硅橡膠是指主鏈(lian)由(you)硅(gui)和(he)氧(yang)原子(zi)交替構成(cheng)(cheng)(cheng)，硅(gui)原子(zi)上(shang)通常連有兩個(ge)有機基(ji)團的(de)(de)(de)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。普通的(de)(de)(de)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)主要由(you)含甲基(ji)和(he)少量乙(yi)烯(xi)基(ji)的(de)(de)(de)硅(gui)氧(yang)鏈(lian)節組成(cheng)(cheng)(cheng)。苯基(ji)的(de)(de)(de)引(yin)(yin)入可提高(gao)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)耐(nai)(nai)高(gao)、低(di)溫性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)，三氟丙基(ji)及氰基(ji)的(de)(de)(de)引(yin)(yin)入則可提高(gao)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)耐(nai)(nai)溫及耐(nai)(nai)油(you)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)耐(nai)(nai)低(di)溫性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)良好(hao)(hao)，一般在(zai)-55℃下(xia)仍能(neng)(neng)工作(zuo)(zuo)。引(yin)(yin)入苯基(ji)后，可達-73℃。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)耐(nai)(nai)熱性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)也(ye)(ye)很突出(chu)，在(zai)180℃下(xia)可長期工作(zuo)(zuo)，稍高(gao)于(yu)200℃也(ye)(ye)能(neng)(neng)承受數周或更長時(shi)間仍有彈性(xing)(xing)(xing)，瞬時(shi)可耐(nai)(nai)300℃以(yi)上(shang)的(de)(de)(de)高(gao)溫。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)透氣(qi)性(xing)(xing)(xing)好(hao)(hao)，氧(yang)氣(qi)透過率(lv)在(zai)合(he)成(cheng)(cheng)(cheng)聚合(he)物中是較高(gao)的(de)(de)(de)。此外，硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)還具有生理惰性(xing)(xing)(xing)、不會導致凝血的(de)(de)(de)突出(chu)特性(xing)(xing)(xing)，因(yin)此在(zai)醫(yi)用(yong)領域應用(yong)廣(guang)泛。

主要品種

硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)分類的(de)(de)方法(fa)很多，通常按固化(hua)(hua)前的(de)(de)形態分為(wei)(wei)固體(ti)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)和液體(ti)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)；按硫(liu)化(hua)(hua)溫度(du)分為(wei)(wei)室溫硫(liu)化(hua)(hua)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)，高溫硫(liu)化(hua)(hua)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)；按所(suo)用(yong)單體(ti)的(de)(de)不同，可分為(wei)(wei)甲基(ji)乙烯(xi)基(ji)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)，甲基(ji)苯基(ji)乙烯(xi)基(ji)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)、氟硅(gui)(gui)，腈(jing)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)等；按性能和用(yong)途(tu)的(de)(de)不同又可分為(wei)(wei)通用(yong)型(xing)、超耐低溫型(xing)、超耐高溫型(xing)、高強力型(xing)、耐油型(xing)、醫用(yong)型(xing)等等。

發展史

硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)早(zao)期(qi)是由美國(guo)以(yi)三氯化鐵為催化劑合(he)成(cheng)的(de)(de)。1945年(nian)，硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)產品問世。1948年(nian)，采用高比表面積的(de)(de)氣相法白炭黑補強的(de)(de)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)研制(zhi)成(cheng)功，使硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)性能躍升到(dao)實用階段(duan)，奠(dian)定了現代硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)生(sheng)(sheng)(sheng)產技術的(de)(de)基(ji)礎。從二(er)甲基(ji)二(er)氯硅(gui)烷合(he)成(cheng)開始(shi)生(sheng)(sheng)(sheng)產硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)國(guo)家有(you)美國(guo)。俄羅斯(si)、德國(guo)、日本、韓國(guo)和中(zhong)國(guo)等。中(zhong)國(guo)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)工業化研究(jiu)始(shi)于(yu)1957年(nian)，多家研究(jiu)所和企業陸(lu)續開發出各(ge)種(zhong)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。到(dao)2003年(nian)底(di)，中(zhong)國(guo)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)生(sheng)(sheng)(sheng)產能力(li)為135千(qian)噸(dun)，其中(zhong)高溫膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)100千(qian)噸(dun)。

高溫硫化硅橡膠

高(gao)溫硫(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)硅(gui)橡膠(jiao)是(shi)指聚硅(gui)氧烷(wan)(wan)變成彈性體(ti)的(de)(de)過(guo)(guo)程是(shi)經過(guo)(guo)高(gao)溫（110-170℃）硫(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)成型的(de)(de)。它(ta)主(zhu)要以高(gao)分子量(liang)的(de)(de)聚甲基乙烯基硅(gui)氧烷(wan)(wan)為(wei)生膠(jiao)，混(hun)入(ru)補強填(tian)料、硫(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)劑(ji)(ji)(ji)(ji)等，在加(jia)(jia)熱加(jia)(jia)壓(ya)下硫(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)成彈性體(ti)。硅(gui)橡膠(jiao)的(de)(de)補強主(zhu)要是(shi)各種類(lei)型的(de)(de)白(bai)炭黑，可使硫(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)膠(jiao)的(de)(de)強度增加(jia)(jia)數(shu)十倍。有時為(wei)了降低(di)成本或改善膠(jiao)料性能及賦予硫(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)膠(jiao)各種特殊的(de)(de)性能，也加(jia)(jia)入(ru)相應的(de)(de)各種添加(jia)(jia)劑(ji)(ji)(ji)(ji)。硫(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)劑(ji)(ji)(ji)(ji)是(shi)各種有機(ji)過(guo)(guo)氧化(hua)(hua)(hua)物或加(jia)(jia)成反(fan)應催化(hua)(hua)(hua)劑(ji)(ji)(ji)(ji)。

加工成型方法如(ru)圖所(suo)示(shi)。一次硫(liu)化(hua)的(de)目的(de)是(shi)進(jin)行高分子鏈的(de)交聯反應(ying)；二次硫(liu)化(hua)的(de)目的(de)是(shi)進(jin)行補充(chong)交聯、驅除硫(liu)化(hua)劑分解產物(wu)和其他揮(hui)發性(xing)化(hua)合物(wu)以穩定硫(liu)化(hua)膠的(de)各項性(xing)能(neng)。常用的(de)設備有開放(fang)式煉膠機(ji)(ji)、捏合機(ji)(ji)及真(zhen)空密煉機(ji)(ji)。

主要性能

（1）高(gao)溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)顯著的(de)(de)特征(zheng)是高(gao)溫(wen)(wen)穩定性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)，雖然常(chang)溫(wen)(wen)下(xia)(xia)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)強度(du)(du)僅是天(tian)然橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)或某些合成(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)一(yi)半，但在200℃以(yi)上的(de)(de)高(gao)溫(wen)(wen)環境下(xia)(xia)，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)仍(reng)能(neng)(neng)保(bao)持一(yi)定的(de)(de)柔(rou)韌性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)、回彈(dan)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)(he)表面硬(ying)度(du)(du)，且力學性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)無(wu)明顯變化。（2）低(di)溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)玻璃化溫(wen)(wen)度(du)(du)一(yi)般為(wei)-70~-50℃，特殊配(pei)方(fang)可達-100℃，表明其低(di)溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)優(you)異(yi)。這對航空(kong)、宇(yu)航工業(ye)的(de)(de)意(yi)義重(zhong)大。（3）耐候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)中(zhong)(zhong)Si-O-Si鍵對氧、臭氧及紫外線等(deng)十分(fen)穩定，在不加(jia)任何(he)添加(jia)劑的(de)(de)情(qing)況下(xia)(xia)，就具(ju)有(you)優(you)良(liang)的(de)(de)耐候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電(dian)氣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)具(ju)有(you)優(you)異(yi)的(de)(de)絕緣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)，耐電(dian)暈(yun)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)(he)耐電(dian)弧性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)也非常(chang)好。（5）物(wu)理(li)機(ji)械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)常(chang)溫(wen)(wen)下(xia)(xia)的(de)(de)物(wu)理(li)機(ji)械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)比通用(yong)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)差，但在150℃的(de)(de)高(gao)溫(wen)(wen)和(he)(he)-50℃的(de)(de)低(di)溫(wen)(wen)下(xia)(xia)，其物(wu)理(li)機(ji)械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)優(you)于通用(yong)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。（6）耐油及化學試劑性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。普通硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)具(ju)有(you)中(zhong)(zhong)等(deng)的(de)(de)耐油、耐溶劑性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。（7）氣體(ti)透過性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。室溫(wen)(wen)下(xia)(xia)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)對空(kong)氣、氮(dan)、氧、二氧化碳等(deng)氣體(ti)的(de)(de)透氣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)比天(tian)然橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)高(gao)出30-50倍。（8）生理(li)惰性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)無(wu)毒，無(wu)味(wei)，無(wu)嗅，與人體(ti)組(zu)織不粘連，具(ju)有(you)抗(kang)凝血作用(yong)，對肌體(ti)組(zu)織的(de)(de)反應性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)非常(chang)少。特別適合作為(wei)醫用(yong)材料。

硅橡膠的用量

據(ju)(ju)中國汽(qi)車(che)(che)(che)工(gong)業(ye)協會(hui)統計，2012年(nian)(nian)，汽(qi)車(che)(che)(che)產(chan)銷分別達到1927.18萬(wan)(wan)輛(liang)(liang)和1930.64萬(wan)(wan)輛(liang)(liang)，同比(bi)分別增(zeng)長(chang)(chang)4.63%和4.33%，汽(qi)車(che)(che)(che)工(gong)業(ye)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)用(yong)量約(yue)達2.0萬(wan)(wan)t。根據(ju)(ju)觀研天下的(de)(de)新(xin)研究，增(zeng)加有機硅(gui)(gui)(gui)材料在汽(qi)車(che)(che)(che)零(ling)部件(jian)方面(mian)的(de)(de)用(yong)量，可以大幅度提高汽(qi)車(che)(che)(che)的(de)(de)安全(quan)性能，因此，汽(qi)車(che)(che)(che)產(chan)量和單車(che)(che)(che)用(yong)量水平的(de)(de)提高都將推動汽(qi)車(che)(che)(che)工(gong)業(ye)對硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)需(xu)求的(de)(de)增(zeng)加。國家鼓勵自主(zhu)(zhu)品(pin)牌的(de)(de)汽(qi)車(che)(che)(che)發(fa)(fa)展，關(guan)鍵汽(qi)車(che)(che)(che)零(ling)部件(jian)實(shi)現自主(zhu)(zhu)化，《2012年(nian)(nian)度黨政(zheng)機關(guan)公務用(yong)車(che)(che)(che)選用(yong)車(che)(che)(che)型目(mu)錄（征求意見稿(gao)）》為(wei)自主(zhu)(zhu)品(pin)牌擴大在政(zheng)府(fu)采(cai)購(gou)的(de)(de)市場份(fen)額，為(wei)改變(bian)目(mu)前(qian)國內政(zheng)府(fu)采(cai)購(gou)以合(he)資品(pin)牌產(chan)品(pin)為(wei)主(zhu)(zhu)的(de)(de)局面(mian)提供了(le)保障。促進自主(zhu)(zhu)品(pin)牌發(fa)(fa)展，國產(chan)汽(qi)車(che)(che)(che)業(ye)的(de)(de)繁榮將為(wei)汽(qi)車(che)(che)(che)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)應用(yong)提供有力保障。預測未來3年(nian)(nian)，我國室溫(wen)硫化硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)在汽(qi)車(che)(che)(che)行業(ye)將以年(nian)(nian)均20%增(zeng)長(chang)(chang)。

此外(wai)，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)是重要的(de)(de)(de)(de)非石(shi)油(you)基(ji)(ji)(ji)合(he)成橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，約占非石(shi)油(you)基(ji)(ji)(ji)合(he)成橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)消費量的(de)(de)(de)(de)98%。但(dan)因為(wei)石(shi)油(you)價格(ge)的(de)(de)(de)(de)大(da)(da)幅上漲，同時我國在(zai)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)關鍵原(yuan)料有(you)(you)機(ji)硅(gui)(gui)(gui)單體(ti)(ti)的(de)(de)(de)(de)生產(chan)技術方面取得突破，有(you)(you)機(ji)硅(gui)(gui)(gui)單體(ti)(ti)的(de)(de)(de)(de)生產(chan)技術在(zai)2005年前被幾家(jia)跨國公司壟斷，但(dan)目(mu)前我國已發展成為(wei)全球有(you)(you)機(ji)硅(gui)(gui)(gui)單體(ti)(ti)第1大(da)(da)國，這2個方面原(yuan)因使硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)價格(ge)從2011年起開始低于石(shi)油(you)基(ji)(ji)(ji)合(he)成橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，僅約為(wei)大(da)(da)宗石(shi)油(you)基(ji)(ji)(ji)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)80%～90%，成為(wei)廉價的(de)(de)(de)(de)合(he)成橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，并開始大(da)(da)規(gui)模替(ti)代石(shi)油(you)基(ji)(ji)(ji)合(he)成橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。這將極大(da)(da)拓展有(you)(you)機(ji)硅(gui)(gui)(gui)產(chan)業的(de)(de)(de)(de)市場空間，同時將帶動硅(gui)(gui)(gui)油(you)、硅(gui)(gui)(gui)烷偶聯劑和硅(gui)(gui)(gui)樹脂等其他有(you)(you)機(ji)硅(gui)(gui)(gui)產(chan)品的(de)(de)(de)(de)消費。