硅橡膠是(shi)指主鏈由(you)硅(gui)(gui)和氧原子交替構成，硅(gui)(gui)原子上(shang)通(tong)常連有(you)兩個有(you)機基(ji)團的(de)(de)(de)(de)(de)(de)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠。普通(tong)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠主要由(you)含甲基(ji)和少量乙烯基(ji)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)硅(gui)(gui)氧鏈節(jie)組成。苯(ben)基(ji)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)引(yin)入可(ke)提高硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠的(de)(de)(de)(de)(de)(de)耐(nai)高、低(di)(di)溫(wen)(wen)性能，三氟丙基(ji)及氰(qing)基(ji)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)引(yin)入則可(ke)提高硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠的(de)(de)(de)(de)(de)(de)耐(nai)溫(wen)(wen)及耐(nai)油性能。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠耐(nai)低(di)(di)溫(wen)(wen)性能良好(hao)，一般在(zai)-55℃下仍能工(gong)作。引(yin)入苯(ben)基(ji)后，可(ke)達-73℃。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠的(de)(de)(de)(de)(de)(de)耐(nai)熱性能也很突(tu)出，在(zai)180℃下可(ke)長(chang)期(qi)工(gong)作，稍高于200℃也能承(cheng)受數周(zhou)或更長(chang)時間仍有(you)彈性，瞬時可(ke)耐(nai)300℃以上(shang)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)高溫(wen)(wen)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠的(de)(de)(de)(de)(de)(de)透(tou)氣性好(hao)，氧氣透(tou)過(guo)率在(zai)合(he)成聚合(he)物中(zhong)是(shi)較高的(de)(de)(de)(de)(de)(de)。此外，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠還具有(you)生(sheng)理惰性、不會導致凝血的(de)(de)(de)(de)(de)(de)突(tu)出特性，因(yin)此在(zai)醫用(yong)領域應用(yong)廣泛。

主要品種

硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠分(fen)(fen)類的(de)(de)方法很多，通常按(an)(an)固(gu)化(hua)前(qian)的(de)(de)形態(tai)分(fen)(fen)為(wei)(wei)固(gu)體硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠和(he)液體硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠；按(an)(an)硫(liu)化(hua)溫(wen)(wen)度分(fen)(fen)為(wei)(wei)室溫(wen)(wen)硫(liu)化(hua)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠，高(gao)溫(wen)(wen)硫(liu)化(hua)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠；按(an)(an)所用(yong)單(dan)體的(de)(de)不同(tong)，可(ke)分(fen)(fen)為(wei)(wei)甲(jia)基(ji)乙烯基(ji)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠，甲(jia)基(ji)苯(ben)基(ji)乙烯基(ji)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠、氟(fu)硅(gui)(gui)，腈(jing)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠等(deng)；按(an)(an)性(xing)能和(he)用(yong)途(tu)的(de)(de)不同(tong)又可(ke)分(fen)(fen)為(wei)(wei)通用(yong)型(xing)(xing)、超(chao)耐低溫(wen)(wen)型(xing)(xing)、超(chao)耐高(gao)溫(wen)(wen)型(xing)(xing)、高(gao)強力型(xing)(xing)、耐油型(xing)(xing)、醫用(yong)型(xing)(xing)等(deng)等(deng)。

發展史

硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)早期是(shi)由美國以三氯化(hua)鐵為催化(hua)劑合成(cheng)(cheng)的。1945年，硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)產(chan)品問世。1948年，采用高比表(biao)面積的氣(qi)相(xiang)法白炭(tan)黑補(bu)強的硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)研制成(cheng)(cheng)功，使硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的性(xing)能躍(yue)升到實用階段，奠定了現代硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)生(sheng)產(chan)技術(shu)的基礎。從二甲基二氯硅烷合成(cheng)(cheng)開始生(sheng)產(chan)硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的國家有美國。俄羅(luo)斯、德(de)國、日本、韓國和中(zhong)(zhong)(zhong)國等。中(zhong)(zhong)(zhong)國硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的工業化(hua)研究始于1957年，多家研究所和企(qi)業陸續(xu)開發(fa)出各種(zhong)硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。到2003年底，中(zhong)(zhong)(zhong)國硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)生(sheng)產(chan)能力為135千噸，其中(zhong)(zhong)(zhong)高溫膠(jiao)(jiao)(jiao)100千噸。

高溫硫化硅橡膠

高溫(wen)硫(liu)化(hua)(hua)(hua)(hua)硅橡膠(jiao)是指(zhi)聚(ju)硅氧烷(wan)變成彈性(xing)體的(de)過程是經過高溫(wen)（110-170℃）硫(liu)化(hua)(hua)(hua)(hua)成型的(de)。它主要以高分子量(liang)的(de)聚(ju)甲基(ji)(ji)乙烯基(ji)(ji)硅氧烷(wan)為(wei)生(sheng)膠(jiao)，混入(ru)補強填料(liao)、硫(liu)化(hua)(hua)(hua)(hua)劑(ji)等，在加(jia)(jia)熱加(jia)(jia)壓下硫(liu)化(hua)(hua)(hua)(hua)成彈性(xing)體。硅橡膠(jiao)的(de)補強主要是各(ge)種類型的(de)白炭黑(hei)，可使硫(liu)化(hua)(hua)(hua)(hua)膠(jiao)的(de)強度(du)增(zeng)加(jia)(jia)數(shu)十倍(bei)。有(you)時為(wei)了降低(di)成本(ben)或(huo)(huo)改善膠(jiao)料(liao)性(xing)能及(ji)賦予硫(liu)化(hua)(hua)(hua)(hua)膠(jiao)各(ge)種特殊的(de)性(xing)能，也加(jia)(jia)入(ru)相應的(de)各(ge)種添加(jia)(jia)劑(ji)。硫(liu)化(hua)(hua)(hua)(hua)劑(ji)是各(ge)種有(you)機(ji)過氧化(hua)(hua)(hua)(hua)物或(huo)(huo)加(jia)(jia)成反(fan)應催化(hua)(hua)(hua)(hua)劑(ji)。

加(jia)工成型(xing)方法如圖所(suo)示。一次(ci)硫(liu)化的(de)(de)(de)目的(de)(de)(de)是進行高(gao)分子鏈的(de)(de)(de)交聯(lian)反應；二次(ci)硫(liu)化的(de)(de)(de)目的(de)(de)(de)是進行補充(chong)交聯(lian)、驅除硫(liu)化劑分解產物(wu)和(he)其他(ta)揮發性化合物(wu)以穩定(ding)硫(liu)化膠的(de)(de)(de)各項(xiang)性能。常用的(de)(de)(de)設(she)備有開放式煉(lian)膠機、捏合機及(ji)真空密煉(lian)機。

主要性能

（1）高(gao)溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)顯著(zhu)的(de)(de)(de)(de)(de)特(te)征(zheng)是高(gao)溫(wen)(wen)穩定(ding)(ding)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)，雖然常(chang)溫(wen)(wen)下(xia)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)強(qiang)度僅是天(tian)然橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)或某些合成橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)一(yi)半，但(dan)(dan)在(zai)200℃以上的(de)(de)(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)(wen)環境(jing)下(xia)，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)仍能(neng)(neng)(neng)保持一(yi)定(ding)(ding)的(de)(de)(de)(de)(de)柔(rou)韌性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)、回彈(dan)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和表(biao)面硬度，且力(li)學性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)無(wu)明顯變化。（2）低(di)溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)玻璃化溫(wen)(wen)度一(yi)般為-70~-50℃，特(te)殊配方可(ke)達-100℃，表(biao)明其低(di)溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)優(you)異(yi)(yi)。這對航(hang)空(kong)、宇航(hang)工(gong)業(ye)的(de)(de)(de)(de)(de)意(yi)義重(zhong)大。（3）耐候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)中(zhong)Si-O-Si鍵對氧(yang)(yang)、臭氧(yang)(yang)及紫外線等十(shi)分穩定(ding)(ding)，在(zai)不(bu)加任何添加劑的(de)(de)(de)(de)(de)情(qing)況(kuang)下(xia)，就具有優(you)良的(de)(de)(de)(de)(de)耐候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電(dian)(dian)氣(qi)(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具有優(you)異(yi)(yi)的(de)(de)(de)(de)(de)絕緣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)，耐電(dian)(dian)暈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和耐電(dian)(dian)弧(hu)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)也非常(chang)好。（5）物理(li)(li)機(ji)(ji)械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)常(chang)溫(wen)(wen)下(xia)的(de)(de)(de)(de)(de)物理(li)(li)機(ji)(ji)械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)比通用(yong)(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)差，但(dan)(dan)在(zai)150℃的(de)(de)(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)(wen)和-50℃的(de)(de)(de)(de)(de)低(di)溫(wen)(wen)下(xia)，其物理(li)(li)機(ji)(ji)械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)優(you)于通用(yong)(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。（6）耐油(you)及化學試劑性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。普通硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具有中(zhong)等的(de)(de)(de)(de)(de)耐油(you)、耐溶劑性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。（7）氣(qi)(qi)體(ti)(ti)透(tou)(tou)過(guo)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。室溫(wen)(wen)下(xia)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)對空(kong)氣(qi)(qi)、氮(dan)、氧(yang)(yang)、二氧(yang)(yang)化碳(tan)等氣(qi)(qi)體(ti)(ti)的(de)(de)(de)(de)(de)透(tou)(tou)氣(qi)(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)比天(tian)然橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)高(gao)出30-50倍。（8）生理(li)(li)惰性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)無(wu)毒，無(wu)味，無(wu)嗅，與人體(ti)(ti)組織不(bu)粘連(lian)，具有抗凝血作(zuo)用(yong)(yong)，對肌(ji)體(ti)(ti)組織的(de)(de)(de)(de)(de)反應性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)非常(chang)少。特(te)別適合作(zuo)為醫用(yong)(yong)材(cai)料。

硅橡膠的用量

據(ju)中國(guo)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)工業(ye)協會統計，2012年(nian)，汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)產(chan)銷分別(bie)達(da)到1927.18萬(wan)輛(liang)和(he)1930.64萬(wan)輛(liang)，同比分別(bie)增(zeng)長4.63%和(he)4.33%，汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)工業(ye)硅橡膠(jiao)(jiao)的(de)用(yong)量(liang)(liang)約達(da)2.0萬(wan)t。根據(ju)觀研天下的(de)新(xin)研究(jiu)，增(zeng)加(jia)有機(ji)硅材料在(zai)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)零部件方面的(de)用(yong)量(liang)(liang)，可以大幅度(du)(du)提高汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)的(de)安全性能，因此(ci)，汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)產(chan)量(liang)(liang)和(he)單車(che)(che)(che)用(yong)量(liang)(liang)水平(ping)的(de)提高都將推動汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)工業(ye)對硅橡膠(jiao)(jiao)需求的(de)增(zeng)加(jia)。國(guo)家鼓(gu)勵自(zi)主品(pin)(pin)牌(pai)的(de)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)發(fa)展，關(guan)鍵汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)零部件實現自(zi)主化，《2012年(nian)度(du)(du)黨政機(ji)關(guan)公務用(yong)車(che)(che)(che)選(xuan)用(yong)車(che)(che)(che)型目錄（征求意見稿）》為(wei)自(zi)主品(pin)(pin)牌(pai)擴(kuo)大在(zai)政府(fu)采購的(de)市場份額(e)，為(wei)改變目前國(guo)內政府(fu)采購以合資(zi)品(pin)(pin)牌(pai)產(chan)品(pin)(pin)為(wei)主的(de)局面提供(gong)了保障(zhang)。促進(jin)自(zi)主品(pin)(pin)牌(pai)發(fa)展，國(guo)產(chan)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)業(ye)的(de)繁榮將為(wei)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)膠(jiao)(jiao)的(de)應用(yong)提供(gong)有力保障(zhang)。預測未(wei)來3年(nian)，我(wo)國(guo)室溫硫化硅橡膠(jiao)(jiao)在(zai)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)行業(ye)將以年(nian)均20%增(zeng)長。

此外，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)是重要的(de)(de)非石(shi)油(you)(you)(you)基合(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，約(yue)占非石(shi)油(you)(you)(you)基合(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)消(xiao)費量的(de)(de)98%。但因為(wei)(wei)石(shi)油(you)(you)(you)價格的(de)(de)大幅上漲，同(tong)時我(wo)(wo)國在硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)關鍵原料有(you)機硅(gui)(gui)(gui)單(dan)體的(de)(de)生產技(ji)(ji)術方(fang)面(mian)取(qu)得突破，有(you)機硅(gui)(gui)(gui)單(dan)體的(de)(de)生產技(ji)(ji)術在2005年(nian)前(qian)被幾家跨國公司(si)壟斷，但目(mu)前(qian)我(wo)(wo)國已發展(zhan)(zhan)成(cheng)為(wei)(wei)全球(qiu)有(you)機硅(gui)(gui)(gui)單(dan)體第1大國，這(zhe)2個(ge)方(fang)面(mian)原因使硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)價格從2011年(nian)起開始低(di)于石(shi)油(you)(you)(you)基合(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，僅約(yue)為(wei)(wei)大宗石(shi)油(you)(you)(you)基橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)80%～90%，成(cheng)為(wei)(wei)廉價的(de)(de)合(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，并(bing)開始大規模替代石(shi)油(you)(you)(you)基合(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。這(zhe)將極大拓展(zhan)(zhan)有(you)機硅(gui)(gui)(gui)產業的(de)(de)市場空間，同(tong)時將帶(dai)動硅(gui)(gui)(gui)油(you)(you)(you)、硅(gui)(gui)(gui)烷偶聯劑和硅(gui)(gui)(gui)樹脂等其他有(you)機硅(gui)(gui)(gui)產品的(de)(de)消(xiao)費。