硅橡膠是(shi)指主鏈由(you)硅(gui)(gui)和氧原(yuan)子交(jiao)替(ti)構成(cheng)(cheng)(cheng)，硅(gui)(gui)原(yuan)子上(shang)通常連有(you)兩個有(you)機基(ji)團的橡(xiang)(xiang)膠(jiao)。普通的硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)主要由(you)含甲基(ji)和少量乙烯基(ji)的硅(gui)(gui)氧鏈節組成(cheng)(cheng)(cheng)。苯基(ji)的引入可提高(gao)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的耐(nai)高(gao)、低溫性(xing)能(neng)，三氟丙基(ji)及(ji)(ji)氰基(ji)的引入則可提高(gao)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的耐(nai)溫及(ji)(ji)耐(nai)油性(xing)能(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)耐(nai)低溫性(xing)能(neng)良好(hao)，一般在-55℃下仍能(neng)工(gong)作。引入苯基(ji)后，可達-73℃。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的耐(nai)熱性(xing)能(neng)也(ye)(ye)很突(tu)(tu)出，在180℃下可長期工(gong)作，稍高(gao)于200℃也(ye)(ye)能(neng)承受數周或更長時(shi)間仍有(you)彈性(xing)，瞬時(shi)可耐(nai)300℃以上(shang)的高(gao)溫。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的透氣(qi)性(xing)好(hao)，氧氣(qi)透過率在合成(cheng)(cheng)(cheng)聚合物中是(shi)較高(gao)的。此外，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)還(huan)具有(you)生(sheng)理惰性(xing)、不會導(dao)致凝血的突(tu)(tu)出特性(xing)，因此在醫用領域應(ying)用廣(guang)泛(fan)。

主要品種

硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)分類(lei)的方法很多(duo)，通常按固化(hua)前的形態(tai)分為(wei)固體(ti)(ti)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)和液體(ti)(ti)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)；按硫化(hua)溫(wen)(wen)度分為(wei)室溫(wen)(wen)硫化(hua)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)，高(gao)溫(wen)(wen)硫化(hua)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)；按所用單體(ti)(ti)的不同(tong)，可分為(wei)甲(jia)基(ji)乙烯基(ji)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)，甲(jia)基(ji)苯基(ji)乙烯基(ji)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)、氟硅(gui)，腈硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)等(deng)(deng)；按性(xing)能和用途的不同(tong)又可分為(wei)通用型(xing)、超(chao)耐(nai)(nai)低(di)溫(wen)(wen)型(xing)、超(chao)耐(nai)(nai)高(gao)溫(wen)(wen)型(xing)、高(gao)強力型(xing)、耐(nai)(nai)油(you)型(xing)、醫用型(xing)等(deng)(deng)等(deng)(deng)。

發展史

硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)早期是由(you)美國(guo)以三氯(lv)化(hua)鐵為(wei)催化(hua)劑合成(cheng)的(de)(de)(de)(de)。1945年(nian)，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)產品問世。1948年(nian)，采(cai)用高(gao)比表面積(ji)的(de)(de)(de)(de)氣相法白炭黑補強的(de)(de)(de)(de)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)研(yan)制成(cheng)功，使(shi)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)性能躍升到(dao)實用階(jie)段(duan)，奠定了(le)現代硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)生產技術的(de)(de)(de)(de)基礎。從二甲(jia)基二氯(lv)硅(gui)(gui)烷合成(cheng)開始(shi)生產硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)國(guo)家有美國(guo)。俄羅(luo)斯、德國(guo)、日本、韓國(guo)和中(zhong)國(guo)等。中(zhong)國(guo)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)工業(ye)化(hua)研(yan)究(jiu)始(shi)于1957年(nian)，多家研(yan)究(jiu)所和企業(ye)陸續開發出各種硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。到(dao)2003年(nian)底，中(zhong)國(guo)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)生產能力為(wei)135千噸，其中(zhong)高(gao)溫膠(jiao)(jiao)100千噸。

高溫硫化硅橡膠

高(gao)溫硫(liu)(liu)化(hua)硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)是指聚(ju)硅(gui)氧烷變成彈性(xing)體的(de)(de)過程(cheng)是經過高(gao)溫（110-170℃）硫(liu)(liu)化(hua)成型的(de)(de)。它主(zhu)(zhu)要以高(gao)分子量的(de)(de)聚(ju)甲基(ji)乙烯基(ji)硅(gui)氧烷為(wei)生膠(jiao)(jiao)，混入補(bu)強(qiang)填料(liao)、硫(liu)(liu)化(hua)劑等，在加(jia)(jia)(jia)熱加(jia)(jia)(jia)壓(ya)下(xia)硫(liu)(liu)化(hua)成彈性(xing)體。硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)的(de)(de)補(bu)強(qiang)主(zhu)(zhu)要是各(ge)種類型的(de)(de)白炭黑，可使硫(liu)(liu)化(hua)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)強(qiang)度增加(jia)(jia)(jia)數(shu)十倍。有時(shi)為(wei)了降低成本或改善膠(jiao)(jiao)料(liao)性(xing)能及賦予(yu)硫(liu)(liu)化(hua)膠(jiao)(jiao)各(ge)種特殊的(de)(de)性(xing)能，也加(jia)(jia)(jia)入相應的(de)(de)各(ge)種添加(jia)(jia)(jia)劑。硫(liu)(liu)化(hua)劑是各(ge)種有機過氧化(hua)物或加(jia)(jia)(jia)成反(fan)應催化(hua)劑。

加工(gong)成型方(fang)法如(ru)圖所示。一(yi)次硫化(hua)的(de)目的(de)是(shi)進(jin)行高(gao)分子鏈的(de)交聯(lian)反應；二次硫化(hua)的(de)目的(de)是(shi)進(jin)行補充交聯(lian)、驅除硫化(hua)劑(ji)分解產物(wu)和其他揮發性化(hua)合物(wu)以穩定(ding)硫化(hua)膠(jiao)(jiao)的(de)各項性能。常(chang)用的(de)設備有開放式煉膠(jiao)(jiao)機(ji)(ji)、捏合機(ji)(ji)及真(zhen)空密煉機(ji)(ji)。

主要性能

（1）高(gao)(gao)溫(wen)(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)顯著的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)特(te)(te)(te)征是高(gao)(gao)溫(wen)(wen)(wen)(wen)穩(wen)定性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)，雖然(ran)常(chang)溫(wen)(wen)(wen)(wen)下(xia)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)強度(du)僅(jin)是天然(ran)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)或某些合成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)一(yi)半，但在200℃以上(shang)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)高(gao)(gao)溫(wen)(wen)(wen)(wen)環境下(xia)，硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)仍能(neng)(neng)保持一(yi)定的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)柔韌性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)、回(hui)彈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和表面硬度(du)，且力學性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)無(wu)明(ming)顯變化(hua)。（2）低溫(wen)(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)玻璃化(hua)溫(wen)(wen)(wen)(wen)度(du)一(yi)般為-70~-50℃，特(te)(te)(te)殊(shu)配方(fang)可達-100℃，表明(ming)其低溫(wen)(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)優異。這對航空、宇航工業的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)意義重大。（3）耐候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)中Si-O-Si鍵對氧、臭氧及(ji)紫外線等(deng)十分(fen)穩(wen)定，在不(bu)加(jia)任何添加(jia)劑(ji)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)情況下(xia)，就具有(you)優良的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)耐候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電氣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具有(you)優異的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)絕緣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)，耐電暈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和耐電弧(hu)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)也(ye)非(fei)(fei)常(chang)好。（5）物理(li)機械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)常(chang)溫(wen)(wen)(wen)(wen)下(xia)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)物理(li)機械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)比通用(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)差(cha)，但在150℃的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)高(gao)(gao)溫(wen)(wen)(wen)(wen)和-50℃的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)低溫(wen)(wen)(wen)(wen)下(xia)，其物理(li)機械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)優于(yu)通用(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。（6）耐油(you)及(ji)化(hua)學試劑(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。普通硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具有(you)中等(deng)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)耐油(you)、耐溶劑(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。（7）氣體(ti)透過性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。室溫(wen)(wen)(wen)(wen)下(xia)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)對空氣、氮(dan)、氧、二氧化(hua)碳(tan)等(deng)氣體(ti)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)透氣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)比天然(ran)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)高(gao)(gao)出(chu)30-50倍。（8）生理(li)惰性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)無(wu)毒，無(wu)味，無(wu)嗅，與人(ren)體(ti)組織不(bu)粘(zhan)連，具有(you)抗凝(ning)血作(zuo)用(yong)，對肌體(ti)組織的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)反應(ying)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)非(fei)(fei)常(chang)少。特(te)(te)(te)別適合作(zuo)為醫用(yong)材料(liao)。

硅橡膠的用量

據中國(guo)汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)工業(ye)協會統計(ji)，2012年(nian)，汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)產銷分(fen)別達到1927.18萬(wan)輛(liang)和1930.64萬(wan)輛(liang)，同比分(fen)別增長4.63%和4.33%，汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)工業(ye)硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)用(yong)(yong)(yong)量(liang)約達2.0萬(wan)t。根據觀研(yan)天下(xia)的(de)(de)(de)新(xin)研(yan)究，增加有機(ji)硅(gui)材料在汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)零(ling)(ling)部件方面(mian)的(de)(de)(de)用(yong)(yong)(yong)量(liang)，可(ke)以(yi)大幅度提(ti)(ti)(ti)高(gao)汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)的(de)(de)(de)安(an)全性能，因此(ci)，汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)產量(liang)和單車(che)(che)(che)(che)用(yong)(yong)(yong)量(liang)水平的(de)(de)(de)提(ti)(ti)(ti)高(gao)都將推動汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)工業(ye)對硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)需求的(de)(de)(de)增加。國(guo)家(jia)鼓勵自主(zhu)品(pin)牌(pai)的(de)(de)(de)汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)發展(zhan)(zhan)，關(guan)鍵汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)零(ling)(ling)部件實現自主(zhu)化(hua)，《2012年(nian)度黨政機(ji)關(guan)公務用(yong)(yong)(yong)車(che)(che)(che)(che)選用(yong)(yong)(yong)車(che)(che)(che)(che)型(xing)目(mu)錄（征求意見(jian)稿）》為(wei)自主(zhu)品(pin)牌(pai)擴(kuo)大在政府采購的(de)(de)(de)市場份額，為(wei)改變目(mu)前國(guo)內政府采購以(yi)合資品(pin)牌(pai)產品(pin)為(wei)主(zhu)的(de)(de)(de)局(ju)面(mian)提(ti)(ti)(ti)供了保障。促(cu)進自主(zhu)品(pin)牌(pai)發展(zhan)(zhan)，國(guo)產汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)業(ye)的(de)(de)(de)繁榮將為(wei)汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)應用(yong)(yong)(yong)提(ti)(ti)(ti)供有力保障。預(yu)測未來(lai)3年(nian)，我國(guo)室(shi)溫硫化(hua)硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)在汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)行業(ye)將以(yi)年(nian)均20%增長。

此外，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)是重要的(de)(de)非石(shi)油(you)(you)基(ji)(ji)合成(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)，約占非石(shi)油(you)(you)基(ji)(ji)合成(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)消費(fei)量的(de)(de)98%。但(dan)因(yin)為石(shi)油(you)(you)價(jia)(jia)格的(de)(de)大(da)(da)幅上漲，同時(shi)我(wo)國在硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)關鍵原料有(you)(you)機(ji)(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)單(dan)體的(de)(de)生產(chan)(chan)(chan)技術方面取(qu)得(de)突(tu)破，有(you)(you)機(ji)(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)單(dan)體的(de)(de)生產(chan)(chan)(chan)技術在2005年(nian)前(qian)被幾(ji)家跨國公司壟斷(duan)，但(dan)目前(qian)我(wo)國已(yi)發(fa)展(zhan)成(cheng)為全球有(you)(you)機(ji)(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)單(dan)體第1大(da)(da)國，這(zhe)2個方面原因(yin)使(shi)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)價(jia)(jia)格從2011年(nian)起開始低(di)于(yu)石(shi)油(you)(you)基(ji)(ji)合成(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)，僅約為大(da)(da)宗石(shi)油(you)(you)基(ji)(ji)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)80%～90%，成(cheng)為廉(lian)價(jia)(jia)的(de)(de)合成(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)，并開始大(da)(da)規模替代石(shi)油(you)(you)基(ji)(ji)合成(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)。這(zhe)將極大(da)(da)拓展(zhan)有(you)(you)機(ji)(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)產(chan)(chan)(chan)業(ye)的(de)(de)市場(chang)空間，同時(shi)將帶動硅(gui)(gui)(gui)油(you)(you)、硅(gui)(gui)(gui)烷偶聯劑和硅(gui)(gui)(gui)樹(shu)脂(zhi)等其他有(you)(you)機(ji)(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)產(chan)(chan)(chan)品的(de)(de)消費(fei)。