硅橡膠是(shi)指主鏈(lian)由硅(gui)(gui)和氧(yang)原子(zi)交替構成，硅(gui)(gui)原子(zi)上通常連有(you)(you)兩個有(you)(you)機基(ji)(ji)(ji)團(tuan)的(de)(de)(de)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。普通的(de)(de)(de)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)主要由含甲基(ji)(ji)(ji)和少量乙烯基(ji)(ji)(ji)的(de)(de)(de)硅(gui)(gui)氧(yang)鏈(lian)節組成。苯(ben)基(ji)(ji)(ji)的(de)(de)(de)引(yin)入(ru)可(ke)提高(gao)(gao)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)耐(nai)(nai)高(gao)(gao)、低溫性(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)，三(san)氟丙基(ji)(ji)(ji)及氰基(ji)(ji)(ji)的(de)(de)(de)引(yin)入(ru)則(ze)可(ke)提高(gao)(gao)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)耐(nai)(nai)溫及耐(nai)(nai)油性(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)耐(nai)(nai)低溫性(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)良好(hao)，一(yi)般(ban)在(zai)-55℃下仍(reng)能(neng)(neng)(neng)工作。引(yin)入(ru)苯(ben)基(ji)(ji)(ji)后(hou)，可(ke)達-73℃。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)耐(nai)(nai)熱性(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)也很突出(chu)，在(zai)180℃下可(ke)長(chang)期工作，稍(shao)高(gao)(gao)于200℃也能(neng)(neng)(neng)承受數周或更長(chang)時間仍(reng)有(you)(you)彈(dan)性(xing)(xing)，瞬時可(ke)耐(nai)(nai)300℃以上的(de)(de)(de)高(gao)(gao)溫。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)透(tou)氣(qi)性(xing)(xing)好(hao)，氧(yang)氣(qi)透(tou)過(guo)率(lv)在(zai)合成聚(ju)合物中是(shi)較高(gao)(gao)的(de)(de)(de)。此外，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)還具(ju)有(you)(you)生理惰性(xing)(xing)、不會導致凝血的(de)(de)(de)突出(chu)特性(xing)(xing)，因(yin)此在(zai)醫用(yong)領域(yu)應用(yong)廣泛(fan)。

主要品種

硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)分(fen)類的方法很(hen)多，通常(chang)按(an)(an)(an)固化(hua)前的形態(tai)分(fen)為固體硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)和液體硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)；按(an)(an)(an)硫化(hua)溫(wen)度分(fen)為室溫(wen)硫化(hua)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)，高溫(wen)硫化(hua)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)；按(an)(an)(an)所用單體的不(bu)同(tong)，可(ke)分(fen)為甲基(ji)乙(yi)烯基(ji)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)，甲基(ji)苯(ben)基(ji)乙(yi)烯基(ji)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)、氟硅(gui)(gui)(gui)，腈(jing)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)等；按(an)(an)(an)性能和用途的不(bu)同(tong)又可(ke)分(fen)為通用型(xing)、超(chao)耐低溫(wen)型(xing)、超(chao)耐高溫(wen)型(xing)、高強力型(xing)、耐油型(xing)、醫用型(xing)等等。

發展史

硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)早期是由(you)美(mei)國以三氯(lv)化鐵為(wei)催化劑合(he)(he)成(cheng)(cheng)的(de)。1945年，硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)產品(pin)問世。1948年，采用高比表面積的(de)氣相法白炭黑補強的(de)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)研(yan)制成(cheng)(cheng)功，使硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)性能躍(yue)升(sheng)到(dao)(dao)實用階(jie)段，奠定了(le)現代硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)生產技術的(de)基礎。從二(er)甲基二(er)氯(lv)硅(gui)烷合(he)(he)成(cheng)(cheng)開(kai)(kai)始(shi)生產硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)國家有美(mei)國。俄羅斯、德國、日(ri)本、韓國和(he)(he)中國等。中國硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)工(gong)業化研(yan)究始(shi)于1957年，多(duo)家研(yan)究所和(he)(he)企(qi)業陸續開(kai)(kai)發出各(ge)種硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。到(dao)(dao)2003年底，中國硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)生產能力為(wei)135千噸，其(qi)中高溫膠(jiao)(jiao)(jiao)100千噸。

高溫硫化硅橡膠

高(gao)溫硫(liu)化(hua)(hua)(hua)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)是(shi)指聚硅(gui)氧(yang)烷變成(cheng)彈性(xing)體(ti)的(de)(de)(de)過(guo)(guo)(guo)程是(shi)經過(guo)(guo)(guo)高(gao)溫（110-170℃）硫(liu)化(hua)(hua)(hua)成(cheng)型(xing)的(de)(de)(de)。它主要以高(gao)分子量(liang)的(de)(de)(de)聚甲基乙烯基硅(gui)氧(yang)烷為生膠(jiao)，混入補(bu)強填料、硫(liu)化(hua)(hua)(hua)劑(ji)(ji)(ji)等，在加(jia)(jia)熱加(jia)(jia)壓下(xia)硫(liu)化(hua)(hua)(hua)成(cheng)彈性(xing)體(ti)。硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)補(bu)強主要是(shi)各(ge)(ge)種(zhong)類型(xing)的(de)(de)(de)白炭(tan)黑，可(ke)使硫(liu)化(hua)(hua)(hua)膠(jiao)的(de)(de)(de)強度增(zeng)加(jia)(jia)數十倍。有時(shi)為了降低(di)成(cheng)本或(huo)改善膠(jiao)料性(xing)能及賦(fu)予硫(liu)化(hua)(hua)(hua)膠(jiao)各(ge)(ge)種(zhong)特殊的(de)(de)(de)性(xing)能，也加(jia)(jia)入相應的(de)(de)(de)各(ge)(ge)種(zhong)添加(jia)(jia)劑(ji)(ji)(ji)。硫(liu)化(hua)(hua)(hua)劑(ji)(ji)(ji)是(shi)各(ge)(ge)種(zhong)有機過(guo)(guo)(guo)氧(yang)化(hua)(hua)(hua)物或(huo)加(jia)(jia)成(cheng)反應催化(hua)(hua)(hua)劑(ji)(ji)(ji)。

加工成型方法如圖所(suo)示。一次硫(liu)化(hua)的(de)目的(de)是進行高(gao)分(fen)子(zi)鏈的(de)交(jiao)(jiao)聯反應；二次硫(liu)化(hua)的(de)目的(de)是進行補充交(jiao)(jiao)聯、驅除硫(liu)化(hua)劑分(fen)解(jie)產物和其他揮發性化(hua)合物以穩(wen)定(ding)硫(liu)化(hua)膠的(de)各項性能。常(chang)用的(de)設備有開放式煉膠機(ji)(ji)、捏合機(ji)(ji)及真空(kong)密煉機(ji)(ji)。

主要性能

（1）高溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)顯著的(de)(de)特征(zheng)是高溫(wen)(wen)穩定(ding)性(xing)(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)(jiao)的(de)(de)強度僅是天然橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)或(huo)某些合成橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)一(yi)半，但在200℃以上的(de)(de)高溫(wen)(wen)環境下(xia)(xia)，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)仍(reng)能(neng)(neng)保持一(yi)定(ding)的(de)(de)柔韌性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)、回彈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)(he)表面硬度，且力學(xue)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)無(wu)明(ming)顯變化(hua)。（2）低(di)溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)玻璃化(hua)溫(wen)(wen)度一(yi)般為(wei)-70~-50℃，特殊配方(fang)可達-100℃，表明(ming)其(qi)低(di)溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)優(you)異。這(zhe)對(dui)航空、宇航工業的(de)(de)意義重(zhong)大。（3）耐(nai)(nai)候(hou)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)中Si-O-Si鍵對(dui)氧(yang)、臭氧(yang)及紫外線等(deng)(deng)十分穩定(ding)，在不加任何添加劑(ji)的(de)(de)情況下(xia)(xia)，就(jiu)具有優(you)良的(de)(de)耐(nai)(nai)候(hou)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電(dian)氣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)具有優(you)異的(de)(de)絕緣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)，耐(nai)(nai)電(dian)暈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)(he)耐(nai)(nai)電(dian)弧性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)也非(fei)常(chang)好。（5）物理(li)機械(xie)(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)常(chang)溫(wen)(wen)下(xia)(xia)的(de)(de)物理(li)機械(xie)(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)比通(tong)用(yong)(yong)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)差，但在150℃的(de)(de)高溫(wen)(wen)和(he)(he)-50℃的(de)(de)低(di)溫(wen)(wen)下(xia)(xia)，其(qi)物理(li)機械(xie)(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)優(you)于(yu)通(tong)用(yong)(yong)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)(nai)油及化(hua)學(xue)試劑(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。普通(tong)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)具有中等(deng)(deng)的(de)(de)耐(nai)(nai)油、耐(nai)(nai)溶劑(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。（7）氣體(ti)(ti)透過性(xing)(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)(jiao)對(dui)空氣、氮、氧(yang)、二氧(yang)化(hua)碳等(deng)(deng)氣體(ti)(ti)的(de)(de)透氣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)比天然橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)高出30-50倍(bei)。（8）生理(li)惰性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)無(wu)毒，無(wu)味，無(wu)嗅(xiu)，與人體(ti)(ti)組織(zhi)不粘連，具有抗(kang)凝(ning)血(xue)作(zuo)用(yong)(yong)，對(dui)肌體(ti)(ti)組織(zhi)的(de)(de)反應性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)非(fei)常(chang)少(shao)。特別(bie)適(shi)合作(zuo)為(wei)醫用(yong)(yong)材料。

硅橡膠的用量

據中國(guo)(guo)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)工(gong)業(ye)協會(hui)統計(ji)，2012年，汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)產(chan)(chan)銷分別達到1927.18萬(wan)輛(liang)和(he)1930.64萬(wan)輛(liang)，同比分別增(zeng)(zeng)長4.63%和(he)4.33%，汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)工(gong)業(ye)硅橡(xiang)膠(jiao)的用(yong)(yong)量約(yue)達2.0萬(wan)t。根據觀研天下的新研究，增(zeng)(zeng)加有機(ji)硅材(cai)料在(zai)(zai)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)零(ling)部(bu)件方面(mian)(mian)的用(yong)(yong)量，可以大幅度(du)提(ti)高(gao)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)的安全性能，因此，汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)產(chan)(chan)量和(he)單車(che)(che)(che)(che)用(yong)(yong)量水平的提(ti)高(gao)都(dou)將推(tui)動汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)工(gong)業(ye)對硅橡(xiang)膠(jiao)需求的增(zeng)(zeng)加。國(guo)(guo)家(jia)鼓勵自主品(pin)(pin)牌(pai)的汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)發展，關鍵汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)零(ling)部(bu)件實(shi)現自主化(hua)，《2012年度(du)黨政(zheng)機(ji)關公(gong)務用(yong)(yong)車(che)(che)(che)(che)選(xuan)用(yong)(yong)車(che)(che)(che)(che)型目錄（征求意(yi)見稿(gao)）》為(wei)自主品(pin)(pin)牌(pai)擴大在(zai)(zai)政(zheng)府采購的市場份(fen)額，為(wei)改變(bian)目前(qian)國(guo)(guo)內政(zheng)府采購以合資品(pin)(pin)牌(pai)產(chan)(chan)品(pin)(pin)為(wei)主的局(ju)面(mian)(mian)提(ti)供(gong)了保障。促(cu)進自主品(pin)(pin)牌(pai)發展，國(guo)(guo)產(chan)(chan)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)業(ye)的繁榮將為(wei)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)膠(jiao)的應(ying)用(yong)(yong)提(ti)供(gong)有力保障。預(yu)測未來3年，我(wo)國(guo)(guo)室溫(wen)硫化(hua)硅橡(xiang)膠(jiao)在(zai)(zai)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)行業(ye)將以年均(jun)20%增(zeng)(zeng)長。

此外(wai)，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠是(shi)重要的(de)(de)(de)非(fei)石(shi)油(you)(you)基(ji)(ji)合(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠，約(yue)(yue)占非(fei)石(shi)油(you)(you)基(ji)(ji)合(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠消費量的(de)(de)(de)98%。但因為石(shi)油(you)(you)價(jia)(jia)格(ge)的(de)(de)(de)大幅上漲，同(tong)時我(wo)國在硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠的(de)(de)(de)關(guan)鍵原料(liao)有(you)(you)機(ji)(ji)硅(gui)(gui)單體的(de)(de)(de)生(sheng)產(chan)技(ji)術(shu)方面(mian)取得突破(po)，有(you)(you)機(ji)(ji)硅(gui)(gui)單體的(de)(de)(de)生(sheng)產(chan)技(ji)術(shu)在2005年(nian)前(qian)被(bei)幾家跨國公司壟斷(duan)，但目前(qian)我(wo)國已發展(zhan)(zhan)成(cheng)為全球有(you)(you)機(ji)(ji)硅(gui)(gui)單體第1大國，這2個方面(mian)原因使硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠的(de)(de)(de)價(jia)(jia)格(ge)從2011年(nian)起開始低于石(shi)油(you)(you)基(ji)(ji)合(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠，僅(jin)約(yue)(yue)為大宗石(shi)油(you)(you)基(ji)(ji)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠的(de)(de)(de)80%～90%，成(cheng)為廉價(jia)(jia)的(de)(de)(de)合(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠，并開始大規模替代石(shi)油(you)(you)基(ji)(ji)合(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠。這將極大拓展(zhan)(zhan)有(you)(you)機(ji)(ji)硅(gui)(gui)產(chan)業的(de)(de)(de)市場空(kong)間，同(tong)時將帶動硅(gui)(gui)油(you)(you)、硅(gui)(gui)烷偶聯(lian)劑和硅(gui)(gui)樹脂等其(qi)他有(you)(you)機(ji)(ji)硅(gui)(gui)產(chan)品的(de)(de)(de)消費。