(gui)(gui)產品(pin)的(de)消(xiao)費。