硅橡膠是指主鏈由硅(gui)(gui)(gui)和(he)氧原子(zi)交替構成，硅(gui)(gui)(gui)原子(zi)上(shang)通常連有(you)兩個有(you)機(ji)基(ji)(ji)團的(de)(de)(de)(de)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)。普(pu)通的(de)(de)(de)(de)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)主要由含(han)甲基(ji)(ji)和(he)少量乙烯(xi)基(ji)(ji)的(de)(de)(de)(de)硅(gui)(gui)(gui)氧鏈節組(zu)成。苯基(ji)(ji)的(de)(de)(de)(de)引(yin)入可(ke)提高(gao)(gao)(gao)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)耐(nai)(nai)(nai)高(gao)(gao)(gao)、低(di)(di)溫(wen)性能(neng)(neng)(neng)，三氟丙基(ji)(ji)及氰基(ji)(ji)的(de)(de)(de)(de)引(yin)入則可(ke)提高(gao)(gao)(gao)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)耐(nai)(nai)(nai)溫(wen)及耐(nai)(nai)(nai)油(you)性能(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)耐(nai)(nai)(nai)低(di)(di)溫(wen)性能(neng)(neng)(neng)良好(hao)(hao)，一般在-55℃下(xia)仍能(neng)(neng)(neng)工作。引(yin)入苯基(ji)(ji)后，可(ke)達-73℃。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)耐(nai)(nai)(nai)熱性能(neng)(neng)(neng)也很突出，在180℃下(xia)可(ke)長期工作，稍高(gao)(gao)(gao)于200℃也能(neng)(neng)(neng)承受(shou)數周或更長時間(jian)仍有(you)彈性，瞬時可(ke)耐(nai)(nai)(nai)300℃以上(shang)的(de)(de)(de)(de)高(gao)(gao)(gao)溫(wen)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)透氣性好(hao)(hao)，氧氣透過(guo)率在合(he)成聚合(he)物中是較高(gao)(gao)(gao)的(de)(de)(de)(de)。此外，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)還具有(you)生理惰性、不會導致凝血的(de)(de)(de)(de)突出特性，因此在醫(yi)用領域應用廣泛。

主要品種

硅(gui)橡膠(jiao)分(fen)(fen)類的方法很多，通(tong)常按(an)固化(hua)前(qian)的形態分(fen)(fen)為固體硅(gui)橡膠(jiao)和液體硅(gui)橡膠(jiao)；按(an)硫(liu)化(hua)溫(wen)度(du)分(fen)(fen)為室溫(wen)硫(liu)化(hua)硅(gui)橡膠(jiao)，高(gao)溫(wen)硫(liu)化(hua)硅(gui)橡膠(jiao)；按(an)所用(yong)(yong)單(dan)體的不同，可分(fen)(fen)為甲基(ji)(ji)乙烯(xi)(xi)基(ji)(ji)硅(gui)橡膠(jiao)，甲基(ji)(ji)苯基(ji)(ji)乙烯(xi)(xi)基(ji)(ji)硅(gui)橡膠(jiao)、氟硅(gui)，腈硅(gui)橡膠(jiao)等(deng)；按(an)性能和用(yong)(yong)途的不同又可分(fen)(fen)為通(tong)用(yong)(yong)型(xing)(xing)、超(chao)耐(nai)低溫(wen)型(xing)(xing)、超(chao)耐(nai)高(gao)溫(wen)型(xing)(xing)、高(gao)強力型(xing)(xing)、耐(nai)油型(xing)(xing)、醫(yi)用(yong)(yong)型(xing)(xing)等(deng)等(deng)。

發展史

硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)早期是由美國(guo)以三氯(lv)化(hua)鐵為(wei)催化(hua)劑合(he)成的(de)。1945年(nian)，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)產(chan)(chan)(chan)品問世(shi)。1948年(nian)，采用高(gao)比表面(mian)積(ji)的(de)氣相法白炭黑(hei)補強的(de)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)研制(zhi)成功，使硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)性能躍升(sheng)到(dao)實(shi)用階(jie)段，奠(dian)定了(le)現代(dai)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)生(sheng)產(chan)(chan)(chan)技(ji)術(shu)的(de)基礎。從(cong)二甲(jia)基二氯(lv)硅(gui)(gui)烷合(he)成開始生(sheng)產(chan)(chan)(chan)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)國(guo)家有美國(guo)。俄羅斯、德國(guo)、日本、韓國(guo)和(he)中國(guo)等。中國(guo)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)工業化(hua)研究始于1957年(nian)，多家研究所和(he)企業陸續開發出各種硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。到(dao)2003年(nian)底，中國(guo)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)生(sheng)產(chan)(chan)(chan)能力為(wei)135千(qian)噸，其中高(gao)溫(wen)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)100千(qian)噸。

高溫硫化硅橡膠

高溫硫(liu)(liu)化(hua)(hua)硅(gui)(gui)橡膠是(shi)(shi)指聚(ju)(ju)硅(gui)(gui)氧烷變成彈(dan)性(xing)體的(de)(de)過程是(shi)(shi)經(jing)過高溫（110-170℃）硫(liu)(liu)化(hua)(hua)成型(xing)的(de)(de)。它主(zhu)要以(yi)高分子(zi)量的(de)(de)聚(ju)(ju)甲基乙烯(xi)基硅(gui)(gui)氧烷為生膠，混入補強填料、硫(liu)(liu)化(hua)(hua)劑(ji)(ji)等，在加(jia)熱(re)加(jia)壓下硫(liu)(liu)化(hua)(hua)成彈(dan)性(xing)體。硅(gui)(gui)橡膠的(de)(de)補強主(zhu)要是(shi)(shi)各種類(lei)型(xing)的(de)(de)白炭黑(hei)，可(ke)使硫(liu)(liu)化(hua)(hua)膠的(de)(de)強度增加(jia)數十倍。有(you)(you)時為了降(jiang)低成本或改善(shan)膠料性(xing)能及賦予硫(liu)(liu)化(hua)(hua)膠各種特(te)殊的(de)(de)性(xing)能，也加(jia)入相應的(de)(de)各種添加(jia)劑(ji)(ji)。硫(liu)(liu)化(hua)(hua)劑(ji)(ji)是(shi)(shi)各種有(you)(you)機(ji)過氧化(hua)(hua)物或加(jia)成反(fan)應催化(hua)(hua)劑(ji)(ji)。

加工成型方法如(ru)圖(tu)所(suo)示。一次硫化(hua)(hua)(hua)的目的是進(jin)行高分子鏈的交(jiao)聯反應；二次硫化(hua)(hua)(hua)的目的是進(jin)行補充交(jiao)聯、驅除硫化(hua)(hua)(hua)劑(ji)分解產物(wu)和其他揮(hui)發(fa)性(xing)化(hua)(hua)(hua)合物(wu)以穩定(ding)硫化(hua)(hua)(hua)膠的各項性(xing)能。常用的設備有開放式(shi)煉膠機(ji)、捏合機(ji)及真空密(mi)煉機(ji)。

主要性能

（1）高(gao)溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)顯著的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)特征是(shi)(shi)高(gao)溫(wen)(wen)穩(wen)定性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)，雖然(ran)(ran)常(chang)溫(wen)(wen)下硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)強度(du)僅是(shi)(shi)天然(ran)(ran)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)或某些合成橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)一(yi)(yi)半(ban)，但(dan)在(zai)200℃以上(shang)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)(wen)環(huan)境下，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)仍能(neng)(neng)保持一(yi)(yi)定的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)柔韌(ren)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)、回(hui)彈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)表面(mian)硬度(du)，且力(li)學(xue)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)無明(ming)顯變化(hua)。（2）低溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)玻璃化(hua)溫(wen)(wen)度(du)一(yi)(yi)般為-70~-50℃，特殊(shu)配方可達-100℃，表明(ming)其低溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)優(you)(you)異。這(zhe)對(dui)(dui)航(hang)空(kong)、宇航(hang)工(gong)業的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)意(yi)義重大。（3）耐(nai)(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)中Si-O-Si鍵對(dui)(dui)氧(yang)、臭氧(yang)及紫外線等十(shi)分穩(wen)定，在(zai)不加(jia)任何添加(jia)劑的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)情況下，就(jiu)具(ju)有優(you)(you)良的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)耐(nai)(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電(dian)氣(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)有優(you)(you)異的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)絕(jue)緣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)，耐(nai)(nai)電(dian)暈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)耐(nai)(nai)電(dian)弧性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)也非常(chang)好(hao)。（5）物(wu)理(li)(li)機(ji)械(xie)(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)常(chang)溫(wen)(wen)下的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)物(wu)理(li)(li)機(ji)械(xie)(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)比通(tong)用橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)差，但(dan)在(zai)150℃的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)(wen)和(he)-50℃的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)低溫(wen)(wen)下，其物(wu)理(li)(li)機(ji)械(xie)(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)優(you)(you)于通(tong)用橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)(nai)油及化(hua)學(xue)試劑性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。普通(tong)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)有中等的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)耐(nai)(nai)油、耐(nai)(nai)溶劑性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。（7）氣(qi)體(ti)透過(guo)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。室溫(wen)(wen)下硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)對(dui)(dui)空(kong)氣(qi)、氮、氧(yang)、二氧(yang)化(hua)碳等氣(qi)體(ti)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)透氣(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)比天然(ran)(ran)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)高(gao)出30-50倍。（8）生理(li)(li)惰性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)無毒，無味，無嗅(xiu)，與人體(ti)組織(zhi)(zhi)不粘連，具(ju)有抗凝血(xue)作用，對(dui)(dui)肌體(ti)組織(zhi)(zhi)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)反(fan)應性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)非常(chang)少。特別適合作為醫用材料。

硅橡膠的用量

據中國汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)(che)工業(ye)(ye)協會(hui)統計，2012年(nian)，汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)(che)產(chan)銷(xiao)分(fen)別達(da)到(dao)1927.18萬輛(liang)(liang)和1930.64萬輛(liang)(liang)，同比(bi)分(fen)別增(zeng)長4.63%和4.33%，汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)(che)工業(ye)(ye)硅(gui)橡膠的(de)(de)(de)用(yong)(yong)量約達(da)2.0萬t。根據觀研天下(xia)的(de)(de)(de)新研究，增(zeng)加有(you)機硅(gui)材料在(zai)(zai)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)(che)零部(bu)(bu)件方面的(de)(de)(de)用(yong)(yong)量，可以大(da)幅度提高(gao)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)(che)的(de)(de)(de)安全(quan)性(xing)能，因此，汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)(che)產(chan)量和單車(che)(che)(che)(che)(che)(che)(che)用(yong)(yong)量水(shui)平的(de)(de)(de)提高(gao)都將推(tui)動汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)(che)工業(ye)(ye)對硅(gui)橡膠需求的(de)(de)(de)增(zeng)加。國家(jia)鼓勵自主(zhu)品(pin)牌(pai)的(de)(de)(de)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)(che)發(fa)(fa)展(zhan)，關鍵汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)(che)零部(bu)(bu)件實現自主(zhu)化，《2012年(nian)度黨政機關公務用(yong)(yong)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)(che)選用(yong)(yong)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)(che)型目(mu)錄（征求意(yi)見稿）》為自主(zhu)品(pin)牌(pai)擴大(da)在(zai)(zai)政府采購的(de)(de)(de)市(shi)場(chang)份額，為改變目(mu)前國內政府采購以合資品(pin)牌(pai)產(chan)品(pin)為主(zhu)的(de)(de)(de)局面提供了保障(zhang)(zhang)。促進自主(zhu)品(pin)牌(pai)發(fa)(fa)展(zhan)，國產(chan)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)(che)業(ye)(ye)的(de)(de)(de)繁榮將為汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)(che)膠的(de)(de)(de)應(ying)用(yong)(yong)提供有(you)力(li)保障(zhang)(zhang)。預測未來3年(nian)，我(wo)國室(shi)溫(wen)硫化硅(gui)橡膠在(zai)(zai)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)(che)行業(ye)(ye)將以年(nian)均20%增(zeng)長。

此外，硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)是(shi)重要的(de)(de)(de)非石(shi)油(you)(you)(you)(you)基(ji)合(he)成橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)，約占非石(shi)油(you)(you)(you)(you)基(ji)合(he)成橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)消費量的(de)(de)(de)98%。但因(yin)為石(shi)油(you)(you)(you)(you)價格的(de)(de)(de)大(da)(da)幅上漲，同時我(wo)國在硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)關鍵(jian)原料有機(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)單(dan)體的(de)(de)(de)生(sheng)產(chan)技術(shu)方面取得突破(po)，有機(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)單(dan)體的(de)(de)(de)生(sheng)產(chan)技術(shu)在2005年前(qian)被幾家(jia)跨國公司(si)壟斷，但目前(qian)我(wo)國已發展(zhan)成為全球有機(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)單(dan)體第1大(da)(da)國，這2個方面原因(yin)使硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)價格從2011年起開(kai)始低于石(shi)油(you)(you)(you)(you)基(ji)合(he)成橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)，僅約為大(da)(da)宗石(shi)油(you)(you)(you)(you)基(ji)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)80%～90%，成為廉價的(de)(de)(de)合(he)成橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)，并開(kai)始大(da)(da)規模替代石(shi)油(you)(you)(you)(you)基(ji)合(he)成橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)。這將極大(da)(da)拓展(zhan)有機(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)產(chan)業(ye)的(de)(de)(de)市場(chang)空(kong)間，同時將帶動硅(gui)(gui)(gui)(gui)油(you)(you)(you)(you)、硅(gui)(gui)(gui)(gui)烷偶聯(lian)劑和硅(gui)(gui)(gui)(gui)樹脂等(deng)其他有機(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)產(chan)品的(de)(de)(de)消費。