硅橡膠是(shi)指主(zhu)鏈(lian)由硅(gui)和(he)氧(yang)原子交替(ti)構(gou)成(cheng)，硅(gui)原子上(shang)通常連有(you)兩(liang)個有(you)機基(ji)(ji)團的(de)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠。普通的(de)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠主(zhu)要由含甲(jia)基(ji)(ji)和(he)少(shao)量乙烯基(ji)(ji)的(de)硅(gui)氧(yang)鏈(lian)節組成(cheng)。苯(ben)基(ji)(ji)的(de)引入(ru)可提(ti)高(gao)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠的(de)耐高(gao)、低溫(wen)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)，三氟丙(bing)基(ji)(ji)及氰基(ji)(ji)的(de)引入(ru)則可提(ti)高(gao)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠的(de)耐溫(wen)及耐油(you)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠耐低溫(wen)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)良好(hao)，一般在-55℃下仍(reng)能(neng)(neng)工作。引入(ru)苯(ben)基(ji)(ji)后，可達-73℃。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠的(de)耐熱性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)也(ye)很突出，在180℃下可長(chang)期工作，稍高(gao)于200℃也(ye)能(neng)(neng)承(cheng)受數周或更(geng)長(chang)時間仍(reng)有(you)彈性(xing)(xing)(xing)，瞬時可耐300℃以上(shang)的(de)高(gao)溫(wen)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠的(de)透氣性(xing)(xing)(xing)好(hao)，氧(yang)氣透過率在合(he)成(cheng)聚合(he)物中是(shi)較高(gao)的(de)。此(ci)外(wai)，硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠還具有(you)生理惰性(xing)(xing)(xing)、不會導致凝血的(de)突出特性(xing)(xing)(xing)，因(yin)此(ci)在醫(yi)用領域應用廣泛。

主要品種

硅(gui)(gui)橡(xiang)膠分(fen)類的(de)方(fang)法很多，通常按(an)固(gu)化(hua)(hua)前的(de)形態(tai)分(fen)為(wei)固(gu)體(ti)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠和(he)液體(ti)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠；按(an)硫化(hua)(hua)溫(wen)度分(fen)為(wei)室溫(wen)硫化(hua)(hua)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠，高(gao)溫(wen)硫化(hua)(hua)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠；按(an)所用(yong)單(dan)體(ti)的(de)不(bu)同(tong)，可分(fen)為(wei)甲基乙烯基硅(gui)(gui)橡(xiang)膠，甲基苯(ben)基乙烯基硅(gui)(gui)橡(xiang)膠、氟硅(gui)(gui)，腈硅(gui)(gui)橡(xiang)膠等；按(an)性能和(he)用(yong)途的(de)不(bu)同(tong)又可分(fen)為(wei)通用(yong)型、超耐低溫(wen)型、超耐高(gao)溫(wen)型、高(gao)強(qiang)力型、耐油型、醫用(yong)型等等。

發展史

硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)早期(qi)是由(you)美(mei)國(guo)以三(san)氯(lv)化(hua)鐵為催化(hua)劑合成的。1945年(nian)，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)產品問世。1948年(nian)，采用高(gao)比表面(mian)積(ji)的氣相法白炭(tan)黑補強的硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)研(yan)(yan)制成功，使硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的性能躍升到實用階段，奠定了現代(dai)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)生(sheng)產技術的基礎。從二(er)甲基二(er)氯(lv)硅(gui)(gui)(gui)烷合成開始生(sheng)產硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的國(guo)家有美(mei)國(guo)。俄(e)羅(luo)斯(si)、德(de)國(guo)、日本、韓國(guo)和(he)中(zhong)(zhong)(zhong)國(guo)等。中(zhong)(zhong)(zhong)國(guo)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的工業化(hua)研(yan)(yan)究始于1957年(nian)，多家研(yan)(yan)究所和(he)企業陸(lu)續(xu)開發(fa)出各種硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。到2003年(nian)底，中(zhong)(zhong)(zhong)國(guo)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)生(sheng)產能力為135千(qian)噸，其中(zhong)(zhong)(zhong)高(gao)溫膠(jiao)(jiao)100千(qian)噸。

高溫硫化硅橡膠

高溫硫(liu)化(hua)(hua)(hua)硅橡(xiang)膠是(shi)指聚硅氧(yang)烷變成(cheng)(cheng)彈性體(ti)的(de)(de)(de)過(guo)程是(shi)經過(guo)高溫（110-170℃）硫(liu)化(hua)(hua)(hua)成(cheng)(cheng)型的(de)(de)(de)。它主要以高分子(zi)量的(de)(de)(de)聚甲基乙烯基硅氧(yang)烷為(wei)生膠，混入補(bu)強填料、硫(liu)化(hua)(hua)(hua)劑等，在加熱加壓下硫(liu)化(hua)(hua)(hua)成(cheng)(cheng)彈性體(ti)。硅橡(xiang)膠的(de)(de)(de)補(bu)強主要是(shi)各(ge)種(zhong)類型的(de)(de)(de)白(bai)炭黑，可使硫(liu)化(hua)(hua)(hua)膠的(de)(de)(de)強度增(zeng)加數(shu)十(shi)倍。有時為(wei)了降(jiang)低成(cheng)(cheng)本或改善膠料性能(neng)及賦(fu)予硫(liu)化(hua)(hua)(hua)膠各(ge)種(zhong)特殊的(de)(de)(de)性能(neng)，也加入相應的(de)(de)(de)各(ge)種(zhong)添加劑。硫(liu)化(hua)(hua)(hua)劑是(shi)各(ge)種(zhong)有機過(guo)氧(yang)化(hua)(hua)(hua)物(wu)或加成(cheng)(cheng)反應催化(hua)(hua)(hua)劑。

加工成(cheng)型(xing)方法如圖所示。一次硫(liu)(liu)化(hua)的目(mu)的是(shi)進行高(gao)分子(zi)鏈(lian)的交(jiao)聯(lian)反應；二次硫(liu)(liu)化(hua)的目(mu)的是(shi)進行補(bu)充交(jiao)聯(lian)、驅除硫(liu)(liu)化(hua)劑分解(jie)產(chan)物(wu)和其(qi)他揮發性化(hua)合物(wu)以穩定(ding)硫(liu)(liu)化(hua)膠的各項性能。常(chang)用(yong)的設備有開(kai)放式煉膠機、捏(nie)合機及真空密(mi)煉機。

主要性能

（1）高溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)顯(xian)著的(de)特征是(shi)高溫(wen)(wen)穩定(ding)(ding)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)，雖(sui)然(ran)常(chang)(chang)溫(wen)(wen)下硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)強度僅是(shi)天然(ran)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)或某些合成橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)一半，但在(zai)200℃以上的(de)高溫(wen)(wen)環境下，硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)仍能(neng)保(bao)持一定(ding)(ding)的(de)柔韌性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)、回(hui)彈(dan)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和表面硬度，且力學性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)無(wu)明顯(xian)變化。（2）低(di)(di)溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)玻璃化溫(wen)(wen)度一般為-70~-50℃，特殊配方可達(da)-100℃，表明其低(di)(di)溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)優(you)(you)異(yi)(yi)。這對(dui)航空、宇航工業的(de)意(yi)義(yi)重大。（3）耐候(hou)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)中(zhong)(zhong)Si-O-Si鍵對(dui)氧(yang)、臭(chou)氧(yang)及紫外線等(deng)十分穩定(ding)(ding)，在(zai)不加(jia)(jia)任何添加(jia)(jia)劑的(de)情況下，就具有(you)(you)(you)優(you)(you)良的(de)耐候(hou)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電(dian)氣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)具有(you)(you)(you)優(you)(you)異(yi)(yi)的(de)絕緣(yuan)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)，耐電(dian)暈(yun)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和耐電(dian)弧性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)也非(fei)常(chang)(chang)好。（5）物理(li)(li)機(ji)械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)常(chang)(chang)溫(wen)(wen)下的(de)物理(li)(li)機(ji)械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)比(bi)通(tong)用橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)差，但在(zai)150℃的(de)高溫(wen)(wen)和-50℃的(de)低(di)(di)溫(wen)(wen)下，其物理(li)(li)機(ji)械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)優(you)(you)于通(tong)用橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。（6）耐油(you)(you)及化學試劑性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。普(pu)通(tong)硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)具有(you)(you)(you)中(zhong)(zhong)等(deng)的(de)耐油(you)(you)、耐溶劑性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。（7）氣體透(tou)過(guo)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。室溫(wen)(wen)下硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)對(dui)空氣、氮(dan)、氧(yang)、二(er)氧(yang)化碳等(deng)氣體的(de)透(tou)氣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)比(bi)天然(ran)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)高出(chu)30-50倍(bei)。（8）生(sheng)理(li)(li)惰性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)無(wu)毒，無(wu)味，無(wu)嗅，與人體組織不粘連，具有(you)(you)(you)抗凝血作用，對(dui)肌體組織的(de)反應性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)非(fei)常(chang)(chang)少。特別適合作為醫(yi)用材料。

硅橡膠的用量

據(ju)中國汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)工業協會統計，2012年(nian)(nian)，汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)產(chan)銷分別(bie)達到1927.18萬(wan)輛(liang)和(he)1930.64萬(wan)輛(liang)，同比分別(bie)增長4.63%和(he)4.33%，汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)工業硅(gui)橡膠的(de)(de)(de)用量(liang)約(yue)達2.0萬(wan)t。根(gen)據(ju)觀研(yan)天下(xia)的(de)(de)(de)新研(yan)究(jiu)，增加有機硅(gui)材料(liao)在(zai)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)零部件方面(mian)的(de)(de)(de)用量(liang)，可以大(da)幅度(du)提高(gao)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)的(de)(de)(de)安全(quan)性能，因此，汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)產(chan)量(liang)和(he)單車(che)(che)用量(liang)水(shui)平(ping)的(de)(de)(de)提高(gao)都將推動汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)工業對硅(gui)橡膠需求(qiu)的(de)(de)(de)增加。國家鼓(gu)勵自(zi)主(zhu)(zhu)品(pin)牌的(de)(de)(de)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)發(fa)展，關(guan)鍵汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)零部件實(shi)現自(zi)主(zhu)(zhu)化(hua)，《2012年(nian)(nian)度(du)黨政機關(guan)公務用車(che)(che)選用車(che)(che)型目錄（征(zheng)求(qiu)意見稿）》為自(zi)主(zhu)(zhu)品(pin)牌擴(kuo)大(da)在(zai)政府(fu)采購的(de)(de)(de)市場份額(e)，為改變(bian)目前國內(nei)政府(fu)采購以合資品(pin)牌產(chan)品(pin)為主(zhu)(zhu)的(de)(de)(de)局面(mian)提供了保(bao)障。促進自(zi)主(zhu)(zhu)品(pin)牌發(fa)展，國產(chan)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)業的(de)(de)(de)繁榮將為汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)膠的(de)(de)(de)應用提供有力保(bao)障。預測未來3年(nian)(nian)，我國室溫硫(liu)化(hua)硅(gui)橡膠在(zai)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)行業將以年(nian)(nian)均20%增長。

此外，硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)是重要(yao)的(de)非(fei)石(shi)油(you)基(ji)合成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，約占非(fei)石(shi)油(you)基(ji)合成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)消(xiao)費量(liang)的(de)98%。但(dan)因(yin)為(wei)石(shi)油(you)價格(ge)的(de)大幅上(shang)漲，同時我國在硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)關(guan)鍵(jian)原(yuan)料(liao)有(you)(you)機硅(gui)(gui)(gui)(gui)單體(ti)(ti)的(de)生(sheng)產技(ji)術方(fang)面取得突破，有(you)(you)機硅(gui)(gui)(gui)(gui)單體(ti)(ti)的(de)生(sheng)產技(ji)術在2005年前(qian)被幾(ji)家跨國公司壟(long)斷(duan)，但(dan)目前(qian)我國已發展成(cheng)(cheng)為(wei)全球有(you)(you)機硅(gui)(gui)(gui)(gui)單體(ti)(ti)第1大國，這2個(ge)方(fang)面原(yuan)因(yin)使(shi)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)價格(ge)從2011年起開始(shi)低于石(shi)油(you)基(ji)合成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，僅(jin)約為(wei)大宗石(shi)油(you)基(ji)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)80%～90%，成(cheng)(cheng)為(wei)廉價的(de)合成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，并(bing)開始(shi)大規模替代(dai)石(shi)油(you)基(ji)合成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。這將極大拓展有(you)(you)機硅(gui)(gui)(gui)(gui)產業(ye)的(de)市場空(kong)間(jian)，同時將帶(dai)動硅(gui)(gui)(gui)(gui)油(you)、硅(gui)(gui)(gui)(gui)烷偶聯劑和(he)硅(gui)(gui)(gui)(gui)樹(shu)脂等其他有(you)(you)機硅(gui)(gui)(gui)(gui)產品的(de)消(xiao)費。