硅橡膠是(shi)(shi)指主(zhu)鏈由硅(gui)和氧(yang)原子(zi)交(jiao)替(ti)構成(cheng)，硅(gui)原子(zi)上通常(chang)連有兩個有機基(ji)(ji)團的(de)(de)(de)(de)橡膠(jiao)(jiao)。普通的(de)(de)(de)(de)硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)主(zhu)要由含甲基(ji)(ji)和少(shao)量乙烯基(ji)(ji)的(de)(de)(de)(de)硅(gui)氧(yang)鏈節組成(cheng)。苯(ben)基(ji)(ji)的(de)(de)(de)(de)引入(ru)可(ke)(ke)提高(gao)硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)耐(nai)高(gao)、低溫性(xing)(xing)能，三氟(fu)丙基(ji)(ji)及氰基(ji)(ji)的(de)(de)(de)(de)引入(ru)則可(ke)(ke)提高(gao)硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)耐(nai)溫及耐(nai)油性(xing)(xing)能。硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)耐(nai)低溫性(xing)(xing)能良好，一般在(zai)-55℃下仍能工作(zuo)(zuo)。引入(ru)苯(ben)基(ji)(ji)后，可(ke)(ke)達-73℃。硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)耐(nai)熱(re)性(xing)(xing)能也(ye)很(hen)突(tu)出，在(zai)180℃下可(ke)(ke)長(chang)期工作(zuo)(zuo)，稍高(gao)于200℃也(ye)能承受數(shu)周或更長(chang)時(shi)間仍有彈性(xing)(xing)，瞬時(shi)可(ke)(ke)耐(nai)300℃以上的(de)(de)(de)(de)高(gao)溫。硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)透氣性(xing)(xing)好，氧(yang)氣透過率在(zai)合成(cheng)聚合物中(zhong)是(shi)(shi)較(jiao)高(gao)的(de)(de)(de)(de)。此外，硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)還具(ju)有生理惰(duo)性(xing)(xing)、不會導致(zhi)凝血的(de)(de)(de)(de)突(tu)出特性(xing)(xing)，因此在(zai)醫用領域應用廣泛。

主要品種

硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)分類(lei)的(de)(de)(de)方法很多，通常(chang)按(an)固化(hua)前的(de)(de)(de)形態分為(wei)(wei)固體硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)和(he)液體硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)；按(an)硫化(hua)溫度分為(wei)(wei)室溫硫化(hua)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)，高溫硫化(hua)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)；按(an)所用單體的(de)(de)(de)不(bu)同，可(ke)分為(wei)(wei)甲(jia)基(ji)(ji)乙(yi)烯基(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)，甲(jia)基(ji)(ji)苯(ben)基(ji)(ji)乙(yi)烯基(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)、氟硅(gui)(gui)(gui)，腈硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)等；按(an)性能和(he)用途的(de)(de)(de)不(bu)同又(you)可(ke)分為(wei)(wei)通用型、超耐低(di)溫型、超耐高溫型、高強力型、耐油型、醫用型等等。

發展史

硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)早期是由(you)美國(guo)(guo)以三氯化鐵為催(cui)化劑(ji)合成的。1945年，硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)產(chan)品問世。1948年，采用高(gao)比表面積(ji)的氣相法白(bai)炭黑補強(qiang)的硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)研制成功，使(shi)硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)的性能(neng)躍升(sheng)到實(shi)用階段，奠定了(le)現代硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)生產(chan)技術的基礎(chu)。從二(er)甲(jia)基二(er)氯硅(gui)(gui)(gui)烷合成開(kai)(kai)始生產(chan)硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)的國(guo)(guo)家(jia)有(you)美國(guo)(guo)。俄羅斯、德國(guo)(guo)、日本(ben)、韓國(guo)(guo)和中(zhong)國(guo)(guo)等。中(zhong)國(guo)(guo)硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)的工業化研究始于(yu)1957年，多(duo)家(jia)研究所(suo)和企業陸續開(kai)(kai)發出(chu)各種硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)。到2003年底，中(zhong)國(guo)(guo)硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)生產(chan)能(neng)力為135千噸，其中(zhong)高(gao)溫膠(jiao)100千噸。

高溫硫化硅橡膠

高(gao)溫硫(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)是指聚硅(gui)(gui)氧(yang)烷(wan)變成彈性(xing)(xing)體的(de)(de)(de)過程(cheng)是經過高(gao)溫（110-170℃）硫(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)成型(xing)的(de)(de)(de)。它主(zhu)要(yao)以高(gao)分子量(liang)的(de)(de)(de)聚甲基(ji)乙烯基(ji)硅(gui)(gui)氧(yang)烷(wan)為(wei)(wei)生膠(jiao)，混入補(bu)強填(tian)料、硫(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)劑(ji)等，在加(jia)熱(re)加(jia)壓下硫(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)成彈性(xing)(xing)體。硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)補(bu)強主(zhu)要(yao)是各種類型(xing)的(de)(de)(de)白炭(tan)黑，可使硫(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)膠(jiao)的(de)(de)(de)強度增(zeng)加(jia)數(shu)十(shi)倍。有時為(wei)(wei)了降低成本或改善膠(jiao)料性(xing)(xing)能及(ji)賦予硫(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)膠(jiao)各種特殊的(de)(de)(de)性(xing)(xing)能，也加(jia)入相應(ying)的(de)(de)(de)各種添(tian)加(jia)劑(ji)。硫(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)劑(ji)是各種有機過氧(yang)化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)物或加(jia)成反應(ying)催化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)劑(ji)。

加工成型方法如圖所示。一次(ci)硫(liu)化的(de)目的(de)是進行高分(fen)(fen)子鏈的(de)交(jiao)聯(lian)反應；二次(ci)硫(liu)化的(de)目的(de)是進行補充交(jiao)聯(lian)、驅除(chu)硫(liu)化劑分(fen)(fen)解產物(wu)和(he)其他(ta)揮(hui)發性(xing)化合物(wu)以穩(wen)定硫(liu)化膠的(de)各項(xiang)性(xing)能。常用的(de)設備有開(kai)放式(shi)煉膠機、捏(nie)合機及真空密(mi)煉機。

主要性能

（1）高溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)顯(xian)著的(de)(de)(de)(de)特征是高溫(wen)(wen)穩定性(xing)(xing)(xing)(xing)，雖(sui)然常(chang)溫(wen)(wen)下(xia)(xia)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)強度僅是天(tian)然橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)或某些合(he)成橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)一(yi)半，但(dan)在(zai)200℃以上的(de)(de)(de)(de)高溫(wen)(wen)環境下(xia)(xia)，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)仍(reng)能(neng)(neng)(neng)(neng)保(bao)持一(yi)定的(de)(de)(de)(de)柔韌性(xing)(xing)(xing)(xing)、回彈(dan)性(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)表面硬度，且力學性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)無明顯(xian)變化。（2）低溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)玻(bo)璃(li)化溫(wen)(wen)度一(yi)般為-70~-50℃，特殊配(pei)方(fang)可達-100℃，表明其(qi)低溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)優(you)異(yi)。這對航空(kong)、宇航工業的(de)(de)(de)(de)意義重大。（3）耐候(hou)性(xing)(xing)(xing)(xing)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)中Si-O-Si鍵對氧、臭(chou)氧及(ji)紫外線(xian)等(deng)十(shi)分穩定，在(zai)不加(jia)任何添加(jia)劑的(de)(de)(de)(de)情(qing)況下(xia)(xia)，就具(ju)有(you)優(you)良的(de)(de)(de)(de)耐候(hou)性(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電(dian)氣(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)有(you)優(you)異(yi)的(de)(de)(de)(de)絕緣性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)，耐電(dian)暈(yun)性(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)耐電(dian)弧(hu)性(xing)(xing)(xing)(xing)也非(fei)常(chang)好。（5）物(wu)(wu)理(li)機(ji)械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)常(chang)溫(wen)(wen)下(xia)(xia)的(de)(de)(de)(de)物(wu)(wu)理(li)機(ji)械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)比通(tong)(tong)用(yong)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)差，但(dan)在(zai)150℃的(de)(de)(de)(de)高溫(wen)(wen)和(he)-50℃的(de)(de)(de)(de)低溫(wen)(wen)下(xia)(xia)，其(qi)物(wu)(wu)理(li)機(ji)械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)優(you)于通(tong)(tong)用(yong)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。（6）耐油及(ji)化學試(shi)劑性(xing)(xing)(xing)(xing)。普通(tong)(tong)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)有(you)中等(deng)的(de)(de)(de)(de)耐油、耐溶劑性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。（7）氣(qi)體(ti)透過(guo)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。室溫(wen)(wen)下(xia)(xia)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)對空(kong)氣(qi)、氮、氧、二氧化碳等(deng)氣(qi)體(ti)的(de)(de)(de)(de)透氣(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)比天(tian)然橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)高出30-50倍。（8）生(sheng)理(li)惰(duo)性(xing)(xing)(xing)(xing)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)無毒，無味，無嗅，與人體(ti)組織不粘連，具(ju)有(you)抗凝血作(zuo)用(yong)，對肌(ji)體(ti)組織的(de)(de)(de)(de)反應性(xing)(xing)(xing)(xing)非(fei)常(chang)少。特別適(shi)合(he)作(zuo)為醫(yi)用(yong)材料(liao)。

硅橡膠的用量

據中國汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)工(gong)業協會統計，2012年，汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)產銷分別(bie)(bie)達到1927.18萬(wan)(wan)輛和1930.64萬(wan)(wan)輛，同比分別(bie)(bie)增長4.63%和4.33%，汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)工(gong)業硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)用(yong)(yong)量(liang)約達2.0萬(wan)(wan)t。根據觀研(yan)天下的(de)(de)(de)(de)(de)新研(yan)究，增加有機(ji)(ji)硅(gui)材料在汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)零(ling)部(bu)(bu)件(jian)方面(mian)的(de)(de)(de)(de)(de)用(yong)(yong)量(liang)，可以大(da)幅(fu)度提(ti)(ti)(ti)高汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)的(de)(de)(de)(de)(de)安(an)全(quan)性能(neng)，因此(ci)，汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)產量(liang)和單車(che)(che)(che)(che)(che)用(yong)(yong)量(liang)水平(ping)的(de)(de)(de)(de)(de)提(ti)(ti)(ti)高都將推動汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)工(gong)業對硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)需求的(de)(de)(de)(de)(de)增加。國家鼓勵自(zi)主(zhu)(zhu)品牌(pai)的(de)(de)(de)(de)(de)汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)發展，關(guan)(guan)鍵(jian)汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)零(ling)部(bu)(bu)件(jian)實現自(zi)主(zhu)(zhu)化，《2012年度黨政機(ji)(ji)關(guan)(guan)公務用(yong)(yong)車(che)(che)(che)(che)(che)選用(yong)(yong)車(che)(che)(che)(che)(che)型目錄（征求意見(jian)稿(gao)）》為(wei)(wei)自(zi)主(zhu)(zhu)品牌(pai)擴大(da)在政府采購(gou)(gou)的(de)(de)(de)(de)(de)市場(chang)份額，為(wei)(wei)改變目前國內政府采購(gou)(gou)以合資(zi)品牌(pai)產品為(wei)(wei)主(zhu)(zhu)的(de)(de)(de)(de)(de)局面(mian)提(ti)(ti)(ti)供(gong)了保(bao)障(zhang)。促(cu)進自(zi)主(zhu)(zhu)品牌(pai)發展，國產汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)業的(de)(de)(de)(de)(de)繁榮將為(wei)(wei)汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)應用(yong)(yong)提(ti)(ti)(ti)供(gong)有力保(bao)障(zhang)。預測(ce)未來3年，我國室溫硫化硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)在汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)行(xing)業將以年均20%增長。

此外，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠是重要的(de)(de)非(fei)石(shi)(shi)油(you)(you)基(ji)(ji)合成(cheng)(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠，約占(zhan)非(fei)石(shi)(shi)油(you)(you)基(ji)(ji)合成(cheng)(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠消費(fei)量的(de)(de)98%。但因為(wei)石(shi)(shi)油(you)(you)價(jia)格的(de)(de)大(da)幅上漲，同時我國(guo)(guo)在硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠的(de)(de)關鍵(jian)原(yuan)料(liao)有(you)(you)機硅(gui)(gui)單體的(de)(de)生產(chan)技術(shu)(shu)方面取得突破，有(you)(you)機硅(gui)(gui)單體的(de)(de)生產(chan)技術(shu)(shu)在2005年(nian)前(qian)被幾家跨國(guo)(guo)公司壟(long)斷(duan)，但目前(qian)我國(guo)(guo)已發(fa)展(zhan)成(cheng)(cheng)(cheng)為(wei)全球有(you)(you)機硅(gui)(gui)單體第1大(da)國(guo)(guo)，這2個方面原(yuan)因使硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠的(de)(de)價(jia)格從(cong)2011年(nian)起開始(shi)低于石(shi)(shi)油(you)(you)基(ji)(ji)合成(cheng)(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠，僅(jin)約為(wei)大(da)宗石(shi)(shi)油(you)(you)基(ji)(ji)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠的(de)(de)80%～90%，成(cheng)(cheng)(cheng)為(wei)廉(lian)價(jia)的(de)(de)合成(cheng)(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠，并開始(shi)大(da)規模替代石(shi)(shi)油(you)(you)基(ji)(ji)合成(cheng)(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠。這將極大(da)拓展(zhan)有(you)(you)機硅(gui)(gui)產(chan)業的(de)(de)市場(chang)空間，同時將帶(dai)動硅(gui)(gui)油(you)(you)、硅(gui)(gui)烷偶(ou)聯劑和硅(gui)(gui)樹脂等(deng)其他有(you)(you)機硅(gui)(gui)產(chan)品的(de)(de)消費(fei)。