硅橡膠是指(zhi)主鏈由(you)硅(gui)(gui)(gui)和氧(yang)原(yuan)子交替構成(cheng)(cheng)，硅(gui)(gui)(gui)原(yuan)子上通(tong)常連有(you)(you)兩個有(you)(you)機基團的橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)。普通(tong)的硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)主要(yao)由(you)含(han)甲基和少量乙烯基的硅(gui)(gui)(gui)氧(yang)鏈節組(zu)成(cheng)(cheng)。苯(ben)基的引(yin)入可(ke)提高(gao)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的耐高(gao)、低溫性(xing)(xing)(xing)能(neng)，三氟(fu)丙基及(ji)(ji)氰基的引(yin)入則可(ke)提高(gao)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的耐溫及(ji)(ji)耐油性(xing)(xing)(xing)能(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)耐低溫性(xing)(xing)(xing)能(neng)良好，一般(ban)在(zai)-55℃下仍(reng)能(neng)工作。引(yin)入苯(ben)基后(hou)，可(ke)達-73℃。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的耐熱(re)性(xing)(xing)(xing)能(neng)也(ye)(ye)很突出，在(zai)180℃下可(ke)長(chang)期工作，稍高(gao)于200℃也(ye)(ye)能(neng)承受數周(zhou)或更(geng)長(chang)時間仍(reng)有(you)(you)彈性(xing)(xing)(xing)，瞬時可(ke)耐300℃以上的高(gao)溫。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的透(tou)氣(qi)性(xing)(xing)(xing)好，氧(yang)氣(qi)透(tou)過率在(zai)合(he)成(cheng)(cheng)聚(ju)合(he)物(wu)中是較高(gao)的。此外，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)還(huan)具有(you)(you)生理惰(duo)性(xing)(xing)(xing)、不會導致凝(ning)血的突出特(te)性(xing)(xing)(xing)，因此在(zai)醫用領域應用廣(guang)泛(fan)。

主要品種

硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠分類的(de)方法很多，通(tong)常按(an)固化(hua)(hua)前(qian)的(de)形態分為固體(ti)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠和液體(ti)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠；按(an)硫(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)溫(wen)度分為室溫(wen)硫(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠，高溫(wen)硫(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠；按(an)所用單(dan)體(ti)的(de)不同(tong)，可分為甲基(ji)(ji)(ji)乙烯(xi)基(ji)(ji)(ji)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠，甲基(ji)(ji)(ji)苯基(ji)(ji)(ji)乙烯(xi)基(ji)(ji)(ji)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠、氟硅(gui)，腈硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠等；按(an)性(xing)能和用途的(de)不同(tong)又可分為通(tong)用型(xing)、超耐低溫(wen)型(xing)、超耐高溫(wen)型(xing)、高強力型(xing)、耐油型(xing)、醫(yi)用型(xing)等等。

發展史

硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)早期是由(you)美國(guo)(guo)(guo)(guo)以(yi)三氯化(hua)鐵為催(cui)化(hua)劑合(he)成(cheng)的(de)(de)(de)。1945年，硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)產品(pin)問世。1948年，采用高(gao)比表面積的(de)(de)(de)氣(qi)相法(fa)白炭黑補強的(de)(de)(de)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)研(yan)制成(cheng)功，使(shi)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)性能(neng)躍升(sheng)到實用階段，奠定(ding)了現代硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)生(sheng)產技術的(de)(de)(de)基(ji)礎。從二甲基(ji)二氯硅(gui)烷合(he)成(cheng)開始生(sheng)產硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)國(guo)(guo)(guo)(guo)家有美國(guo)(guo)(guo)(guo)。俄(e)羅(luo)斯、德國(guo)(guo)(guo)(guo)、日(ri)本、韓國(guo)(guo)(guo)(guo)和中(zhong)國(guo)(guo)(guo)(guo)等。中(zhong)國(guo)(guo)(guo)(guo)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)工業化(hua)研(yan)究始于1957年，多(duo)家研(yan)究所和企業陸續開發出各種(zhong)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。到2003年底(di)，中(zhong)國(guo)(guo)(guo)(guo)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)生(sheng)產能(neng)力為135千(qian)噸(dun)，其中(zhong)高(gao)溫膠(jiao)(jiao)100千(qian)噸(dun)。

高溫硫化硅橡膠

高(gao)溫(wen)硫(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)是(shi)(shi)指聚(ju)硅(gui)(gui)氧烷變成(cheng)彈(dan)性體的(de)過程是(shi)(shi)經過高(gao)溫(wen)（110-170℃）硫(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)成(cheng)型(xing)的(de)。它主要(yao)以高(gao)分子(zi)量(liang)的(de)聚(ju)甲基乙烯基硅(gui)(gui)氧烷為生膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)，混入補(bu)強填料、硫(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)劑等，在(zai)加(jia)熱加(jia)壓(ya)下硫(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)成(cheng)彈(dan)性體。硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)補(bu)強主要(yao)是(shi)(shi)各種(zhong)(zhong)類型(xing)的(de)白炭(tan)黑，可使硫(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)強度增加(jia)數十(shi)倍。有(you)時為了降低成(cheng)本或改善膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)料性能及賦(fu)予硫(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)各種(zhong)(zhong)特殊(shu)的(de)性能，也加(jia)入相應(ying)的(de)各種(zhong)(zhong)添加(jia)劑。硫(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)劑是(shi)(shi)各種(zhong)(zhong)有(you)機過氧化(hua)(hua)(hua)物或加(jia)成(cheng)反應(ying)催化(hua)(hua)(hua)劑。

加工成型(xing)方法如圖(tu)所(suo)示。一次硫(liu)化(hua)的(de)(de)目(mu)的(de)(de)是進行高(gao)分(fen)子鏈的(de)(de)交(jiao)聯(lian)反應；二次硫(liu)化(hua)的(de)(de)目(mu)的(de)(de)是進行補充交(jiao)聯(lian)、驅除(chu)硫(liu)化(hua)劑分(fen)解產(chan)物和其(qi)他揮發性(xing)化(hua)合物以穩定硫(liu)化(hua)膠(jiao)的(de)(de)各項性(xing)能(neng)。常用的(de)(de)設備有開放式煉(lian)膠(jiao)機(ji)、捏合機(ji)及真空(kong)密煉(lian)機(ji)。

主要性能

（1）高溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)顯著的(de)(de)(de)特征是(shi)高溫(wen)(wen)穩(wen)(wen)定(ding)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)，雖然常溫(wen)(wen)下(xia)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)強度僅是(shi)天然橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)或某些(xie)合成橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)一半，但在(zai)(zai)200℃以上的(de)(de)(de)高溫(wen)(wen)環境(jing)下(xia)，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)仍能(neng)(neng)(neng)保持(chi)一定(ding)的(de)(de)(de)柔(rou)韌(ren)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)、回彈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)表面硬度，且力學性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)無明(ming)顯變化(hua)。（2）低(di)溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)玻璃化(hua)溫(wen)(wen)度一般為-70~-50℃，特殊(shu)配方可達-100℃，表明(ming)其低(di)溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)優(you)(you)異。這對(dui)(dui)航空、宇航工業的(de)(de)(de)意義重大。（3）耐候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)中Si-O-Si鍵對(dui)(dui)氧(yang)、臭(chou)氧(yang)及紫外線等十分(fen)穩(wen)(wen)定(ding)，在(zai)(zai)不(bu)加任何添加劑的(de)(de)(de)情況下(xia)，就具有優(you)(you)良的(de)(de)(de)耐候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電(dian)氣(qi)(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具有優(you)(you)異的(de)(de)(de)絕緣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)，耐電(dian)暈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)耐電(dian)弧性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)也非常好。（5）物理機械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)常溫(wen)(wen)下(xia)的(de)(de)(de)物理機械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)比(bi)(bi)通用(yong)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)差，但在(zai)(zai)150℃的(de)(de)(de)高溫(wen)(wen)和(he)-50℃的(de)(de)(de)低(di)溫(wen)(wen)下(xia)，其物理機械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)優(you)(you)于通用(yong)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。（6）耐油及化(hua)學試劑性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。普(pu)通硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具有中等的(de)(de)(de)耐油、耐溶劑性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。（7）氣(qi)(qi)體透過(guo)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。室溫(wen)(wen)下(xia)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)對(dui)(dui)空氣(qi)(qi)、氮、氧(yang)、二氧(yang)化(hua)碳等氣(qi)(qi)體的(de)(de)(de)透氣(qi)(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)比(bi)(bi)天然橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)高出30-50倍。（8）生理惰性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)無毒，無味，無嗅，與人體組織不(bu)粘連，具有抗凝血作(zuo)用(yong)，對(dui)(dui)肌(ji)體組織的(de)(de)(de)反應性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)非常少(shao)。特別適合作(zuo)為醫用(yong)材料。

硅橡膠的用量

據(ju)中國汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)工業協會統(tong)計，2012年(nian)，汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)產(chan)銷分(fen)別達到1927.18萬輛和(he)1930.64萬輛，同比分(fen)別增長4.63%和(he)4.33%，汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)工業硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)用(yong)量(liang)(liang)約(yue)達2.0萬t。根(gen)據(ju)觀研天下的(de)新研究，增加有機硅(gui)(gui)材料在汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)零(ling)部件方面的(de)用(yong)量(liang)(liang)，可以(yi)大幅度(du)(du)提高汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)的(de)安全性能(neng)，因此，汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)產(chan)量(liang)(liang)和(he)單車(che)(che)(che)(che)(che)(che)用(yong)量(liang)(liang)水平的(de)提高都將(jiang)推動汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)工業對硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)需(xu)求的(de)增加。國家鼓勵(li)自主(zhu)品牌(pai)的(de)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)發展，關(guan)(guan)鍵(jian)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)零(ling)部件實現自主(zhu)化(hua)，《2012年(nian)度(du)(du)黨政(zheng)機關(guan)(guan)公(gong)務用(yong)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)選用(yong)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)型目錄(lu)（征求意見(jian)稿）》為(wei)自主(zhu)品牌(pai)擴(kuo)大在政(zheng)府采購的(de)市場份額(e)，為(wei)改變目前國內政(zheng)府采購以(yi)合資品牌(pai)產(chan)品為(wei)主(zhu)的(de)局面提供(gong)了保障(zhang)。促進自主(zhu)品牌(pai)發展，國產(chan)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)業的(de)繁榮將(jiang)為(wei)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)應用(yong)提供(gong)有力保障(zhang)。預測(ce)未來3年(nian)，我國室溫硫化(hua)硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)在汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)行業將(jiang)以(yi)年(nian)均20%增長。

此(ci)外，硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)是重要(yao)的(de)(de)非石(shi)油基(ji)(ji)合(he)(he)成(cheng)(cheng)橡膠(jiao)(jiao)，約占(zhan)非石(shi)油基(ji)(ji)合(he)(he)成(cheng)(cheng)橡膠(jiao)(jiao)消費量的(de)(de)98%。但因為(wei)石(shi)油價格(ge)的(de)(de)大幅上漲，同(tong)時我(wo)國在(zai)硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)的(de)(de)關鍵原(yuan)料有(you)機(ji)(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)單(dan)體(ti)(ti)的(de)(de)生產技術方面取得突(tu)破，有(you)機(ji)(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)單(dan)體(ti)(ti)的(de)(de)生產技術在(zai)2005年(nian)前(qian)被幾家跨(kua)國公司壟斷，但目前(qian)我(wo)國已發展成(cheng)(cheng)為(wei)全(quan)球有(you)機(ji)(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)單(dan)體(ti)(ti)第1大國，這2個方面原(yuan)因使硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)的(de)(de)價格(ge)從2011年(nian)起開始低(di)于(yu)石(shi)油基(ji)(ji)合(he)(he)成(cheng)(cheng)橡膠(jiao)(jiao)，僅約為(wei)大宗石(shi)油基(ji)(ji)橡膠(jiao)(jiao)的(de)(de)80%～90%，成(cheng)(cheng)為(wei)廉價的(de)(de)合(he)(he)成(cheng)(cheng)橡膠(jiao)(jiao)，并開始大規(gui)模替代石(shi)油基(ji)(ji)合(he)(he)成(cheng)(cheng)橡膠(jiao)(jiao)。這將極大拓展有(you)機(ji)(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)產業(ye)的(de)(de)市場(chang)空(kong)間，同(tong)時將帶動硅(gui)(gui)(gui)油、硅(gui)(gui)(gui)烷偶聯劑和硅(gui)(gui)(gui)樹脂等其他有(you)機(ji)(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)產品(pin)的(de)(de)消費。