硅橡膠是指(zhi)主鏈由硅(gui)(gui)和氧(yang)(yang)原子(zi)(zi)交替(ti)構成(cheng)，硅(gui)(gui)原子(zi)(zi)上(shang)通(tong)常連有(you)兩個有(you)機(ji)基團的(de)(de)(de)(de)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)。普(pu)通(tong)的(de)(de)(de)(de)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)主要由含(han)甲基和少量乙烯基的(de)(de)(de)(de)硅(gui)(gui)氧(yang)(yang)鏈節組成(cheng)。苯(ben)(ben)基的(de)(de)(de)(de)引(yin)(yin)入可(ke)提高(gao)(gao)(gao)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)耐(nai)高(gao)(gao)(gao)、低溫性(xing)能(neng)(neng)(neng)，三氟丙(bing)基及氰基的(de)(de)(de)(de)引(yin)(yin)入則(ze)可(ke)提高(gao)(gao)(gao)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)耐(nai)溫及耐(nai)油(you)性(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)耐(nai)低溫性(xing)能(neng)(neng)(neng)良(liang)好(hao)，一般在(zai)-55℃下(xia)仍能(neng)(neng)(neng)工作。引(yin)(yin)入苯(ben)(ben)基后(hou)，可(ke)達-73℃。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)耐(nai)熱(re)性(xing)能(neng)(neng)(neng)也很突出(chu)，在(zai)180℃下(xia)可(ke)長(chang)(chang)期工作，稍(shao)高(gao)(gao)(gao)于200℃也能(neng)(neng)(neng)承(cheng)受數周或(huo)更長(chang)(chang)時間仍有(you)彈性(xing)，瞬(shun)時可(ke)耐(nai)300℃以上(shang)的(de)(de)(de)(de)高(gao)(gao)(gao)溫。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)透氣(qi)性(xing)好(hao)，氧(yang)(yang)氣(qi)透過率在(zai)合成(cheng)聚合物中是較高(gao)(gao)(gao)的(de)(de)(de)(de)。此(ci)外，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)還具(ju)有(you)生理惰(duo)性(xing)、不(bu)會導致凝血的(de)(de)(de)(de)突出(chu)特性(xing)，因此(ci)在(zai)醫用領域應(ying)用廣(guang)泛(fan)。

主要品種

硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)分類(lei)的(de)(de)方(fang)法很多，通常(chang)按(an)固化(hua)前的(de)(de)形態分為(wei)固體(ti)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)和液(ye)體(ti)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)；按(an)硫(liu)(liu)化(hua)溫(wen)度分為(wei)室溫(wen)硫(liu)(liu)化(hua)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)，高溫(wen)硫(liu)(liu)化(hua)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)；按(an)所用單體(ti)的(de)(de)不同，可分為(wei)甲基(ji)乙烯(xi)基(ji)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)，甲基(ji)苯基(ji)乙烯(xi)基(ji)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)、氟硅(gui)，腈硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)等；按(an)性(xing)能(neng)和用途的(de)(de)不同又可分為(wei)通用型(xing)、超耐低溫(wen)型(xing)、超耐高溫(wen)型(xing)、高強力型(xing)、耐油(you)型(xing)、醫用型(xing)等等。

發展史

硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)早(zao)期是由美(mei)國(guo)以三氯(lv)化鐵為催化劑合成的。1945年(nian)，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)產品(pin)問世(shi)。1948年(nian)，采(cai)用高(gao)(gao)比表面(mian)積的氣相法白炭黑補強的硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)研制成功，使硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的性能躍升到(dao)實用階段，奠定了現代(dai)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)生產技術的基礎。從二(er)甲基二(er)氯(lv)硅(gui)(gui)烷合成開始(shi)生產硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的國(guo)家有美(mei)國(guo)。俄羅斯、德國(guo)、日本(ben)、韓國(guo)和中(zhong)國(guo)等。中(zhong)國(guo)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的工業化研究始(shi)于1957年(nian)，多家研究所和企(qi)業陸續開發出(chu)各種硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。到(dao)2003年(nian)底(di)，中(zhong)國(guo)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)生產能力為135千(qian)噸，其中(zhong)高(gao)(gao)溫膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)100千(qian)噸。

高溫硫化硅橡膠

高溫(wen)硫(liu)化(hua)(hua)硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)是(shi)(shi)指(zhi)聚(ju)硅(gui)氧烷變成(cheng)彈性體的(de)(de)(de)過程是(shi)(shi)經過高溫(wen)（110-170℃）硫(liu)化(hua)(hua)成(cheng)型(xing)的(de)(de)(de)。它(ta)主要以高分子量(liang)的(de)(de)(de)聚(ju)甲基(ji)乙烯基(ji)硅(gui)氧烷為(wei)生膠(jiao)(jiao)，混入補強填料、硫(liu)化(hua)(hua)劑等，在加熱加壓下硫(liu)化(hua)(hua)成(cheng)彈性體。硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)補強主要是(shi)(shi)各(ge)種(zhong)(zhong)類型(xing)的(de)(de)(de)白炭黑(hei)，可使硫(liu)化(hua)(hua)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)強度增加數十倍。有(you)時為(wei)了降(jiang)低成(cheng)本或改善膠(jiao)(jiao)料性能(neng)及賦(fu)予硫(liu)化(hua)(hua)膠(jiao)(jiao)各(ge)種(zhong)(zhong)特殊的(de)(de)(de)性能(neng)，也加入相(xiang)應(ying)的(de)(de)(de)各(ge)種(zhong)(zhong)添加劑。硫(liu)化(hua)(hua)劑是(shi)(shi)各(ge)種(zhong)(zhong)有(you)機過氧化(hua)(hua)物或加成(cheng)反應(ying)催化(hua)(hua)劑。

加(jia)工成型方法(fa)如圖所(suo)示。一次硫(liu)化(hua)(hua)(hua)的(de)目的(de)是(shi)進(jin)行(xing)高分(fen)子鏈的(de)交(jiao)聯(lian)反應；二次硫(liu)化(hua)(hua)(hua)的(de)目的(de)是(shi)進(jin)行(xing)補(bu)充(chong)交(jiao)聯(lian)、驅(qu)除硫(liu)化(hua)(hua)(hua)劑(ji)分(fen)解產(chan)物和其他(ta)揮發性化(hua)(hua)(hua)合(he)物以穩定硫(liu)化(hua)(hua)(hua)膠的(de)各項性能。常用的(de)設備有開放式煉膠機(ji)、捏合(he)機(ji)及真空密(mi)煉機(ji)。

主要性能

（1）高(gao)溫(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)顯(xian)著的(de)(de)(de)(de)(de)(de)特(te)(te)征是高(gao)溫(wen)(wen)(wen)穩(wen)定(ding)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)，雖然(ran)常(chang)溫(wen)(wen)(wen)下(xia)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)強(qiang)度(du)(du)僅是天然(ran)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)或某些合(he)(he)成橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)一半(ban)，但在200℃以上的(de)(de)(de)(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)(wen)(wen)環境下(xia)，硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)仍(reng)能(neng)(neng)(neng)保持(chi)一定(ding)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)柔韌性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)、回彈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)(he)表面(mian)硬度(du)(du)，且力學(xue)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)無(wu)明顯(xian)變化。（2）低溫(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)玻璃化溫(wen)(wen)(wen)度(du)(du)一般為-70~-50℃，特(te)(te)殊配方可達(da)-100℃，表明其低溫(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)優(you)異。這對航空、宇(yu)航工業的(de)(de)(de)(de)(de)(de)意(yi)義重大。（3）耐候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)中Si-O-Si鍵對氧、臭氧及紫外線等十分(fen)穩(wen)定(ding)，在不加(jia)任(ren)何添加(jia)劑的(de)(de)(de)(de)(de)(de)情況下(xia)，就具(ju)有優(you)良的(de)(de)(de)(de)(de)(de)耐候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電氣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)有優(you)異的(de)(de)(de)(de)(de)(de)絕緣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)，耐電暈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)(he)耐電弧性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)也非常(chang)好。（5）物(wu)理(li)機械(xie)(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)常(chang)溫(wen)(wen)(wen)下(xia)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)物(wu)理(li)機械(xie)(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)比(bi)通用(yong)(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)差，但在150℃的(de)(de)(de)(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)(wen)(wen)和(he)(he)-50℃的(de)(de)(de)(de)(de)(de)低溫(wen)(wen)(wen)下(xia)，其物(wu)理(li)機械(xie)(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)優(you)于通用(yong)(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。（6）耐油及化學(xue)試劑性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。普通硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)有中等的(de)(de)(de)(de)(de)(de)耐油、耐溶劑性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。（7）氣體透(tou)過(guo)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。室溫(wen)(wen)(wen)下(xia)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)對空氣、氮(dan)、氧、二(er)氧化碳等氣體的(de)(de)(de)(de)(de)(de)透(tou)氣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)比(bi)天然(ran)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)高(gao)出30-50倍。（8）生理(li)惰性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)無(wu)毒，無(wu)味，無(wu)嗅，與人體組(zu)織不粘連，具(ju)有抗凝(ning)血作(zuo)用(yong)(yong)，對肌體組(zu)織的(de)(de)(de)(de)(de)(de)反應性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)非常(chang)少。特(te)(te)別適(shi)合(he)(he)作(zuo)為醫用(yong)(yong)材料。

硅橡膠的用量

據中國(guo)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)工業協會統計，2012年，汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)產(chan)銷分別達到1927.18萬輛(liang)和(he)1930.64萬輛(liang)，同比分別增長4.63%和(he)4.33%，汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)工業硅橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)用(yong)(yong)量約達2.0萬t。根據觀(guan)研天下(xia)的(de)(de)新研究，增加有機硅材料在(zai)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)零部(bu)件(jian)方面的(de)(de)用(yong)(yong)量，可(ke)以(yi)大幅度提高汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)的(de)(de)安全性(xing)能，因此(ci)，汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)產(chan)量和(he)單車(che)(che)(che)(che)(che)用(yong)(yong)量水平(ping)的(de)(de)提高都(dou)將推動汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)工業對硅橡(xiang)膠(jiao)需求(qiu)的(de)(de)增加。國(guo)家鼓(gu)勵自主(zhu)(zhu)品(pin)牌的(de)(de)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)發展(zhan)，關(guan)鍵汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)零部(bu)件(jian)實現自主(zhu)(zhu)化，《2012年度黨政(zheng)(zheng)(zheng)機關(guan)公務用(yong)(yong)車(che)(che)(che)(che)(che)選(xuan)用(yong)(yong)車(che)(che)(che)(che)(che)型目錄（征求(qiu)意見稿）》為(wei)自主(zhu)(zhu)品(pin)牌擴大在(zai)政(zheng)(zheng)(zheng)府采(cai)購的(de)(de)市場份額，為(wei)改變(bian)目前(qian)國(guo)內(nei)政(zheng)(zheng)(zheng)府采(cai)購以(yi)合(he)資品(pin)牌產(chan)品(pin)為(wei)主(zhu)(zhu)的(de)(de)局(ju)面提供了保障。促進自主(zhu)(zhu)品(pin)牌發展(zhan)，國(guo)產(chan)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)業的(de)(de)繁榮將為(wei)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)膠(jiao)的(de)(de)應用(yong)(yong)提供有力保障。預測未來3年，我國(guo)室溫硫(liu)化硅橡(xiang)膠(jiao)在(zai)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)行業將以(yi)年均(jun)20%增長。

此外，硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)是重要的(de)(de)非(fei)石(shi)(shi)油(you)(you)基(ji)合(he)成(cheng)橡(xiang)膠(jiao)，約占非(fei)石(shi)(shi)油(you)(you)基(ji)合(he)成(cheng)橡(xiang)膠(jiao)消(xiao)費(fei)量的(de)(de)98%。但(dan)因(yin)為(wei)(wei)石(shi)(shi)油(you)(you)價(jia)(jia)格的(de)(de)大(da)幅上漲，同(tong)時我(wo)國(guo)在(zai)(zai)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)關(guan)鍵原(yuan)料有(you)(you)(you)機硅(gui)(gui)單體的(de)(de)生產(chan)技(ji)術方面取得突破(po)，有(you)(you)(you)機硅(gui)(gui)單體的(de)(de)生產(chan)技(ji)術在(zai)(zai)2005年(nian)前(qian)被(bei)幾家跨國(guo)公司壟斷，但(dan)目前(qian)我(wo)國(guo)已(yi)發展成(cheng)為(wei)(wei)全球有(you)(you)(you)機硅(gui)(gui)單體第1大(da)國(guo)，這2個方面原(yuan)因(yin)使硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)價(jia)(jia)格從2011年(nian)起開(kai)始(shi)低于(yu)石(shi)(shi)油(you)(you)基(ji)合(he)成(cheng)橡(xiang)膠(jiao)，僅約為(wei)(wei)大(da)宗石(shi)(shi)油(you)(you)基(ji)橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)80%～90%，成(cheng)為(wei)(wei)廉價(jia)(jia)的(de)(de)合(he)成(cheng)橡(xiang)膠(jiao)，并開(kai)始(shi)大(da)規(gui)模替代石(shi)(shi)油(you)(you)基(ji)合(he)成(cheng)橡(xiang)膠(jiao)。這將極大(da)拓展有(you)(you)(you)機硅(gui)(gui)產(chan)業的(de)(de)市場空間，同(tong)時將帶動硅(gui)(gui)油(you)(you)、硅(gui)(gui)烷偶聯劑和硅(gui)(gui)樹脂等其他有(you)(you)(you)機硅(gui)(gui)產(chan)品的(de)(de)消(xiao)費(fei)。