硅橡膠是(shi)指主(zhu)鏈由(you)硅(gui)(gui)和氧(yang)原子交替(ti)構成，硅(gui)(gui)原子上通常連有(you)(you)兩(liang)個有(you)(you)機基(ji)團(tuan)的(de)(de)(de)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。普通的(de)(de)(de)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)主(zhu)要由(you)含甲基(ji)和少量乙烯基(ji)的(de)(de)(de)硅(gui)(gui)氧(yang)鏈節組成。苯基(ji)的(de)(de)(de)引入(ru)可提高(gao)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)耐高(gao)、低溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)能，三氟丙(bing)基(ji)及(ji)氰基(ji)的(de)(de)(de)引入(ru)則(ze)可提高(gao)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)耐溫(wen)(wen)及(ji)耐油(you)性(xing)(xing)(xing)能。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)耐低溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)能良好，一(yi)般在(zai)(zai)-55℃下仍(reng)能工(gong)作(zuo)。引入(ru)苯基(ji)后，可達-73℃。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)耐熱性(xing)(xing)(xing)能也(ye)很突出，在(zai)(zai)180℃下可長(chang)期工(gong)作(zuo)，稍高(gao)于200℃也(ye)能承受數(shu)周或(huo)更(geng)長(chang)時(shi)間仍(reng)有(you)(you)彈性(xing)(xing)(xing)，瞬時(shi)可耐300℃以上的(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)(wen)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)透氣(qi)性(xing)(xing)(xing)好，氧(yang)氣(qi)透過(guo)率在(zai)(zai)合(he)成聚合(he)物中是(shi)較高(gao)的(de)(de)(de)。此外，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)還具有(you)(you)生理惰(duo)性(xing)(xing)(xing)、不會導致凝血(xue)的(de)(de)(de)突出特(te)性(xing)(xing)(xing)，因此在(zai)(zai)醫用領域應用廣泛(fan)。

主要品種

硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠分(fen)(fen)類的方法很多，通常按(an)固(gu)化前的形(xing)態分(fen)(fen)為(wei)固(gu)體硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠和(he)液體硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠；按(an)硫(liu)化溫度分(fen)(fen)為(wei)室溫硫(liu)化硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠，高(gao)溫硫(liu)化硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠；按(an)所用(yong)單體的不同，可分(fen)(fen)為(wei)甲基(ji)(ji)乙烯(xi)(xi)基(ji)(ji)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠，甲基(ji)(ji)苯基(ji)(ji)乙烯(xi)(xi)基(ji)(ji)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠、氟硅(gui)(gui)，腈硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠等；按(an)性能和(he)用(yong)途的不同又(you)可分(fen)(fen)為(wei)通用(yong)型(xing)(xing)、超(chao)耐(nai)低溫型(xing)(xing)、超(chao)耐(nai)高(gao)溫型(xing)(xing)、高(gao)強力型(xing)(xing)、耐(nai)油型(xing)(xing)、醫用(yong)型(xing)(xing)等等。

發展史

硅橡(xiang)膠(jiao)早期(qi)是(shi)由美(mei)國(guo)以三氯化鐵為催化劑合成的(de)(de)。1945年(nian)，硅橡(xiang)膠(jiao)產品問世。1948年(nian)，采用高(gao)比表面積(ji)的(de)(de)氣相法白炭黑補(bu)強的(de)(de)硅橡(xiang)膠(jiao)研制成功，使硅橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)性能躍升到(dao)實用階段，奠定(ding)了現代硅橡(xiang)膠(jiao)生產技術(shu)的(de)(de)基礎(chu)。從二甲基二氯硅烷(wan)合成開(kai)始(shi)生產硅橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)國(guo)家有美(mei)國(guo)。俄羅斯、德國(guo)、日本、韓國(guo)和中(zhong)國(guo)等。中(zhong)國(guo)硅橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)工業化研究(jiu)始(shi)于(yu)1957年(nian)，多家研究(jiu)所和企業陸(lu)續(xu)開(kai)發出各種硅橡(xiang)膠(jiao)。到(dao)2003年(nian)底，中(zhong)國(guo)硅橡(xiang)膠(jiao)生產能力為135千噸，其中(zhong)高(gao)溫膠(jiao)100千噸。

高溫硫化硅橡膠

高溫(wen)硫(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)(hua)硅(gui)橡膠是指聚硅(gui)氧(yang)(yang)烷(wan)變成(cheng)彈(dan)性體的過程是經(jing)過高溫(wen)（110-170℃）硫(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)(hua)成(cheng)型(xing)(xing)的。它主要以高分子(zi)量的聚甲(jia)基(ji)乙烯基(ji)硅(gui)氧(yang)(yang)烷(wan)為生(sheng)膠，混入補強填料(liao)、硫(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)(hua)劑等，在加熱加壓下硫(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)(hua)成(cheng)彈(dan)性體。硅(gui)橡膠的補強主要是各(ge)種(zhong)類(lei)型(xing)(xing)的白炭黑，可(ke)使硫(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)(hua)膠的強度增加數十倍。有時為了降低成(cheng)本或改善膠料(liao)性能及賦予(yu)硫(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)(hua)膠各(ge)種(zhong)特殊的性能，也(ye)加入相應(ying)的各(ge)種(zhong)添加劑。硫(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)(hua)劑是各(ge)種(zhong)有機過氧(yang)(yang)化(hua)(hua)(hua)(hua)物或加成(cheng)反應(ying)催化(hua)(hua)(hua)(hua)劑。

加工(gong)成型方(fang)法如(ru)圖所示(shi)。一次硫化(hua)的(de)(de)(de)目的(de)(de)(de)是(shi)進行(xing)高分(fen)子鏈的(de)(de)(de)交聯反應；二次硫化(hua)的(de)(de)(de)目的(de)(de)(de)是(shi)進行(xing)補充交聯、驅除硫化(hua)劑分(fen)解產物和其他揮(hui)發性化(hua)合(he)(he)物以(yi)穩定硫化(hua)膠的(de)(de)(de)各項性能。常用(yong)的(de)(de)(de)設備有(you)開放式煉膠機、捏(nie)合(he)(he)機及(ji)真空密煉機。

主要性能

（1）高(gao)(gao)溫(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)顯著的(de)(de)(de)特(te)(te)征是高(gao)(gao)溫(wen)(wen)(wen)穩(wen)定(ding)性(xing)(xing)(xing)(xing)，雖然(ran)常(chang)溫(wen)(wen)(wen)下(xia)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)強度僅(jin)是天(tian)然(ran)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)或(huo)某些合(he)成橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)一(yi)(yi)半(ban)，但(dan)在(zai)200℃以(yi)上的(de)(de)(de)高(gao)(gao)溫(wen)(wen)(wen)環境下(xia)，硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)仍(reng)能(neng)(neng)保持一(yi)(yi)定(ding)的(de)(de)(de)柔(rou)韌(ren)性(xing)(xing)(xing)(xing)、回彈性(xing)(xing)(xing)(xing)和表面硬度，且力學(xue)(xue)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)無(wu)明(ming)顯變化。（2）低溫(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)玻璃化溫(wen)(wen)(wen)度一(yi)(yi)般為-70~-50℃，特(te)(te)殊配方可達-100℃，表明(ming)其(qi)低溫(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)優(you)異。這(zhe)對(dui)(dui)航空、宇航工業的(de)(de)(de)意義重(zhong)大。（3）耐候性(xing)(xing)(xing)(xing)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)中Si-O-Si鍵對(dui)(dui)氧、臭氧及紫(zi)外(wai)線等十分(fen)穩(wen)定(ding)，在(zai)不加任何添(tian)加劑的(de)(de)(de)情(qing)況下(xia)，就具(ju)有優(you)良的(de)(de)(de)耐候性(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電(dian)氣(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)有優(you)異的(de)(de)(de)絕緣性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)，耐電(dian)暈性(xing)(xing)(xing)(xing)和耐電(dian)弧性(xing)(xing)(xing)(xing)也非(fei)常(chang)好。（5）物理(li)機械性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)常(chang)溫(wen)(wen)(wen)下(xia)的(de)(de)(de)物理(li)機械性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)比(bi)通(tong)用橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)差，但(dan)在(zai)150℃的(de)(de)(de)高(gao)(gao)溫(wen)(wen)(wen)和-50℃的(de)(de)(de)低溫(wen)(wen)(wen)下(xia)，其(qi)物理(li)機械性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)優(you)于通(tong)用橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。（6）耐油及化學(xue)(xue)試(shi)劑性(xing)(xing)(xing)(xing)。普通(tong)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)有中等的(de)(de)(de)耐油、耐溶劑性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。（7）氣(qi)體(ti)透過性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。室溫(wen)(wen)(wen)下(xia)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)對(dui)(dui)空氣(qi)、氮(dan)、氧、二(er)氧化碳等氣(qi)體(ti)的(de)(de)(de)透氣(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)比(bi)天(tian)然(ran)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)高(gao)(gao)出(chu)30-50倍(bei)。（8）生(sheng)理(li)惰性(xing)(xing)(xing)(xing)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)無(wu)毒，無(wu)味，無(wu)嗅，與人體(ti)組織(zhi)不粘(zhan)連，具(ju)有抗凝血作用，對(dui)(dui)肌體(ti)組織(zhi)的(de)(de)(de)反應性(xing)(xing)(xing)(xing)非(fei)常(chang)少。特(te)(te)別(bie)適合(he)作為醫用材料。

硅橡膠的用量

據中(zhong)國汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)工業(ye)(ye)協會統計(ji)，2012年，汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)產銷分(fen)別達(da)到1927.18萬(wan)輛和(he)1930.64萬(wan)輛，同比分(fen)別增(zeng)長4.63%和(he)4.33%，汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)工業(ye)(ye)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠的(de)(de)(de)用(yong)量(liang)約達(da)2.0萬(wan)t。根據觀研天下(xia)的(de)(de)(de)新研究，增(zeng)加(jia)有機(ji)硅(gui)(gui)(gui)材(cai)料在(zai)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)零部件方面(mian)的(de)(de)(de)用(yong)量(liang)，可以大(da)幅度提(ti)高(gao)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)的(de)(de)(de)安全性(xing)能，因此，汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)產量(liang)和(he)單(dan)車(che)(che)(che)(che)(che)用(yong)量(liang)水(shui)平(ping)的(de)(de)(de)提(ti)高(gao)都將(jiang)(jiang)推動汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)工業(ye)(ye)對硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠需求(qiu)的(de)(de)(de)增(zeng)加(jia)。國家(jia)鼓勵自主(zhu)品(pin)(pin)牌的(de)(de)(de)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)發(fa)展，關(guan)鍵汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)零部件實現自主(zhu)化，《2012年度黨政(zheng)機(ji)關(guan)公務用(yong)車(che)(che)(che)(che)(che)選用(yong)車(che)(che)(che)(che)(che)型目(mu)錄（征求(qiu)意見稿）》為自主(zhu)品(pin)(pin)牌擴大(da)在(zai)政(zheng)府采購的(de)(de)(de)市(shi)場份額(e)，為改變(bian)目(mu)前國內政(zheng)府采購以合資品(pin)(pin)牌產品(pin)(pin)為主(zhu)的(de)(de)(de)局面(mian)提(ti)供(gong)了保障。促進自主(zhu)品(pin)(pin)牌發(fa)展，國產汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)業(ye)(ye)的(de)(de)(de)繁榮將(jiang)(jiang)為汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)膠的(de)(de)(de)應(ying)用(yong)提(ti)供(gong)有力保障。預(yu)測未來(lai)3年，我國室溫硫化硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠在(zai)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)行業(ye)(ye)將(jiang)(jiang)以年均20%增(zeng)長。

此外，硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)是重要(yao)的(de)(de)(de)(de)非石(shi)油(you)(you)基合(he)成橡(xiang)膠(jiao)，約占非石(shi)油(you)(you)基合(he)成橡(xiang)膠(jiao)消(xiao)費量的(de)(de)(de)(de)98%。但因為石(shi)油(you)(you)價(jia)格(ge)(ge)的(de)(de)(de)(de)大(da)(da)幅(fu)上漲，同(tong)時(shi)我(wo)國(guo)在(zai)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)關鍵原料有(you)(you)機(ji)硅(gui)(gui)單(dan)體的(de)(de)(de)(de)生產技術(shu)方(fang)面取(qu)得(de)突破，有(you)(you)機(ji)硅(gui)(gui)單(dan)體的(de)(de)(de)(de)生產技術(shu)在(zai)2005年前被幾家跨國(guo)公(gong)司壟斷，但目前我(wo)國(guo)已發展成為全球有(you)(you)機(ji)硅(gui)(gui)單(dan)體第1大(da)(da)國(guo)，這2個方(fang)面原因使硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)價(jia)格(ge)(ge)從2011年起開(kai)始(shi)低于石(shi)油(you)(you)基合(he)成橡(xiang)膠(jiao)，僅約為大(da)(da)宗(zong)石(shi)油(you)(you)基橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)80%～90%，成為廉(lian)價(jia)的(de)(de)(de)(de)合(he)成橡(xiang)膠(jiao)，并開(kai)始(shi)大(da)(da)規模替代石(shi)油(you)(you)基合(he)成橡(xiang)膠(jiao)。這將(jiang)極大(da)(da)拓(tuo)展有(you)(you)機(ji)硅(gui)(gui)產業的(de)(de)(de)(de)市場空間，同(tong)時(shi)將(jiang)帶動硅(gui)(gui)油(you)(you)、硅(gui)(gui)烷偶聯劑(ji)和硅(gui)(gui)樹脂等其(qi)他有(you)(you)機(ji)硅(gui)(gui)產品的(de)(de)(de)(de)消(xiao)費。