硅橡膠是(shi)指主(zhu)鏈由硅(gui)(gui)(gui)和(he)氧(yang)原(yuan)子交替構(gou)成，硅(gui)(gui)(gui)原(yuan)子上(shang)通(tong)常(chang)連有(you)兩(liang)個有(you)機(ji)基(ji)(ji)團的(de)(de)(de)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)。普通(tong)的(de)(de)(de)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)主(zhu)要(yao)由含甲基(ji)(ji)和(he)少量乙烯基(ji)(ji)的(de)(de)(de)硅(gui)(gui)(gui)氧(yang)鏈節組(zu)成。苯基(ji)(ji)的(de)(de)(de)引(yin)入(ru)(ru)可(ke)提高(gao)(gao)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)耐(nai)高(gao)(gao)、低溫(wen)性(xing)(xing)(xing)能(neng)，三氟丙(bing)基(ji)(ji)及(ji)氰基(ji)(ji)的(de)(de)(de)引(yin)入(ru)(ru)則可(ke)提高(gao)(gao)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)耐(nai)溫(wen)及(ji)耐(nai)油性(xing)(xing)(xing)能(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)耐(nai)低溫(wen)性(xing)(xing)(xing)能(neng)良好，一般在-55℃下仍(reng)能(neng)工作。引(yin)入(ru)(ru)苯基(ji)(ji)后，可(ke)達(da)-73℃。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)耐(nai)熱(re)性(xing)(xing)(xing)能(neng)也很突出，在180℃下可(ke)長(chang)期工作，稍高(gao)(gao)于200℃也能(neng)承(cheng)受數周(zhou)或更長(chang)時間仍(reng)有(you)彈(dan)性(xing)(xing)(xing)，瞬時可(ke)耐(nai)300℃以(yi)上(shang)的(de)(de)(de)高(gao)(gao)溫(wen)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)透氣性(xing)(xing)(xing)好，氧(yang)氣透過(guo)率在合成聚合物(wu)中(zhong)是(shi)較高(gao)(gao)的(de)(de)(de)。此外，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)還具有(you)生理惰性(xing)(xing)(xing)、不會導致凝血的(de)(de)(de)突出特性(xing)(xing)(xing)，因此在醫用領域應用廣泛。

主要品種

硅(gui)橡膠(jiao)分(fen)類的(de)方法很多，通常(chang)按(an)固化(hua)前(qian)的(de)形態分(fen)為(wei)固體(ti)(ti)硅(gui)橡膠(jiao)和液體(ti)(ti)硅(gui)橡膠(jiao)；按(an)硫(liu)化(hua)溫(wen)度分(fen)為(wei)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(suo)用單體(ti)(ti)的(de)不(bu)同，可分(fen)為(wei)甲基(ji)(ji)乙烯基(ji)(ji)硅(gui)橡膠(jiao)，甲基(ji)(ji)苯基(ji)(ji)乙烯基(ji)(ji)硅(gui)橡膠(jiao)、氟硅(gui)，腈硅(gui)橡膠(jiao)等；按(an)性能和用途的(de)不(bu)同又可分(fen)為(wei)通用型、超耐(nai)(nai)低溫(wen)型、超耐(nai)(nai)高(gao)溫(wen)型、高(gao)強力(li)型、耐(nai)(nai)油型、醫用型等等。

發展史

硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)早(zao)期是由美(mei)國(guo)以三(san)氯(lv)化(hua)鐵為(wei)催(cui)化(hua)劑合成(cheng)的(de)(de)。1945年(nian)，硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)產(chan)品(pin)問世(shi)。1948年(nian)，采用高比表(biao)面積的(de)(de)氣(qi)相法白炭黑補強的(de)(de)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)研制成(cheng)功，使硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)性(xing)能(neng)躍升到(dao)實(shi)用階段，奠定了現代(dai)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)生(sheng)產(chan)技術的(de)(de)基礎(chu)。從二甲基二氯(lv)硅(gui)(gui)(gui)(gui)烷合成(cheng)開始生(sheng)產(chan)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)國(guo)家有(you)美(mei)國(guo)。俄羅斯、德國(guo)、日本、韓國(guo)和(he)中(zhong)(zhong)國(guo)等。中(zhong)(zhong)國(guo)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)工(gong)業(ye)化(hua)研究(jiu)始于1957年(nian)，多家研究(jiu)所和(he)企業(ye)陸續開發(fa)出各種(zhong)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)。到(dao)2003年(nian)底，中(zhong)(zhong)國(guo)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)生(sheng)產(chan)能(neng)力為(wei)135千(qian)噸，其中(zhong)(zhong)高溫膠(jiao)100千(qian)噸。

高溫硫化硅橡膠

高溫硫(liu)化(hua)(hua)(hua)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠是(shi)(shi)指聚硅(gui)(gui)氧烷(wan)變(bian)成彈(dan)性體(ti)的(de)(de)過(guo)程是(shi)(shi)經過(guo)高溫（110-170℃）硫(liu)化(hua)(hua)(hua)成型的(de)(de)。它主(zhu)要(yao)以高分(fen)子(zi)量的(de)(de)聚甲基乙烯基硅(gui)(gui)氧烷(wan)為(wei)(wei)生膠，混(hun)入(ru)補強填料、硫(liu)化(hua)(hua)(hua)劑等，在加(jia)熱加(jia)壓下硫(liu)化(hua)(hua)(hua)成彈(dan)性體(ti)。硅(gui)(gui)橡(xiang)膠的(de)(de)補強主(zhu)要(yao)是(shi)(shi)各種類(lei)型的(de)(de)白炭黑，可使硫(liu)化(hua)(hua)(hua)膠的(de)(de)強度增加(jia)數(shu)十倍。有時為(wei)(wei)了降低(di)成本或改善(shan)膠料性能及賦(fu)予硫(liu)化(hua)(hua)(hua)膠各種特殊的(de)(de)性能，也加(jia)入(ru)相應的(de)(de)各種添加(jia)劑。硫(liu)化(hua)(hua)(hua)劑是(shi)(shi)各種有機過(guo)氧化(hua)(hua)(hua)物(wu)或加(jia)成反應催化(hua)(hua)(hua)劑。

加工成型(xing)方法如(ru)圖所示。一次硫(liu)化的(de)(de)(de)目的(de)(de)(de)是(shi)進行高分(fen)子(zi)鏈的(de)(de)(de)交(jiao)聯反應；二次硫(liu)化的(de)(de)(de)目的(de)(de)(de)是(shi)進行補充交(jiao)聯、驅除硫(liu)化劑分(fen)解產物和其他揮發性化合物以穩定硫(liu)化膠的(de)(de)(de)各項性能(neng)。常用的(de)(de)(de)設備有開(kai)放式煉膠機、捏合機及真空密煉機。

主要性能

（1）高(gao)(gao)溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)顯著的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)特征(zheng)是(shi)(shi)高(gao)(gao)溫(wen)(wen)穩定(ding)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)，雖然常(chang)(chang)溫(wen)(wen)下(xia)(xia)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)強度(du)僅是(shi)(shi)天(tian)然橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)或某(mou)些合成(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)一(yi)半，但在200℃以(yi)上的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)高(gao)(gao)溫(wen)(wen)環境下(xia)(xia)，硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)仍(reng)能(neng)(neng)保持(chi)一(yi)定(ding)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)柔韌性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)、回彈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和表面硬度(du)，且力學性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)無明(ming)顯變(bian)化(hua)(hua)。（2）低(di)(di)溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)玻璃(li)化(hua)(hua)溫(wen)(wen)度(du)一(yi)般為(wei)-70~-50℃，特殊(shu)配(pei)方可達-100℃，表明(ming)其(qi)低(di)(di)溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)優(you)異。這對(dui)(dui)航空、宇航工業的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)意義重大。（3）耐(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)中(zhong)Si-O-Si鍵對(dui)(dui)氧、臭氧及紫外線等十分穩定(ding)，在不加(jia)任何添加(jia)劑(ji)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)情(qing)況下(xia)(xia)，就(jiu)具有(you)優(you)良(liang)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)耐(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電(dian)氣(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具有(you)優(you)異的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)絕(jue)緣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)，耐(nai)電(dian)暈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和耐(nai)電(dian)弧性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)也非常(chang)(chang)好。（5）物(wu)理(li)(li)機械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)常(chang)(chang)溫(wen)(wen)下(xia)(xia)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)物(wu)理(li)(li)機械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)比通用橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)差，但在150℃的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)高(gao)(gao)溫(wen)(wen)和-50℃的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)低(di)(di)溫(wen)(wen)下(xia)(xia)，其(qi)物(wu)理(li)(li)機械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)優(you)于通用橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)油及化(hua)(hua)學試劑(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。普通硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具有(you)中(zhong)等的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)耐(nai)油、耐(nai)溶劑(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。（7）氣(qi)體(ti)透(tou)過性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。室(shi)溫(wen)(wen)下(xia)(xia)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)對(dui)(dui)空氣(qi)、氮(dan)、氧、二氧化(hua)(hua)碳等氣(qi)體(ti)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)透(tou)氣(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)比天(tian)然橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)高(gao)(gao)出30-50倍。（8）生理(li)(li)惰性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)無毒，無味(wei)，無嗅，與人體(ti)組織不粘連，具有(you)抗凝血作(zuo)用，對(dui)(dui)肌體(ti)組織的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)反應性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)非常(chang)(chang)少。特別(bie)適合作(zuo)為(wei)醫(yi)用材料。

硅橡膠的用量

據中國(guo)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)工業協會統(tong)計，2012年，汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)產銷分別(bie)達到1927.18萬輛和1930.64萬輛，同比分別(bie)增(zeng)長(chang)(chang)4.63%和4.33%，汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)工業硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)用量(liang)約(yue)達2.0萬t。根據觀研(yan)天下的(de)(de)(de)(de)新研(yan)究，增(zeng)加有(you)機(ji)硅(gui)(gui)(gui)材(cai)料(liao)在(zai)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)零(ling)部件方面(mian)的(de)(de)(de)(de)用量(liang)，可以大幅度提(ti)高(gao)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)的(de)(de)(de)(de)安(an)全性能，因此(ci)，汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)產量(liang)和單車(che)(che)(che)(che)用量(liang)水平的(de)(de)(de)(de)提(ti)高(gao)都將(jiang)推動汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)工業對硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)需求(qiu)的(de)(de)(de)(de)增(zeng)加。國(guo)家(jia)鼓勵自(zi)主品(pin)(pin)牌(pai)的(de)(de)(de)(de)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)發(fa)展(zhan)，關(guan)鍵汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)零(ling)部件實現自(zi)主化，《2012年度黨政機(ji)關(guan)公務用車(che)(che)(che)(che)選用車(che)(che)(che)(che)型(xing)目錄（征求(qiu)意見稿）》為(wei)(wei)自(zi)主品(pin)(pin)牌(pai)擴大在(zai)政府采(cai)購的(de)(de)(de)(de)市場份額，為(wei)(wei)改變(bian)目前國(guo)內(nei)政府采(cai)購以合資品(pin)(pin)牌(pai)產品(pin)(pin)為(wei)(wei)主的(de)(de)(de)(de)局面(mian)提(ti)供了(le)保障。促進自(zi)主品(pin)(pin)牌(pai)發(fa)展(zhan)，國(guo)產汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)業的(de)(de)(de)(de)繁榮(rong)將(jiang)為(wei)(wei)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)應用提(ti)供有(you)力(li)保障。預測未來3年，我國(guo)室(shi)溫硫化硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)在(zai)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)行業將(jiang)以年均20%增(zeng)長(chang)(chang)。

此(ci)外，硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)是重要的(de)(de)(de)非石(shi)油基(ji)(ji)(ji)合(he)(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)，約占非石(shi)油基(ji)(ji)(ji)合(he)(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)消費量(liang)的(de)(de)(de)98%。但因為(wei)(wei)(wei)石(shi)油價格(ge)的(de)(de)(de)大幅上漲，同時我國(guo)(guo)在(zai)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)關鍵(jian)原料有(you)(you)機硅(gui)單體(ti)的(de)(de)(de)生(sheng)產(chan)技術(shu)(shu)方(fang)面取得突破，有(you)(you)機硅(gui)單體(ti)的(de)(de)(de)生(sheng)產(chan)技術(shu)(shu)在(zai)2005年前(qian)被幾家跨國(guo)(guo)公司壟斷，但目前(qian)我國(guo)(guo)已發展成(cheng)為(wei)(wei)(wei)全(quan)球有(you)(you)機硅(gui)單體(ti)第1大國(guo)(guo)，這(zhe)2個方(fang)面原因使硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)價格(ge)從2011年起(qi)開(kai)始(shi)低于石(shi)油基(ji)(ji)(ji)合(he)(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)，僅約為(wei)(wei)(wei)大宗石(shi)油基(ji)(ji)(ji)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)80%～90%，成(cheng)為(wei)(wei)(wei)廉價的(de)(de)(de)合(he)(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)，并(bing)開(kai)始(shi)大規模替代石(shi)油基(ji)(ji)(ji)合(he)(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)。這(zhe)將極大拓展有(you)(you)機硅(gui)產(chan)業的(de)(de)(de)市場(chang)空間，同時將帶(dai)動(dong)硅(gui)油、硅(gui)烷偶聯(lian)劑和(he)硅(gui)樹脂等其他有(you)(you)機硅(gui)產(chan)品的(de)(de)(de)消費。