硅橡膠是(shi)指主(zhu)鏈(lian)由硅(gui)(gui)(gui)和氧原(yuan)子(zi)交替構成，硅(gui)(gui)(gui)原(yuan)子(zi)上(shang)通常(chang)連有(you)兩(liang)個(ge)有(you)機基(ji)(ji)團的(de)(de)(de)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)。普通的(de)(de)(de)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)主(zhu)要由含甲基(ji)(ji)和少量乙(yi)烯基(ji)(ji)的(de)(de)(de)硅(gui)(gui)(gui)氧鏈(lian)節組成。苯基(ji)(ji)的(de)(de)(de)引入(ru)可提(ti)高(gao)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)耐高(gao)、低(di)溫(wen)性(xing)(xing)能(neng)，三氟丙(bing)基(ji)(ji)及氰基(ji)(ji)的(de)(de)(de)引入(ru)則可提(ti)高(gao)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)耐溫(wen)及耐油(you)性(xing)(xing)能(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)耐低(di)溫(wen)性(xing)(xing)能(neng)良好，一般在-55℃下仍(reng)能(neng)工作(zuo)。引入(ru)苯基(ji)(ji)后，可達-73℃。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)耐熱性(xing)(xing)能(neng)也(ye)很(hen)突出，在180℃下可長(chang)(chang)期工作(zuo)，稍高(gao)于200℃也(ye)能(neng)承受數周或(huo)更(geng)長(chang)(chang)時間仍(reng)有(you)彈性(xing)(xing)，瞬(shun)時可耐300℃以上(shang)的(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)透(tou)氣性(xing)(xing)好，氧氣透(tou)過率(lv)在合(he)成聚合(he)物中是(shi)較高(gao)的(de)(de)(de)。此(ci)(ci)外，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)還具有(you)生理惰性(xing)(xing)、不(bu)會導(dao)致凝血的(de)(de)(de)突出特性(xing)(xing)，因此(ci)(ci)在醫用(yong)領域應用(yong)廣(guang)泛(fan)。

主要品種

硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)分類的方法很(hen)多(duo)，通常按(an)固(gu)化(hua)(hua)前(qian)的形(xing)態分為固(gu)體(ti)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)和(he)液體(ti)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)；按(an)硫(liu)化(hua)(hua)溫(wen)度(du)分為室(shi)溫(wen)硫(liu)化(hua)(hua)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)，高溫(wen)硫(liu)化(hua)(hua)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)；按(an)所用單體(ti)的不同，可分為甲(jia)基(ji)乙(yi)烯基(ji)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)，甲(jia)基(ji)苯基(ji)乙(yi)烯基(ji)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)、氟(fu)硅(gui)(gui)，腈(jing)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)等；按(an)性能和(he)用途(tu)的不同又可分為通用型(xing)、超(chao)耐低溫(wen)型(xing)、超(chao)耐高溫(wen)型(xing)、高強(qiang)力型(xing)、耐油型(xing)、醫用型(xing)等等。

發展史

硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)早期是由(you)美國(guo)(guo)以三氯(lv)(lv)化(hua)鐵為催(cui)化(hua)劑(ji)合(he)成的(de)(de)(de)(de)。1945年，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)產(chan)品(pin)問世。1948年，采用高比表面積的(de)(de)(de)(de)氣(qi)相(xiang)法白(bai)炭黑補強的(de)(de)(de)(de)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)研制成功，使硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)性(xing)能躍升到(dao)(dao)實用階段，奠(dian)定了現代硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)生(sheng)產(chan)技術的(de)(de)(de)(de)基(ji)礎(chu)。從二甲基(ji)二氯(lv)(lv)硅(gui)(gui)(gui)烷合(he)成開始(shi)(shi)生(sheng)產(chan)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)國(guo)(guo)家有美國(guo)(guo)。俄羅斯、德國(guo)(guo)、日本、韓(han)國(guo)(guo)和(he)中國(guo)(guo)等。中國(guo)(guo)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)工業化(hua)研究(jiu)始(shi)(shi)于1957年，多家研究(jiu)所和(he)企(qi)業陸(lu)續(xu)開發(fa)出各(ge)種(zhong)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。到(dao)(dao)2003年底，中國(guo)(guo)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)生(sheng)產(chan)能力為135千噸(dun)，其(qi)中高溫膠(jiao)(jiao)100千噸(dun)。

高溫硫化硅橡膠

高溫(wen)硫(liu)化(hua)(hua)(hua)硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)是(shi)指(zhi)聚(ju)硅(gui)(gui)(gui)氧烷變成彈性體的(de)(de)過程是(shi)經過高溫(wen)（110-170℃）硫(liu)化(hua)(hua)(hua)成型的(de)(de)。它主要以高分子量(liang)的(de)(de)聚(ju)甲基乙烯基硅(gui)(gui)(gui)氧烷為生膠(jiao)(jiao)，混入補強(qiang)填料、硫(liu)化(hua)(hua)(hua)劑(ji)等，在加熱加壓下硫(liu)化(hua)(hua)(hua)成彈性體。硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)的(de)(de)補強(qiang)主要是(shi)各(ge)種(zhong)類型的(de)(de)白炭黑，可使硫(liu)化(hua)(hua)(hua)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)強(qiang)度增加數(shu)十倍。有時為了降低成本(ben)或改善膠(jiao)(jiao)料性能(neng)及賦予硫(liu)化(hua)(hua)(hua)膠(jiao)(jiao)各(ge)種(zhong)特殊的(de)(de)性能(neng)，也加入相(xiang)應(ying)的(de)(de)各(ge)種(zhong)添加劑(ji)。硫(liu)化(hua)(hua)(hua)劑(ji)是(shi)各(ge)種(zhong)有機過氧化(hua)(hua)(hua)物或加成反應(ying)催化(hua)(hua)(hua)劑(ji)。

加工成型方(fang)法如圖所示。一次(ci)硫化(hua)(hua)的(de)(de)目(mu)的(de)(de)是進(jin)行(xing)高分(fen)(fen)子鏈(lian)的(de)(de)交(jiao)聯反應(ying)；二次(ci)硫化(hua)(hua)的(de)(de)目(mu)的(de)(de)是進(jin)行(xing)補充交(jiao)聯、驅除硫化(hua)(hua)劑分(fen)(fen)解產(chan)物和其他揮發性(xing)化(hua)(hua)合(he)物以穩定硫化(hua)(hua)膠的(de)(de)各項性(xing)能。常(chang)用(yong)的(de)(de)設備有開放(fang)式(shi)煉膠機(ji)、捏合(he)機(ji)及真空密煉機(ji)。

主要性能

（1）高(gao)(gao)(gao)溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)顯著的(de)(de)(de)(de)特(te)征是(shi)高(gao)(gao)(gao)溫(wen)(wen)穩定性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)，雖然常(chang)(chang)溫(wen)(wen)下(xia)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)強(qiang)度(du)僅(jin)是(shi)天然橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)或(huo)某些合(he)(he)成橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)一(yi)半，但在(zai)(zai)200℃以上的(de)(de)(de)(de)高(gao)(gao)(gao)溫(wen)(wen)環境(jing)下(xia)，硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)仍能(neng)保持一(yi)定的(de)(de)(de)(de)柔韌(ren)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)、回彈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和表面硬度(du)，且力學(xue)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)無明顯變化。（2）低溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)玻璃(li)化溫(wen)(wen)度(du)一(yi)般為-70~-50℃，特(te)殊配(pei)方(fang)可達-100℃，表明其低溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)優異。這對(dui)航(hang)空、宇(yu)航(hang)工業(ye)的(de)(de)(de)(de)意(yi)義重大(da)。（3）耐(nai)候(hou)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)中(zhong)Si-O-Si鍵對(dui)氧(yang)(yang)、臭(chou)氧(yang)(yang)及紫(zi)外線等十分穩定，在(zai)(zai)不加任何(he)添加劑(ji)的(de)(de)(de)(de)情況下(xia)，就具(ju)有(you)優良的(de)(de)(de)(de)耐(nai)候(hou)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電氣(qi)(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)有(you)優異的(de)(de)(de)(de)絕緣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)，耐(nai)電暈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和耐(nai)電弧性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)也非常(chang)(chang)好。（5）物理機械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)常(chang)(chang)溫(wen)(wen)下(xia)的(de)(de)(de)(de)物理機械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)比通用橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)差，但在(zai)(zai)150℃的(de)(de)(de)(de)高(gao)(gao)(gao)溫(wen)(wen)和-50℃的(de)(de)(de)(de)低溫(wen)(wen)下(xia)，其物理機械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)優于通用橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)油及化學(xue)試劑(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。普通硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)有(you)中(zhong)等的(de)(de)(de)(de)耐(nai)油、耐(nai)溶劑(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。（7）氣(qi)(qi)體(ti)透過性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。室溫(wen)(wen)下(xia)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)對(dui)空氣(qi)(qi)、氮(dan)、氧(yang)(yang)、二氧(yang)(yang)化碳(tan)等氣(qi)(qi)體(ti)的(de)(de)(de)(de)透氣(qi)(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)比天然橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)高(gao)(gao)(gao)出30-50倍。（8）生理惰(duo)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)無毒，無味，無嗅，與人體(ti)組織不粘連，具(ju)有(you)抗凝血作用，對(dui)肌體(ti)組織的(de)(de)(de)(de)反應性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)非常(chang)(chang)少(shao)。特(te)別適合(he)(he)作為醫用材(cai)料。

硅橡膠的用量

據中國(guo)(guo)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)工(gong)業協會統計，2012年(nian)，汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)產(chan)銷分別達到1927.18萬輛和1930.64萬輛，同比分別增(zeng)(zeng)(zeng)長4.63%和4.33%，汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)工(gong)業硅橡膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)用量(liang)約達2.0萬t。根據觀研天(tian)下的(de)(de)(de)新研究，增(zeng)(zeng)(zeng)加(jia)有機(ji)硅材料在(zai)(zai)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)零部(bu)件方面的(de)(de)(de)用量(liang)，可以大幅度(du)提(ti)高汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)的(de)(de)(de)安全(quan)性能(neng)，因此，汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)產(chan)量(liang)和單(dan)車(che)(che)(che)(che)(che)用量(liang)水平的(de)(de)(de)提(ti)高都(dou)將(jiang)推動汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)工(gong)業對(dui)硅橡膠(jiao)(jiao)需(xu)求(qiu)的(de)(de)(de)增(zeng)(zeng)(zeng)加(jia)。國(guo)(guo)家(jia)鼓勵(li)自主品(pin)牌(pai)(pai)的(de)(de)(de)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)發展(zhan)(zhan)，關鍵(jian)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)零部(bu)件實現自主化，《2012年(nian)度(du)黨(dang)政(zheng)(zheng)機(ji)關公務(wu)用車(che)(che)(che)(che)(che)選用車(che)(che)(che)(che)(che)型(xing)目錄（征求(qiu)意見稿）》為(wei)自主品(pin)牌(pai)(pai)擴大在(zai)(zai)政(zheng)(zheng)府(fu)采購的(de)(de)(de)市場份額(e)，為(wei)改(gai)變目前國(guo)(guo)內政(zheng)(zheng)府(fu)采購以合資品(pin)牌(pai)(pai)產(chan)品(pin)為(wei)主的(de)(de)(de)局(ju)面提(ti)供了保障。促進自主品(pin)牌(pai)(pai)發展(zhan)(zhan)，國(guo)(guo)產(chan)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)業的(de)(de)(de)繁榮將(jiang)為(wei)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)應用提(ti)供有力保障。預測未來3年(nian)，我國(guo)(guo)室溫硫化硅橡膠(jiao)(jiao)在(zai)(zai)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)行業將(jiang)以年(nian)均20%增(zeng)(zeng)(zeng)長。

此外，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)是重要的(de)(de)(de)(de)非(fei)石油(you)(you)基合成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)，約占非(fei)石油(you)(you)基合成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)消費量的(de)(de)(de)(de)98%。但(dan)因為石油(you)(you)價(jia)格的(de)(de)(de)(de)大(da)幅上漲，同時我國(guo)(guo)在硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)關鍵原(yuan)料有(you)機(ji)(ji)(ji)硅(gui)(gui)單(dan)體(ti)的(de)(de)(de)(de)生(sheng)產(chan)技術方面取(qu)得突破，有(you)機(ji)(ji)(ji)硅(gui)(gui)單(dan)體(ti)的(de)(de)(de)(de)生(sheng)產(chan)技術在2005年前被幾(ji)家(jia)跨國(guo)(guo)公司壟斷，但(dan)目前我國(guo)(guo)已(yi)發(fa)展成(cheng)(cheng)為全球有(you)機(ji)(ji)(ji)硅(gui)(gui)單(dan)體(ti)第1大(da)國(guo)(guo)，這2個方面原(yuan)因使硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)價(jia)格從2011年起開始低于(yu)石油(you)(you)基合成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)，僅(jin)約為大(da)宗石油(you)(you)基橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)80%～90%，成(cheng)(cheng)為廉價(jia)的(de)(de)(de)(de)合成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)，并開始大(da)規模替代石油(you)(you)基合成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。這將極大(da)拓展有(you)機(ji)(ji)(ji)硅(gui)(gui)產(chan)業(ye)的(de)(de)(de)(de)市場空間，同時將帶動硅(gui)(gui)油(you)(you)、硅(gui)(gui)烷偶(ou)聯劑和硅(gui)(gui)樹脂(zhi)等其他有(you)機(ji)(ji)(ji)硅(gui)(gui)產(chan)品的(de)(de)(de)(de)消費。