硅橡膠是指(zhi)主鏈(lian)由硅(gui)和氧原子交(jiao)替構(gou)成(cheng)，硅(gui)原子上通常連(lian)有(you)兩個有(you)機基(ji)(ji)團的(de)(de)(de)橡(xiang)膠。普通的(de)(de)(de)硅(gui)橡(xiang)膠主要由含甲基(ji)(ji)和少量乙烯(xi)基(ji)(ji)的(de)(de)(de)硅(gui)氧鏈(lian)節組(zu)成(cheng)。苯基(ji)(ji)的(de)(de)(de)引(yin)入(ru)可提高(gao)硅(gui)橡(xiang)膠的(de)(de)(de)耐高(gao)、低溫(wen)性(xing)能(neng)(neng)，三氟丙基(ji)(ji)及(ji)氰基(ji)(ji)的(de)(de)(de)引(yin)入(ru)則可提高(gao)硅(gui)橡(xiang)膠的(de)(de)(de)耐溫(wen)及(ji)耐油性(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)膠耐低溫(wen)性(xing)能(neng)(neng)良好，一般在-55℃下仍能(neng)(neng)工作(zuo)。引(yin)入(ru)苯基(ji)(ji)后，可達-73℃。硅(gui)橡(xiang)膠的(de)(de)(de)耐熱性(xing)能(neng)(neng)也(ye)很(hen)突出，在180℃下可長(chang)期工作(zuo)，稍高(gao)于200℃也(ye)能(neng)(neng)承受數周或更長(chang)時(shi)間仍有(you)彈(dan)性(xing)，瞬時(shi)可耐300℃以(yi)上的(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)。硅(gui)橡(xiang)膠的(de)(de)(de)透(tou)氣性(xing)好，氧氣透(tou)過率在合成(cheng)聚合物中是較高(gao)的(de)(de)(de)。此外(wai)，硅(gui)橡(xiang)膠還具有(you)生理惰性(xing)、不會(hui)導致(zhi)凝(ning)血的(de)(de)(de)突出特性(xing)，因此在醫用領域應用廣(guang)泛(fan)。

主要品種

硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)分類的方(fang)法很(hen)多，通(tong)常(chang)按(an)固化(hua)前(qian)的形態分為固體(ti)硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)和(he)液體(ti)硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)；按(an)硫(liu)化(hua)溫(wen)度分為室溫(wen)硫(liu)化(hua)硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，高溫(wen)硫(liu)化(hua)硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)；按(an)所用單體(ti)的不(bu)同，可分為甲基(ji)乙烯(xi)基(ji)硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，甲基(ji)苯基(ji)乙烯(xi)基(ji)硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)、氟硅，腈硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)等；按(an)性(xing)能(neng)和(he)用途(tu)的不(bu)同又可分為通(tong)用型(xing)(xing)、超耐低(di)溫(wen)型(xing)(xing)、超耐高溫(wen)型(xing)(xing)、高強力型(xing)(xing)、耐油(you)型(xing)(xing)、醫用型(xing)(xing)等等。

發展史

硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)早期是由美國(guo)以(yi)三氯化鐵為催化劑合成的(de)(de)。1945年(nian)(nian)，硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)產品問世。1948年(nian)(nian)，采(cai)用高比表面(mian)積的(de)(de)氣相法(fa)白炭黑補強的(de)(de)硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)研(yan)制成功，使硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)性能(neng)躍升到實(shi)用階段(duan)，奠定了現代硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)生(sheng)產技術的(de)(de)基(ji)礎。從二(er)甲(jia)基(ji)二(er)氯硅烷合成開始(shi)生(sheng)產硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)國(guo)家有美國(guo)。俄羅斯(si)、德國(guo)、日本、韓國(guo)和中(zhong)國(guo)等(deng)。中(zhong)國(guo)硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)工業化研(yan)究(jiu)始(shi)于(yu)1957年(nian)(nian)，多家研(yan)究(jiu)所(suo)和企業陸(lu)續開發(fa)出各種(zhong)硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)。到2003年(nian)(nian)底，中(zhong)國(guo)硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)生(sheng)產能(neng)力(li)為135千(qian)噸(dun)，其(qi)中(zhong)高溫膠(jiao)100千(qian)噸(dun)。

高溫硫化硅橡膠

高(gao)溫硫化(hua)(hua)硅(gui)橡膠是(shi)(shi)指聚硅(gui)氧烷變成(cheng)(cheng)彈性(xing)體的過程是(shi)(shi)經過高(gao)溫（110-170℃）硫化(hua)(hua)成(cheng)(cheng)型的。它(ta)主要以高(gao)分子量(liang)的聚甲基乙(yi)烯基硅(gui)氧烷為生膠，混入補強(qiang)填料、硫化(hua)(hua)劑(ji)(ji)等，在加(jia)熱(re)加(jia)壓下硫化(hua)(hua)成(cheng)(cheng)彈性(xing)體。硅(gui)橡膠的補強(qiang)主要是(shi)(shi)各(ge)種(zhong)類型的白(bai)炭黑，可使硫化(hua)(hua)膠的強(qiang)度增加(jia)數十(shi)倍。有時為了降低成(cheng)(cheng)本(ben)或改善膠料性(xing)能(neng)及賦予硫化(hua)(hua)膠各(ge)種(zhong)特殊的性(xing)能(neng)，也(ye)加(jia)入相應(ying)(ying)的各(ge)種(zhong)添加(jia)劑(ji)(ji)。硫化(hua)(hua)劑(ji)(ji)是(shi)(shi)各(ge)種(zhong)有機(ji)過氧化(hua)(hua)物或加(jia)成(cheng)(cheng)反(fan)應(ying)(ying)催(cui)化(hua)(hua)劑(ji)(ji)。

加工(gong)成型方法如圖所示。一次(ci)硫(liu)化(hua)的(de)(de)目的(de)(de)是進(jin)行高分子(zi)鏈的(de)(de)交聯反(fan)應；二次(ci)硫(liu)化(hua)的(de)(de)目的(de)(de)是進(jin)行補充交聯、驅除硫(liu)化(hua)劑分解產(chan)物和其他揮發(fa)性化(hua)合物以穩定(ding)硫(liu)化(hua)膠的(de)(de)各項性能。常用(yong)的(de)(de)設備有開放式煉膠機、捏(nie)合機及(ji)真(zhen)空(kong)密(mi)煉機。

主要性能

（1）高(gao)(gao)溫(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)顯著的(de)特征是(shi)高(gao)(gao)溫(wen)(wen)(wen)穩定性(xing)(xing)(xing)(xing)，雖然常(chang)溫(wen)(wen)(wen)下硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)強(qiang)度僅是(shi)天(tian)(tian)然橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)或某些合成橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)一半(ban)，但在200℃以上的(de)高(gao)(gao)溫(wen)(wen)(wen)環境下，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)仍能(neng)保持一定的(de)柔韌性(xing)(xing)(xing)(xing)、回(hui)彈性(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)表面(mian)硬(ying)度，且(qie)力學(xue)(xue)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)無(wu)明顯變化(hua)(hua)。（2）低(di)(di)溫(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)玻璃化(hua)(hua)溫(wen)(wen)(wen)度一般為-70~-50℃，特殊(shu)配方可達-100℃，表明其(qi)(qi)低(di)(di)溫(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)優異。這對(dui)航(hang)空、宇航(hang)工業(ye)的(de)意義(yi)重大(da)。（3）耐候性(xing)(xing)(xing)(xing)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)中(zhong)Si-O-Si鍵(jian)對(dui)氧、臭氧及紫外線等(deng)十分(fen)穩定，在不(bu)加(jia)任何添(tian)加(jia)劑(ji)的(de)情(qing)況(kuang)下，就具有(you)優良的(de)耐候性(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電(dian)氣(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具有(you)優異的(de)絕緣性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)，耐電(dian)暈性(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)耐電(dian)弧性(xing)(xing)(xing)(xing)也非常(chang)好。（5）物理(li)(li)(li)機械性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)常(chang)溫(wen)(wen)(wen)下的(de)物理(li)(li)(li)機械性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)比(bi)通(tong)(tong)用(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)差(cha)，但在150℃的(de)高(gao)(gao)溫(wen)(wen)(wen)和(he)-50℃的(de)低(di)(di)溫(wen)(wen)(wen)下，其(qi)(qi)物理(li)(li)(li)機械性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)優于通(tong)(tong)用(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。（6）耐油及化(hua)(hua)學(xue)(xue)試劑(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)。普通(tong)(tong)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具有(you)中(zhong)等(deng)的(de)耐油、耐溶(rong)劑(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。（7）氣(qi)體(ti)透(tou)過性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。室溫(wen)(wen)(wen)下硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)對(dui)空氣(qi)、氮、氧、二氧化(hua)(hua)碳(tan)等(deng)氣(qi)體(ti)的(de)透(tou)氣(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)比(bi)天(tian)(tian)然橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)高(gao)(gao)出30-50倍。（8）生理(li)(li)(li)惰(duo)性(xing)(xing)(xing)(xing)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)無(wu)毒，無(wu)味，無(wu)嗅，與(yu)人體(ti)組織不(bu)粘連，具有(you)抗凝血作用(yong)，對(dui)肌體(ti)組織的(de)反應(ying)性(xing)(xing)(xing)(xing)非常(chang)少。特別(bie)適合作為醫用(yong)材料(liao)。

硅橡膠的用量

據中國(guo)(guo)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)工(gong)業協會統計(ji)，2012年(nian)(nian)，汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)產銷分別達到1927.18萬輛和(he)1930.64萬輛，同比分別增(zeng)長4.63%和(he)4.33%，汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)工(gong)業硅(gui)橡膠的(de)(de)(de)用量約(yue)達2.0萬t。根據觀研天下的(de)(de)(de)新研究，增(zeng)加有(you)機硅(gui)材料在(zai)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)零部(bu)件(jian)方面的(de)(de)(de)用量，可以大幅度提(ti)高(gao)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)的(de)(de)(de)安全性能，因此(ci)，汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)產量和(he)單車(che)(che)(che)(che)用量水平的(de)(de)(de)提(ti)高(gao)都將推動汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)工(gong)業對(dui)硅(gui)橡膠需求的(de)(de)(de)增(zeng)加。國(guo)(guo)家鼓勵(li)自主(zhu)品(pin)(pin)牌(pai)的(de)(de)(de)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)發展，關鍵(jian)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)零部(bu)件(jian)實現(xian)自主(zhu)化(hua)，《2012年(nian)(nian)度黨政機關公務用車(che)(che)(che)(che)選用車(che)(che)(che)(che)型目錄（征(zheng)求意(yi)見(jian)稿）》為(wei)自主(zhu)品(pin)(pin)牌(pai)擴(kuo)大在(zai)政府(fu)采購的(de)(de)(de)市場份額，為(wei)改變目前(qian)國(guo)(guo)內政府(fu)采購以合資品(pin)(pin)牌(pai)產品(pin)(pin)為(wei)主(zhu)的(de)(de)(de)局(ju)面提(ti)供了保障。促(cu)進自主(zhu)品(pin)(pin)牌(pai)發展，國(guo)(guo)產汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)業的(de)(de)(de)繁(fan)榮(rong)將為(wei)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)膠的(de)(de)(de)應用提(ti)供有(you)力(li)保障。預(yu)測未(wei)來3年(nian)(nian)，我國(guo)(guo)室(shi)溫硫化(hua)硅(gui)橡膠在(zai)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)行業將以年(nian)(nian)均20%增(zeng)長。

此外，硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)是重要的(de)(de)(de)非石(shi)油(you)(you)(you)基(ji)合(he)成橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)，約占(zhan)非石(shi)油(you)(you)(you)基(ji)合(he)成橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)消費量的(de)(de)(de)98%。但(dan)(dan)因為(wei)石(shi)油(you)(you)(you)價格(ge)的(de)(de)(de)大(da)(da)幅上漲，同時(shi)我(wo)國(guo)在(zai)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)關(guan)鍵(jian)原料有(you)(you)機(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)單體(ti)的(de)(de)(de)生產技術(shu)方面取得突(tu)破(po)，有(you)(you)機(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)單體(ti)的(de)(de)(de)生產技術(shu)在(zai)2005年前被幾(ji)家(jia)跨國(guo)公司壟(long)斷(duan)，但(dan)(dan)目(mu)前我(wo)國(guo)已發(fa)展成為(wei)全球有(you)(you)機(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)單體(ti)第1大(da)(da)國(guo)，這2個方面原因使硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)價格(ge)從2011年起開始低(di)于(yu)石(shi)油(you)(you)(you)基(ji)合(he)成橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)，僅(jin)約為(wei)大(da)(da)宗石(shi)油(you)(you)(you)基(ji)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)80%～90%，成為(wei)廉(lian)價的(de)(de)(de)合(he)成橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)，并(bing)開始大(da)(da)規模替代石(shi)油(you)(you)(you)基(ji)合(he)成橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)。這將極大(da)(da)拓展有(you)(you)機(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)產業的(de)(de)(de)市場空間，同時(shi)將帶動硅(gui)(gui)(gui)(gui)油(you)(you)(you)、硅(gui)(gui)(gui)(gui)烷(wan)偶聯劑和硅(gui)(gui)(gui)(gui)樹脂等(deng)其他有(you)(you)機(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)產品的(de)(de)(de)消費。