硅橡膠是(shi)(shi)指主(zhu)鏈由(you)硅(gui)(gui)(gui)和氧原子(zi)交(jiao)替構成，硅(gui)(gui)(gui)原子(zi)上(shang)通(tong)常連有兩個(ge)有機基(ji)(ji)團的(de)(de)(de)橡(xiang)膠。普(pu)通(tong)的(de)(de)(de)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠主(zhu)要(yao)由(you)含甲基(ji)(ji)和少(shao)量乙烯基(ji)(ji)的(de)(de)(de)硅(gui)(gui)(gui)氧鏈節組成。苯基(ji)(ji)的(de)(de)(de)引入可(ke)(ke)提(ti)高(gao)(gao)(gao)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠的(de)(de)(de)耐(nai)(nai)(nai)(nai)高(gao)(gao)(gao)、低溫(wen)性能(neng)(neng)，三氟丙基(ji)(ji)及氰基(ji)(ji)的(de)(de)(de)引入則可(ke)(ke)提(ti)高(gao)(gao)(gao)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠的(de)(de)(de)耐(nai)(nai)(nai)(nai)溫(wen)及耐(nai)(nai)(nai)(nai)油性能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠耐(nai)(nai)(nai)(nai)低溫(wen)性能(neng)(neng)良好，一般在(zai)-55℃下(xia)仍(reng)能(neng)(neng)工作。引入苯基(ji)(ji)后，可(ke)(ke)達-73℃。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠的(de)(de)(de)耐(nai)(nai)(nai)(nai)熱(re)性能(neng)(neng)也很突(tu)出，在(zai)180℃下(xia)可(ke)(ke)長(chang)期(qi)工作，稍高(gao)(gao)(gao)于200℃也能(neng)(neng)承受數周(zhou)或更長(chang)時間(jian)仍(reng)有彈(dan)性，瞬(shun)時可(ke)(ke)耐(nai)(nai)(nai)(nai)300℃以(yi)上(shang)的(de)(de)(de)高(gao)(gao)(gao)溫(wen)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠的(de)(de)(de)透(tou)氣性好，氧氣透(tou)過率在(zai)合成聚合物中是(shi)(shi)較(jiao)高(gao)(gao)(gao)的(de)(de)(de)。此(ci)外，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠還具有生(sheng)理(li)惰性、不會導致凝(ning)血的(de)(de)(de)突(tu)出特性，因(yin)此(ci)在(zai)醫用(yong)領域應用(yong)廣泛。

主要品種

硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)分類的(de)方(fang)法很多，通常按(an)固化(hua)(hua)前的(de)形態分為(wei)(wei)固體硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)和液(ye)體硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)；按(an)硫(liu)(liu)化(hua)(hua)溫度分為(wei)(wei)室溫硫(liu)(liu)化(hua)(hua)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，高溫硫(liu)(liu)化(hua)(hua)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)；按(an)所用單體的(de)不同，可(ke)(ke)分為(wei)(wei)甲基(ji)(ji)乙烯(xi)基(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，甲基(ji)(ji)苯(ben)基(ji)(ji)乙烯(xi)基(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)、氟硅(gui)(gui)(gui)，腈硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)等(deng)(deng)；按(an)性能和用途的(de)不同又可(ke)(ke)分為(wei)(wei)通用型(xing)、超耐低溫型(xing)、超耐高溫型(xing)、高強力型(xing)、耐油型(xing)、醫用型(xing)等(deng)(deng)等(deng)(deng)。

發展史

硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)早期(qi)是由美國(guo)(guo)(guo)(guo)以三氯(lv)化(hua)(hua)鐵(tie)為(wei)催(cui)化(hua)(hua)劑合成的(de)。1945年(nian)(nian)，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)產品(pin)問世。1948年(nian)(nian)，采用(yong)高比(bi)表(biao)面積的(de)氣相法白(bai)炭黑補強的(de)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)研制成功，使(shi)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)性(xing)能躍升到實用(yong)階(jie)段，奠定了現代(dai)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)生產技術的(de)基礎。從二甲基二氯(lv)硅(gui)(gui)烷合成開始生產硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)國(guo)(guo)(guo)(guo)家(jia)有美國(guo)(guo)(guo)(guo)。俄羅斯、德國(guo)(guo)(guo)(guo)、日本、韓國(guo)(guo)(guo)(guo)和中國(guo)(guo)(guo)(guo)等。中國(guo)(guo)(guo)(guo)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)工業(ye)化(hua)(hua)研究(jiu)始于1957年(nian)(nian)，多(duo)家(jia)研究(jiu)所和企業(ye)陸續開發出各(ge)種硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。到2003年(nian)(nian)底，中國(guo)(guo)(guo)(guo)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)生產能力為(wei)135千噸，其中高溫膠(jiao)(jiao)(jiao)100千噸。

高溫硫化硅橡膠

高溫硫(liu)化(hua)硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)是(shi)指聚(ju)硅氧(yang)烷變成(cheng)彈(dan)性(xing)體的過(guo)(guo)程是(shi)經過(guo)(guo)高溫（110-170℃）硫(liu)化(hua)成(cheng)型的。它主(zhu)要以(yi)高分子量的聚(ju)甲(jia)基乙(yi)烯基硅氧(yang)烷為生膠(jiao)(jiao)，混入(ru)補(bu)強(qiang)填料、硫(liu)化(hua)劑等(deng)，在加(jia)(jia)(jia)熱加(jia)(jia)(jia)壓(ya)下(xia)硫(liu)化(hua)成(cheng)彈(dan)性(xing)體。硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的補(bu)強(qiang)主(zhu)要是(shi)各(ge)(ge)種類型的白炭黑，可使硫(liu)化(hua)膠(jiao)(jiao)的強(qiang)度增加(jia)(jia)(jia)數十倍(bei)。有(you)時為了降(jiang)低成(cheng)本或改善膠(jiao)(jiao)料性(xing)能及賦(fu)予(yu)硫(liu)化(hua)膠(jiao)(jiao)各(ge)(ge)種特殊的性(xing)能，也加(jia)(jia)(jia)入(ru)相應的各(ge)(ge)種添加(jia)(jia)(jia)劑。硫(liu)化(hua)劑是(shi)各(ge)(ge)種有(you)機過(guo)(guo)氧(yang)化(hua)物或加(jia)(jia)(jia)成(cheng)反應催化(hua)劑。

加(jia)工(gong)成型方法如圖(tu)所示。一次硫(liu)(liu)化(hua)的目(mu)的是進(jin)行(xing)(xing)高分(fen)子鏈的交(jiao)聯反(fan)應；二次硫(liu)(liu)化(hua)的目(mu)的是進(jin)行(xing)(xing)補充交(jiao)聯、驅除硫(liu)(liu)化(hua)劑分(fen)解產物和其他揮發性(xing)(xing)化(hua)合(he)物以穩定硫(liu)(liu)化(hua)膠(jiao)的各項性(xing)(xing)能。常用的設(she)備有開放式(shi)煉膠(jiao)機(ji)(ji)、捏合(he)機(ji)(ji)及真空密煉機(ji)(ji)。

主要性能

（1）高溫性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)顯著的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)特(te)征是高溫穩(wen)定(ding)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)，雖然(ran)(ran)常(chang)溫下(xia)(xia)(xia)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)強(qiang)度(du)僅是天(tian)然(ran)(ran)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)或某些合(he)(he)成橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)一(yi)(yi)半，但在200℃以上的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)高溫環境下(xia)(xia)(xia)，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)仍能(neng)保(bao)持一(yi)(yi)定(ding)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)柔韌性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)、回彈(dan)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)表面硬度(du)，且力學性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)無(wu)明顯變化(hua)。（2）低溫性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)玻璃化(hua)溫度(du)一(yi)(yi)般為(wei)-70~-50℃，特(te)殊配(pei)方可達-100℃，表明其(qi)低溫性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)優(you)異。這(zhe)對航空、宇(yu)航工業的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)意義重大。（3）耐(nai)候(hou)(hou)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)中Si-O-Si鍵(jian)對氧、臭氧及紫外線(xian)等(deng)十分穩(wen)定(ding)，在不加(jia)任何添加(jia)劑的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)情況(kuang)下(xia)(xia)(xia)，就具(ju)有優(you)良的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)耐(nai)候(hou)(hou)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電氣(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)有優(you)異的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)絕緣(yuan)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)，耐(nai)電暈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)耐(nai)電弧性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)也非常(chang)好。（5）物(wu)理機械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)常(chang)溫下(xia)(xia)(xia)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)物(wu)理機械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)比通用(yong)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)差，但在150℃的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)高溫和(he)-50℃的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)低溫下(xia)(xia)(xia)，其(qi)物(wu)理機械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)優(you)于(yu)通用(yong)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)油(you)及化(hua)學試(shi)劑性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。普通硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)有中等(deng)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)耐(nai)油(you)、耐(nai)溶劑性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。（7）氣(qi)體(ti)透過性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。室溫下(xia)(xia)(xia)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)對空氣(qi)、氮(dan)、氧、二(er)氧化(hua)碳等(deng)氣(qi)體(ti)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)透氣(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)比天(tian)然(ran)(ran)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)高出30-50倍(bei)。（8）生理惰性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)無(wu)毒，無(wu)味，無(wu)嗅，與人體(ti)組織不粘(zhan)連，具(ju)有抗(kang)凝血作用(yong)，對肌體(ti)組織的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)反應性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)非常(chang)少。特(te)別(bie)適合(he)(he)作為(wei)醫用(yong)材(cai)料。

硅橡膠的用量

據中國汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)(che)工業(ye)協會統計，2012年(nian)，汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)(che)產(chan)銷(xiao)分別(bie)達到1927.18萬輛和(he)1930.64萬輛，同(tong)比分別(bie)增(zeng)長4.63%和(he)4.33%，汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)(che)工業(ye)硅橡膠(jiao)(jiao)的(de)(de)用(yong)量約達2.0萬t。根據觀研(yan)天下的(de)(de)新研(yan)究，增(zeng)加有機(ji)硅材料在汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)(che)零(ling)部(bu)件方面的(de)(de)用(yong)量，可以(yi)大幅度提(ti)高汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)(che)的(de)(de)安全性能，因(yin)此，汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)(che)產(chan)量和(he)單車(che)(che)(che)(che)(che)(che)(che)用(yong)量水平(ping)的(de)(de)提(ti)高都(dou)將(jiang)推動汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)(che)工業(ye)對(dui)硅橡膠(jiao)(jiao)需(xu)求的(de)(de)增(zeng)加。國家(jia)鼓勵自(zi)(zi)主(zhu)品(pin)牌(pai)的(de)(de)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)(che)發展(zhan)，關(guan)鍵汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)(che)零(ling)部(bu)件實現自(zi)(zi)主(zhu)化，《2012年(nian)度黨政機(ji)關(guan)公務用(yong)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)(che)選用(yong)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)(che)型目(mu)錄（征求意見稿）》為(wei)(wei)自(zi)(zi)主(zhu)品(pin)牌(pai)擴大在政府(fu)采(cai)購的(de)(de)市場份額，為(wei)(wei)改變目(mu)前國內(nei)政府(fu)采(cai)購以(yi)合資品(pin)牌(pai)產(chan)品(pin)為(wei)(wei)主(zhu)的(de)(de)局面提(ti)供了保障。促進自(zi)(zi)主(zhu)品(pin)牌(pai)發展(zhan)，國產(chan)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)(che)業(ye)的(de)(de)繁榮(rong)將(jiang)為(wei)(wei)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)(che)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)應(ying)用(yong)提(ti)供有力(li)保障。預測未來3年(nian)，我國室溫硫化硅橡膠(jiao)(jiao)在汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)(che)行業(ye)將(jiang)以(yi)年(nian)均20%增(zeng)長。

此外，硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)是重要的(de)(de)(de)(de)非石(shi)油(you)(you)(you)(you)基(ji)合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，約占非石(shi)油(you)(you)(you)(you)基(ji)合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)消(xiao)費量的(de)(de)(de)(de)98%。但因為石(shi)油(you)(you)(you)(you)價格(ge)的(de)(de)(de)(de)大(da)幅上漲，同時我(wo)國在硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)關鍵原料有機(ji)(ji)硅(gui)單(dan)體(ti)的(de)(de)(de)(de)生產技術方面取得突破，有機(ji)(ji)硅(gui)單(dan)體(ti)的(de)(de)(de)(de)生產技術在2005年前被(bei)幾家跨國公(gong)司壟斷，但目前我(wo)國已發展成(cheng)(cheng)為全(quan)球有機(ji)(ji)硅(gui)單(dan)體(ti)第1大(da)國，這2個方面原因使硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)價格(ge)從2011年起開始低(di)于石(shi)油(you)(you)(you)(you)基(ji)合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，僅(jin)約為大(da)宗石(shi)油(you)(you)(you)(you)基(ji)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)80%～90%，成(cheng)(cheng)為廉(lian)價的(de)(de)(de)(de)合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，并開始大(da)規模替代石(shi)油(you)(you)(you)(you)基(ji)合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。這將(jiang)極大(da)拓展有機(ji)(ji)硅(gui)產業的(de)(de)(de)(de)市場空間，同時將(jiang)帶動硅(gui)油(you)(you)(you)(you)、硅(gui)烷偶聯劑和硅(gui)樹脂等其他有機(ji)(ji)硅(gui)產品的(de)(de)(de)(de)消(xiao)費。