硅橡膠是(shi)(shi)指主鏈由硅(gui)(gui)和(he)氧原子交替構成，硅(gui)(gui)原子上通常連有兩(liang)個有機基(ji)(ji)團的(de)(de)(de)(de)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)。普通的(de)(de)(de)(de)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)主要(yao)由含甲基(ji)(ji)和(he)少量乙烯(xi)基(ji)(ji)的(de)(de)(de)(de)硅(gui)(gui)氧鏈節組(zu)成。苯(ben)基(ji)(ji)的(de)(de)(de)(de)引(yin)入可提高(gao)(gao)(gao)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)耐(nai)(nai)高(gao)(gao)(gao)、低(di)溫性(xing)(xing)(xing)能(neng)，三(san)氟(fu)丙(bing)基(ji)(ji)及氰(qing)基(ji)(ji)的(de)(de)(de)(de)引(yin)入則可提高(gao)(gao)(gao)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)耐(nai)(nai)溫及耐(nai)(nai)油性(xing)(xing)(xing)能(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)耐(nai)(nai)低(di)溫性(xing)(xing)(xing)能(neng)良好，一(yi)般在(zai)-55℃下仍(reng)能(neng)工作。引(yin)入苯(ben)基(ji)(ji)后，可達-73℃。硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)耐(nai)(nai)熱性(xing)(xing)(xing)能(neng)也很突(tu)出，在(zai)180℃下可長期(qi)工作，稍高(gao)(gao)(gao)于(yu)200℃也能(neng)承受數周或更長時間仍(reng)有彈性(xing)(xing)(xing)，瞬時可耐(nai)(nai)300℃以上的(de)(de)(de)(de)高(gao)(gao)(gao)溫。硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)透(tou)氣(qi)性(xing)(xing)(xing)好，氧氣(qi)透(tou)過率在(zai)合成聚(ju)合物(wu)中是(shi)(shi)較(jiao)高(gao)(gao)(gao)的(de)(de)(de)(de)。此外(wai)，硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)還具(ju)有生(sheng)理惰性(xing)(xing)(xing)、不會導致凝血的(de)(de)(de)(de)突(tu)出特性(xing)(xing)(xing)，因此在(zai)醫用(yong)領域應用(yong)廣泛。

主要品種

硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)分(fen)(fen)類的方(fang)法很(hen)多，通常(chang)按固化前的形態分(fen)(fen)為(wei)固體硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)和液體硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)；按硫化溫度分(fen)(fen)為(wei)室溫硫化硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)，高溫硫化硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)；按所用(yong)單體的不同，可(ke)分(fen)(fen)為(wei)甲(jia)基(ji)乙(yi)烯基(ji)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)，甲(jia)基(ji)苯基(ji)乙(yi)烯基(ji)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)、氟硅(gui)，腈硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)等；按性能和用(yong)途的不同又可(ke)分(fen)(fen)為(wei)通用(yong)型、超耐低溫型、超耐高溫型、高強力型、耐油型、醫用(yong)型等等。

發展史

硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)早(zao)期是由美國(guo)以三氯化鐵為催化劑合成的(de)(de)。1945年(nian)(nian)，硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)產品(pin)問(wen)世。1948年(nian)(nian)，采用高比(bi)表(biao)面積的(de)(de)氣相法白炭黑補強的(de)(de)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)研制成功，使硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)性能(neng)躍(yue)升到(dao)實用階段，奠定(ding)了現代(dai)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)生產技術的(de)(de)基(ji)礎。從二甲基(ji)二氯硅(gui)(gui)(gui)(gui)烷合成開(kai)始生產硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)國(guo)家有美國(guo)。俄(e)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)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)工(gong)業化研究始于1957年(nian)(nian)，多家研究所和(he)企業陸續開(kai)發出(chu)各種硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)。到(dao)2003年(nian)(nian)底，中(zhong)(zhong)國(guo)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)生產能(neng)力為135千(qian)噸(dun)，其中(zhong)(zhong)高溫膠(jiao)(jiao)100千(qian)噸(dun)。

高溫硫化硅橡膠

高溫硫化(hua)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)是指(zhi)聚硅(gui)(gui)氧(yang)烷(wan)(wan)變(bian)成(cheng)彈(dan)性(xing)體(ti)的(de)(de)過(guo)程(cheng)是經過(guo)高溫（110-170℃）硫化(hua)成(cheng)型的(de)(de)。它主(zhu)要以高分子(zi)量(liang)的(de)(de)聚甲基乙烯基硅(gui)(gui)氧(yang)烷(wan)(wan)為生膠(jiao)(jiao)，混入(ru)補強填料、硫化(hua)劑(ji)等，在(zai)加熱加壓下硫化(hua)成(cheng)彈(dan)性(xing)體(ti)。硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)補強主(zhu)要是各(ge)(ge)(ge)種類型的(de)(de)白炭黑，可(ke)使硫化(hua)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)強度增(zeng)加數十(shi)倍。有時(shi)為了降低(di)成(cheng)本或改善膠(jiao)(jiao)料性(xing)能(neng)及(ji)賦予(yu)硫化(hua)膠(jiao)(jiao)各(ge)(ge)(ge)種特殊的(de)(de)性(xing)能(neng)，也加入(ru)相應的(de)(de)各(ge)(ge)(ge)種添加劑(ji)。硫化(hua)劑(ji)是各(ge)(ge)(ge)種有機過(guo)氧(yang)化(hua)物(wu)或加成(cheng)反應催化(hua)劑(ji)。

加工成型(xing)方法(fa)如(ru)圖所示。一次硫化(hua)的(de)(de)(de)目的(de)(de)(de)是進行高分子鏈的(de)(de)(de)交聯(lian)反(fan)應；二次硫化(hua)的(de)(de)(de)目的(de)(de)(de)是進行補(bu)充交聯(lian)、驅除硫化(hua)劑分解產物和(he)其(qi)他(ta)揮發性化(hua)合物以穩定硫化(hua)膠的(de)(de)(de)各項性能。常用的(de)(de)(de)設備(bei)有開放式煉(lian)膠機、捏合機及真(zhen)空密煉(lian)機。

主要性能

（1）高(gao)(gao)溫(wen)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)顯著(zhu)的(de)特征是高(gao)(gao)溫(wen)穩定(ding)性(xing)(xing)(xing)，雖然(ran)常溫(wen)下(xia)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)強度僅(jin)是天(tian)然(ran)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)或某些(xie)合(he)成橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)一(yi)半，但在(zai)200℃以上的(de)高(gao)(gao)溫(wen)環境下(xia)，硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)仍能(neng)(neng)保持一(yi)定(ding)的(de)柔韌性(xing)(xing)(xing)、回彈(dan)性(xing)(xing)(xing)和(he)表面硬度，且力學(xue)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)無(wu)明顯變化(hua)(hua)。（2）低(di)溫(wen)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)玻璃化(hua)(hua)溫(wen)度一(yi)般為(wei)-70~-50℃，特殊配方可達-100℃，表明其低(di)溫(wen)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)優異。這(zhe)對(dui)航(hang)空、宇航(hang)工(gong)業的(de)意義重大。（3）耐(nai)候(hou)性(xing)(xing)(xing)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)中(zhong)Si-O-Si鍵對(dui)氧(yang)、臭(chou)氧(yang)及(ji)紫外線等十(shi)分穩定(ding)，在(zai)不加任何添加劑(ji)的(de)情況下(xia)，就具(ju)有(you)優良(liang)的(de)耐(nai)候(hou)性(xing)(xing)(xing)。（4）電氣性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)有(you)優異的(de)絕緣(yuan)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)，耐(nai)電暈性(xing)(xing)(xing)和(he)耐(nai)電弧性(xing)(xing)(xing)也非(fei)(fei)常好。（5）物理機械(xie)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)常溫(wen)下(xia)的(de)物理機械(xie)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)比通(tong)(tong)用(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)差，但在(zai)150℃的(de)高(gao)(gao)溫(wen)和(he)-50℃的(de)低(di)溫(wen)下(xia)，其物理機械(xie)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)優于通(tong)(tong)用(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)油及(ji)化(hua)(hua)學(xue)試(shi)劑(ji)性(xing)(xing)(xing)。普通(tong)(tong)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)有(you)中(zhong)等的(de)耐(nai)油、耐(nai)溶(rong)劑(ji)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。（7）氣體透過性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。室溫(wen)下(xia)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)對(dui)空氣、氮、氧(yang)、二氧(yang)化(hua)(hua)碳等氣體的(de)透氣性(xing)(xing)(xing)比天(tian)然(ran)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)高(gao)(gao)出30-50倍(bei)。（8）生理惰性(xing)(xing)(xing)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)無(wu)毒(du)，無(wu)味，無(wu)嗅，與(yu)人體組(zu)(zu)織不粘連(lian)，具(ju)有(you)抗凝血作(zuo)用(yong)，對(dui)肌體組(zu)(zu)織的(de)反應性(xing)(xing)(xing)非(fei)(fei)常少。特別適合(he)作(zuo)為(wei)醫用(yong)材料。

硅橡膠的用量

據(ju)中國汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)工(gong)業(ye)協會統計，2012年(nian)(nian)，汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)產銷分別達(da)到(dao)1927.18萬(wan)輛和(he)1930.64萬(wan)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(ye)硅橡膠(jiao)的(de)用(yong)(yong)量約達(da)2.0萬(wan)t。根據(ju)觀(guan)研天下的(de)新研究(jiu)，增(zeng)加有(you)機(ji)硅材料在(zai)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)零部件方(fang)面(mian)的(de)用(yong)(yong)量，可以大幅度提高(gao)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)的(de)安全性(xing)能，因此，汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)產量和(he)單車(che)(che)(che)(che)用(yong)(yong)量水平的(de)提高(gao)都將推(tui)動汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)工(gong)業(ye)對(dui)硅橡膠(jiao)需(xu)求的(de)增(zeng)加。國家鼓勵自主(zhu)品牌(pai)(pai)的(de)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)發(fa)展，關鍵(jian)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)零部件實現自主(zhu)化，《2012年(nian)(nian)度黨政機(ji)關公務用(yong)(yong)車(che)(che)(che)(che)選用(yong)(yong)車(che)(che)(che)(che)型目(mu)錄（征(zheng)求意見稿）》為(wei)自主(zhu)品牌(pai)(pai)擴大在(zai)政府采購(gou)的(de)市場份額(e)，為(wei)改變目(mu)前國內政府采購(gou)以合資品牌(pai)(pai)產品為(wei)主(zhu)的(de)局面(mian)提供了保障(zhang)。促(cu)進自主(zhu)品牌(pai)(pai)發(fa)展，國產汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)業(ye)的(de)繁榮將為(wei)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)膠(jiao)的(de)應用(yong)(yong)提供有(you)力保障(zhang)。預測未來3年(nian)(nian)，我(wo)國室溫硫化硅橡膠(jiao)在(zai)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)行(xing)業(ye)將以年(nian)(nian)均20%增(zeng)長。

此外，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)是重要(yao)的非石油(you)(you)(you)(you)基(ji)(ji)合成(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，約(yue)占非石油(you)(you)(you)(you)基(ji)(ji)合成(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)消費(fei)量的98%。但因為石油(you)(you)(you)(you)價(jia)格的大(da)幅上漲，同時我國(guo)在(zai)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的關鍵原料有(you)機硅(gui)(gui)單體(ti)的生產技術(shu)方面取得突破，有(you)機硅(gui)(gui)單體(ti)的生產技術(shu)在(zai)2005年(nian)前被幾家跨(kua)國(guo)公(gong)司壟斷，但目前我國(guo)已發(fa)展(zhan)成(cheng)為全球有(you)機硅(gui)(gui)單體(ti)第1大(da)國(guo)，這(zhe)2個(ge)方面原因使硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的價(jia)格從2011年(nian)起開始(shi)低(di)于石油(you)(you)(you)(you)基(ji)(ji)合成(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，僅約(yue)為大(da)宗石油(you)(you)(you)(you)基(ji)(ji)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的80%～90%，成(cheng)為廉(lian)價(jia)的合成(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，并開始(shi)大(da)規模替代石油(you)(you)(you)(you)基(ji)(ji)合成(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。這(zhe)將極大(da)拓展(zhan)有(you)機硅(gui)(gui)產業的市場(chang)空間，同時將帶動硅(gui)(gui)油(you)(you)(you)(you)、硅(gui)(gui)烷偶聯劑和(he)硅(gui)(gui)樹脂等其他(ta)有(you)機硅(gui)(gui)產品的消費(fei)。