硅橡膠是(shi)指主鏈由硅(gui)和(he)氧(yang)原子(zi)交替構(gou)成(cheng)，硅(gui)原子(zi)上通(tong)常連有(you)兩個有(you)機基(ji)(ji)團的(de)(de)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。普通(tong)的(de)(de)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)主要由含(han)甲基(ji)(ji)和(he)少量乙烯基(ji)(ji)的(de)(de)硅(gui)氧(yang)鏈節組成(cheng)。苯基(ji)(ji)的(de)(de)引入可(ke)提高(gao)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)耐高(gao)、低溫性(xing)(xing)(xing)能，三氟丙基(ji)(ji)及氰基(ji)(ji)的(de)(de)引入則可(ke)提高(gao)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)耐溫及耐油性(xing)(xing)(xing)能。硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)耐低溫性(xing)(xing)(xing)能良好，一般在(zai)(zai)-55℃下(xia)仍(reng)能工作(zuo)(zuo)。引入苯基(ji)(ji)后，可(ke)達-73℃。硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)耐熱性(xing)(xing)(xing)能也很突出，在(zai)(zai)180℃下(xia)可(ke)長期工作(zuo)(zuo)，稍高(gao)于200℃也能承受數周或更(geng)長時(shi)間仍(reng)有(you)彈性(xing)(xing)(xing)，瞬時(shi)可(ke)耐300℃以上的(de)(de)高(gao)溫。硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)透(tou)氣(qi)性(xing)(xing)(xing)好，氧(yang)氣(qi)透(tou)過率在(zai)(zai)合(he)成(cheng)聚合(he)物(wu)中是(shi)較(jiao)高(gao)的(de)(de)。此(ci)外，硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)還具有(you)生理惰性(xing)(xing)(xing)、不會(hui)導(dao)致(zhi)凝血(xue)的(de)(de)突出特性(xing)(xing)(xing)，因此(ci)在(zai)(zai)醫用領(ling)域應用廣泛。

主要品種

硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)分(fen)(fen)類的(de)方法很(hen)多，通(tong)常按(an)固化(hua)(hua)前(qian)的(de)形態分(fen)(fen)為(wei)固體(ti)硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)和液體(ti)硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)；按(an)硫(liu)(liu)化(hua)(hua)溫(wen)度分(fen)(fen)為(wei)室溫(wen)硫(liu)(liu)化(hua)(hua)硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)，高(gao)溫(wen)硫(liu)(liu)化(hua)(hua)硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)；按(an)所用單(dan)體(ti)的(de)不同，可分(fen)(fen)為(wei)甲基乙(yi)烯基硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)，甲基苯基乙(yi)烯基硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)、氟硅(gui)(gui)(gui)，腈硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)等；按(an)性能和用途的(de)不同又可分(fen)(fen)為(wei)通(tong)用型(xing)、超耐低溫(wen)型(xing)、超耐高(gao)溫(wen)型(xing)、高(gao)強力型(xing)、耐油型(xing)、醫用型(xing)等等。

發展史

硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)早期是由(you)美國(guo)(guo)(guo)以(yi)三氯(lv)化(hua)鐵為催化(hua)劑(ji)合(he)成的(de)。1945年(nian)，硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)產(chan)品(pin)問世。1948年(nian)，采用高比表面積(ji)的(de)氣相(xiang)法白炭黑(hei)補強的(de)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)研(yan)制(zhi)成功，使硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)性能(neng)躍(yue)升到(dao)實用階段，奠(dian)定了(le)現代硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)生(sheng)產(chan)技術的(de)基(ji)礎(chu)。從二(er)甲基(ji)二(er)氯(lv)硅(gui)烷合(he)成開(kai)(kai)始(shi)生(sheng)產(chan)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)國(guo)(guo)(guo)家(jia)有美國(guo)(guo)(guo)。俄羅斯、德國(guo)(guo)(guo)、日本、韓(han)國(guo)(guo)(guo)和中(zhong)(zhong)國(guo)(guo)(guo)等。中(zhong)(zhong)國(guo)(guo)(guo)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)工業化(hua)研(yan)究始(shi)于(yu)1957年(nian)，多家(jia)研(yan)究所和企業陸續開(kai)(kai)發出各種硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)。到(dao)2003年(nian)底，中(zhong)(zhong)國(guo)(guo)(guo)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)生(sheng)產(chan)能(neng)力為135千噸(dun)，其(qi)中(zhong)(zhong)高溫膠(jiao)100千噸(dun)。

高溫硫化硅橡膠

高(gao)溫硫化硅橡(xiang)(xiang)膠是(shi)(shi)指聚硅氧(yang)烷變成(cheng)彈性體的過(guo)程是(shi)(shi)經過(guo)高(gao)溫（110-170℃）硫化成(cheng)型的。它主(zhu)要以(yi)高(gao)分(fen)子量的聚甲基乙烯基硅氧(yang)烷為(wei)生膠，混入(ru)補強填(tian)料、硫化劑(ji)(ji)等，在(zai)加(jia)熱加(jia)壓下硫化成(cheng)彈性體。硅橡(xiang)(xiang)膠的補強主(zhu)要是(shi)(shi)各種類(lei)型的白炭黑，可使(shi)硫化膠的強度增加(jia)數十倍。有(you)時為(wei)了(le)降低成(cheng)本或改善膠料性能及賦予(yu)硫化膠各種特殊的性能，也加(jia)入(ru)相(xiang)應(ying)的各種添加(jia)劑(ji)(ji)。硫化劑(ji)(ji)是(shi)(shi)各種有(you)機(ji)過(guo)氧(yang)化物或加(jia)成(cheng)反應(ying)催(cui)化劑(ji)(ji)。

加工(gong)成型(xing)方法如圖(tu)所(suo)示。一次硫化(hua)的(de)目(mu)的(de)是進行高分(fen)子鏈的(de)交聯反(fan)應；二次硫化(hua)的(de)目(mu)的(de)是進行補充(chong)交聯、驅除(chu)硫化(hua)劑分(fen)解產物和其他揮發性化(hua)合(he)物以穩定硫化(hua)膠的(de)各(ge)項性能。常用的(de)設備(bei)有開(kai)放式煉膠機(ji)、捏(nie)合(he)機(ji)及(ji)真空密(mi)煉機(ji)。

主要性能

（1）高(gao)溫(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)顯(xian)著的(de)(de)(de)(de)特(te)征是高(gao)溫(wen)(wen)(wen)穩定(ding)性(xing)(xing)(xing)，雖然(ran)常(chang)溫(wen)(wen)(wen)下(xia)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)強度僅(jin)是天然(ran)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)或某些合(he)(he)成橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)一半，但在(zai)200℃以上的(de)(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)(wen)(wen)環境下(xia)，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)仍能(neng)(neng)保(bao)持一定(ding)的(de)(de)(de)(de)柔(rou)韌(ren)性(xing)(xing)(xing)、回彈性(xing)(xing)(xing)和表(biao)面硬度，且(qie)力學性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)無明顯(xian)變化。（2）低溫(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)玻璃化溫(wen)(wen)(wen)度一般為-70~-50℃，特(te)殊(shu)配方(fang)可達-100℃，表(biao)明其(qi)低溫(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)優(you)異。這(zhe)對(dui)航空(kong)、宇航工(gong)業的(de)(de)(de)(de)意義重大。（3）耐(nai)候(hou)性(xing)(xing)(xing)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)中(zhong)Si-O-Si鍵(jian)對(dui)氧(yang)、臭氧(yang)及紫外(wai)線(xian)等(deng)(deng)十分穩定(ding)，在(zai)不加(jia)任何添(tian)加(jia)劑的(de)(de)(de)(de)情況(kuang)下(xia)，就具有(you)(you)(you)優(you)良的(de)(de)(de)(de)耐(nai)候(hou)性(xing)(xing)(xing)。（4）電(dian)氣(qi)(qi)(qi)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)具有(you)(you)(you)優(you)異的(de)(de)(de)(de)絕(jue)緣性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)，耐(nai)電(dian)暈性(xing)(xing)(xing)和耐(nai)電(dian)弧性(xing)(xing)(xing)也非常(chang)好。（5）物(wu)理(li)機械性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)常(chang)溫(wen)(wen)(wen)下(xia)的(de)(de)(de)(de)物(wu)理(li)機械性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)比通(tong)(tong)用橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)差，但在(zai)150℃的(de)(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)(wen)(wen)和-50℃的(de)(de)(de)(de)低溫(wen)(wen)(wen)下(xia)，其(qi)物(wu)理(li)機械性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)優(you)于通(tong)(tong)用橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)油(you)及化學試劑性(xing)(xing)(xing)。普(pu)通(tong)(tong)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)具有(you)(you)(you)中(zhong)等(deng)(deng)的(de)(de)(de)(de)耐(nai)油(you)、耐(nai)溶劑性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。（7）氣(qi)(qi)(qi)體透(tou)過性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。室(shi)溫(wen)(wen)(wen)下(xia)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)對(dui)空(kong)氣(qi)(qi)(qi)、氮、氧(yang)、二氧(yang)化碳等(deng)(deng)氣(qi)(qi)(qi)體的(de)(de)(de)(de)透(tou)氣(qi)(qi)(qi)性(xing)(xing)(xing)比天然(ran)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)高(gao)出30-50倍。（8）生(sheng)理(li)惰性(xing)(xing)(xing)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)無毒，無味，無嗅(xiu)，與人體組(zu)織不粘連，具有(you)(you)(you)抗(kang)凝(ning)血作用，對(dui)肌體組(zu)織的(de)(de)(de)(de)反應(ying)性(xing)(xing)(xing)非常(chang)少。特(te)別適合(he)(he)作為醫(yi)用材料。

硅橡膠的用量

據(ju)中國(guo)(guo)汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)工業協會統(tong)計，2012年，汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)產(chan)(chan)銷分別達(da)到1927.18萬(wan)輛(liang)和(he)1930.64萬(wan)輛(liang)，同(tong)比(bi)分別增(zeng)長(chang)4.63%和(he)4.33%，汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)工業硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠的(de)(de)用(yong)量(liang)約達(da)2.0萬(wan)t。根據(ju)觀研天下的(de)(de)新(xin)研究，增(zeng)加(jia)有(you)機(ji)硅(gui)材(cai)料在汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)零部件方(fang)面的(de)(de)用(yong)量(liang)，可以(yi)大(da)(da)幅度(du)提高汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)的(de)(de)安(an)全(quan)性(xing)能，因此，汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)產(chan)(chan)量(liang)和(he)單車(che)(che)(che)用(yong)量(liang)水平的(de)(de)提高都將推動汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)工業對(dui)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠需求(qiu)的(de)(de)增(zeng)加(jia)。國(guo)(guo)家鼓勵自主品(pin)(pin)(pin)牌(pai)(pai)的(de)(de)汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)發展(zhan)，關鍵汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)零部件實(shi)現自主化，《2012年度(du)黨政(zheng)機(ji)關公務用(yong)車(che)(che)(che)選用(yong)車(che)(che)(che)型目錄（征(zheng)求(qiu)意(yi)見稿(gao)）》為(wei)自主品(pin)(pin)(pin)牌(pai)(pai)擴大(da)(da)在政(zheng)府采(cai)(cai)購的(de)(de)市場份額，為(wei)改變目前國(guo)(guo)內政(zheng)府采(cai)(cai)購以(yi)合資(zi)品(pin)(pin)(pin)牌(pai)(pai)產(chan)(chan)品(pin)(pin)(pin)為(wei)主的(de)(de)局(ju)面提供了保(bao)障。促(cu)進自主品(pin)(pin)(pin)牌(pai)(pai)發展(zhan)，國(guo)(guo)產(chan)(chan)汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)業的(de)(de)繁榮(rong)將為(wei)汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)膠的(de)(de)應(ying)用(yong)提供有(you)力(li)保(bao)障。預測未來3年，我國(guo)(guo)室(shi)溫硫化硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠在汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)行業將以(yi)年均20%增(zeng)長(chang)。

此外，硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)是重要的(de)(de)非(fei)石(shi)(shi)油(you)基(ji)合(he)成(cheng)(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，約占非(fei)石(shi)(shi)油(you)基(ji)合(he)成(cheng)(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)消費(fei)量的(de)(de)98%。但因為石(shi)(shi)油(you)價格的(de)(de)大(da)(da)幅上漲，同時(shi)我國(guo)在(zai)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)關(guan)鍵原(yuan)料有(you)機硅(gui)單體的(de)(de)生(sheng)產(chan)技(ji)術(shu)方面取(qu)得突破，有(you)機硅(gui)單體的(de)(de)生(sheng)產(chan)技(ji)術(shu)在(zai)2005年(nian)前被幾家跨國(guo)公(gong)司壟(long)斷，但目前我國(guo)已(yi)發展成(cheng)(cheng)(cheng)為全球(qiu)有(you)機硅(gui)單體第1大(da)(da)國(guo)，這2個方面原(yuan)因使硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)價格從2011年(nian)起開始低于石(shi)(shi)油(you)基(ji)合(he)成(cheng)(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，僅約為大(da)(da)宗石(shi)(shi)油(you)基(ji)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)80%～90%，成(cheng)(cheng)(cheng)為廉價的(de)(de)合(he)成(cheng)(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，并(bing)開始大(da)(da)規模替代石(shi)(shi)油(you)基(ji)合(he)成(cheng)(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。這將極(ji)大(da)(da)拓展有(you)機硅(gui)產(chan)業的(de)(de)市場(chang)空(kong)間，同時(shi)將帶(dai)動(dong)硅(gui)油(you)、硅(gui)烷偶聯劑和硅(gui)樹脂等(deng)其(qi)他有(you)機硅(gui)產(chan)品的(de)(de)消費(fei)。