硅橡膠是指主(zhu)鏈由(you)硅(gui)(gui)(gui)和氧原子交替(ti)構成(cheng)(cheng)(cheng)，硅(gui)(gui)(gui)原子上通常(chang)連有兩(liang)個有機基(ji)團(tuan)的(de)(de)(de)(de)橡膠(jiao)(jiao)。普(pu)通的(de)(de)(de)(de)硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)主(zhu)要由(you)含甲基(ji)和少量(liang)乙(yi)烯基(ji)的(de)(de)(de)(de)硅(gui)(gui)(gui)氧鏈節組(zu)成(cheng)(cheng)(cheng)。苯基(ji)的(de)(de)(de)(de)引入可(ke)(ke)提(ti)高(gao)(gao)硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)耐(nai)(nai)高(gao)(gao)、低(di)(di)溫(wen)(wen)(wen)性(xing)能(neng)(neng)，三氟丙(bing)基(ji)及氰基(ji)的(de)(de)(de)(de)引入則可(ke)(ke)提(ti)高(gao)(gao)硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)耐(nai)(nai)溫(wen)(wen)(wen)及耐(nai)(nai)油(you)性(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)耐(nai)(nai)低(di)(di)溫(wen)(wen)(wen)性(xing)能(neng)(neng)良好，一般在-55℃下仍能(neng)(neng)工(gong)作。引入苯基(ji)后(hou)，可(ke)(ke)達-73℃。硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)耐(nai)(nai)熱性(xing)能(neng)(neng)也很(hen)突(tu)(tu)出，在180℃下可(ke)(ke)長期工(gong)作，稍高(gao)(gao)于200℃也能(neng)(neng)承(cheng)受(shou)數周(zhou)或更長時間仍有彈性(xing)，瞬時可(ke)(ke)耐(nai)(nai)300℃以上的(de)(de)(de)(de)高(gao)(gao)溫(wen)(wen)(wen)。硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)透氣(qi)性(xing)好，氧氣(qi)透過率在合(he)成(cheng)(cheng)(cheng)聚合(he)物中是較高(gao)(gao)的(de)(de)(de)(de)。此(ci)外，硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)還具有生(sheng)理惰性(xing)、不(bu)會導(dao)致(zhi)凝血的(de)(de)(de)(de)突(tu)(tu)出特性(xing)，因此(ci)在醫(yi)用領(ling)域應用廣泛(fan)。

主要品種

硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)分類的方法很(hen)多，通常按(an)(an)固化(hua)(hua)(hua)前(qian)的形(xing)態分為固體(ti)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)和液體(ti)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)；按(an)(an)硫(liu)化(hua)(hua)(hua)溫(wen)(wen)度分為室溫(wen)(wen)硫(liu)化(hua)(hua)(hua)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)，高溫(wen)(wen)硫(liu)化(hua)(hua)(hua)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)；按(an)(an)所用(yong)單體(ti)的不同，可(ke)分為甲基(ji)乙(yi)烯(xi)基(ji)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)，甲基(ji)苯基(ji)乙(yi)烯(xi)基(ji)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)、氟硅(gui)(gui)，腈(jing)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)等；按(an)(an)性能(neng)和用(yong)途的不同又可(ke)分為通用(yong)型、超(chao)耐低溫(wen)(wen)型、超(chao)耐高溫(wen)(wen)型、高強力型、耐油型、醫(yi)用(yong)型等等。

發展史

硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)早期是(shi)由美國以三氯化鐵為催化劑合成的(de)(de)(de)。1945年，硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)產(chan)(chan)品問世(shi)。1948年，采用高(gao)比表面(mian)積的(de)(de)(de)氣相法(fa)白炭黑補強(qiang)的(de)(de)(de)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)研制成功(gong)，使(shi)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)性能躍升到(dao)實用階(jie)段，奠(dian)定了現代硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)生(sheng)產(chan)(chan)技術的(de)(de)(de)基礎。從二甲基二氯硅(gui)烷(wan)合成開始生(sheng)產(chan)(chan)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)國家有美國。俄羅斯、德國、日本、韓國和中(zhong)國等。中(zhong)國硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)工業(ye)化研究(jiu)始于1957年，多(duo)家研究(jiu)所和企業(ye)陸續開發(fa)出(chu)各種硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。到(dao)2003年底，中(zhong)國硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)生(sheng)產(chan)(chan)能力為135千噸，其中(zhong)高(gao)溫膠(jiao)(jiao)(jiao)100千噸。

高溫硫化硅橡膠

高溫硫(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)硅橡膠(jiao)(jiao)(jiao)是(shi)(shi)指(zhi)聚硅氧烷(wan)變成(cheng)彈性(xing)體的過(guo)程是(shi)(shi)經過(guo)高溫（110-170℃）硫(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)成(cheng)型(xing)的。它主(zhu)要以高分子量的聚甲基乙烯基硅氧烷(wan)為(wei)生(sheng)膠(jiao)(jiao)(jiao)，混入補強(qiang)填料、硫(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)劑(ji)等，在(zai)加(jia)(jia)熱加(jia)(jia)壓下硫(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)成(cheng)彈性(xing)體。硅橡膠(jiao)(jiao)(jiao)的補強(qiang)主(zhu)要是(shi)(shi)各(ge)(ge)種(zhong)類型(xing)的白炭黑，可使硫(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)膠(jiao)(jiao)(jiao)的強(qiang)度增加(jia)(jia)數(shu)十倍。有(you)時為(wei)了(le)降低成(cheng)本(ben)或改(gai)善膠(jiao)(jiao)(jiao)料性(xing)能(neng)及賦予(yu)硫(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)膠(jiao)(jiao)(jiao)各(ge)(ge)種(zhong)特殊的性(xing)能(neng)，也加(jia)(jia)入相(xiang)應(ying)的各(ge)(ge)種(zhong)添加(jia)(jia)劑(ji)。硫(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)劑(ji)是(shi)(shi)各(ge)(ge)種(zhong)有(you)機過(guo)氧化(hua)(hua)(hua)物或加(jia)(jia)成(cheng)反應(ying)催化(hua)(hua)(hua)劑(ji)。

加工成型(xing)方法如圖所示。一次硫(liu)(liu)化(hua)的(de)(de)目的(de)(de)是進(jin)行高分子鏈的(de)(de)交聯反應；二次硫(liu)(liu)化(hua)的(de)(de)目的(de)(de)是進(jin)行補充(chong)交聯、驅除(chu)硫(liu)(liu)化(hua)劑分解(jie)產物(wu)和其他揮(hui)發性(xing)化(hua)合物(wu)以(yi)穩定硫(liu)(liu)化(hua)膠的(de)(de)各(ge)項(xiang)性(xing)能。常(chang)用的(de)(de)設備有(you)開放式(shi)煉膠機(ji)、捏合機(ji)及(ji)真(zhen)空密煉機(ji)。

主要性能

（1）高溫(wen)(wen)(wen)性(xing)能(neng)。硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)顯著(zhu)的(de)(de)特(te)征(zheng)是(shi)高溫(wen)(wen)(wen)穩(wen)定(ding)性(xing)，雖然常(chang)溫(wen)(wen)(wen)下(xia)(xia)硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)強度(du)僅是(shi)天然橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)或某些合(he)成橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)一(yi)半，但在200℃以上的(de)(de)高溫(wen)(wen)(wen)環境下(xia)(xia)，硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)仍能(neng)保持一(yi)定(ding)的(de)(de)柔韌(ren)性(xing)、回彈(dan)性(xing)和(he)表(biao)面(mian)硬(ying)度(du)，且力(li)學性(xing)能(neng)無(wu)明顯變(bian)化(hua)。（2）低(di)溫(wen)(wen)(wen)性(xing)能(neng)硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)玻璃(li)化(hua)溫(wen)(wen)(wen)度(du)一(yi)般為(wei)-70~-50℃，特(te)殊配(pei)方可達-100℃，表(biao)明其低(di)溫(wen)(wen)(wen)性(xing)能(neng)優異。這(zhe)對航空、宇航工(gong)業的(de)(de)意(yi)義重大。（3）耐候性(xing)硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)中(zhong)Si-O-Si鍵(jian)對氧、臭(chou)氧及紫外(wai)線(xian)等十分(fen)穩(wen)定(ding)，在不加任何添(tian)加劑的(de)(de)情況下(xia)(xia)，就具有優良的(de)(de)耐候性(xing)。（4）電(dian)氣性(xing)能(neng)。硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)具有優異的(de)(de)絕緣(yuan)性(xing)能(neng)，耐電(dian)暈性(xing)和(he)耐電(dian)弧(hu)性(xing)也非常(chang)好。（5）物(wu)理(li)機械(xie)性(xing)能(neng)。硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)常(chang)溫(wen)(wen)(wen)下(xia)(xia)的(de)(de)物(wu)理(li)機械(xie)性(xing)能(neng)比(bi)通用(yong)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)差，但在150℃的(de)(de)高溫(wen)(wen)(wen)和(he)-50℃的(de)(de)低(di)溫(wen)(wen)(wen)下(xia)(xia)，其物(wu)理(li)機械(xie)性(xing)能(neng)優于通用(yong)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。（6）耐油及化(hua)學試劑性(xing)。普通硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)具有中(zhong)等的(de)(de)耐油、耐溶劑性(xing)能(neng)。（7）氣體透過(guo)性(xing)能(neng)。室溫(wen)(wen)(wen)下(xia)(xia)硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)對空氣、氮、氧、二(er)氧化(hua)碳等氣體的(de)(de)透氣性(xing)比(bi)天然橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)高出30-50倍(bei)。（8）生(sheng)理(li)惰性(xing)。硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)無(wu)毒(du)，無(wu)味，無(wu)嗅，與人體組織不粘(zhan)連，具有抗(kang)凝血(xue)作(zuo)用(yong)，對肌體組織的(de)(de)反應性(xing)非常(chang)少。特(te)別(bie)適合(he)作(zuo)為(wei)醫用(yong)材料。

硅橡膠的用量

據(ju)中(zhong)國(guo)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)工(gong)業(ye)(ye)協(xie)會(hui)統計，2012年(nian)，汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)產銷分別達(da)到1927.18萬輛和1930.64萬輛，同比分別增長4.63%和4.33%，汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)工(gong)業(ye)(ye)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠的(de)(de)(de)(de)用(yong)量(liang)約達(da)2.0萬t。根據(ju)觀研天下的(de)(de)(de)(de)新研究，增加有機硅(gui)材(cai)料在汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)零部件方面的(de)(de)(de)(de)用(yong)量(liang)，可(ke)以大(da)幅(fu)度(du)提高汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)的(de)(de)(de)(de)安全性能，因此，汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)產量(liang)和單(dan)車(che)(che)(che)(che)用(yong)量(liang)水平的(de)(de)(de)(de)提高都將(jiang)(jiang)推動(dong)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)工(gong)業(ye)(ye)對(dui)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠需(xu)求(qiu)的(de)(de)(de)(de)增加。國(guo)家(jia)鼓(gu)勵(li)自(zi)主(zhu)品(pin)牌的(de)(de)(de)(de)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)發展(zhan)(zhan)，關鍵汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)零部件實現(xian)自(zi)主(zhu)化，《2012年(nian)度(du)黨政(zheng)機關公務用(yong)車(che)(che)(che)(che)選用(yong)車(che)(che)(che)(che)型目(mu)錄（征求(qiu)意見稿(gao)）》為(wei)自(zi)主(zhu)品(pin)牌擴大(da)在政(zheng)府(fu)采購(gou)的(de)(de)(de)(de)市場(chang)份額，為(wei)改變目(mu)前國(guo)內政(zheng)府(fu)采購(gou)以合資品(pin)牌產品(pin)為(wei)主(zhu)的(de)(de)(de)(de)局面提供了保(bao)障。促進自(zi)主(zhu)品(pin)牌發展(zhan)(zhan)，國(guo)產汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)業(ye)(ye)的(de)(de)(de)(de)繁(fan)榮將(jiang)(jiang)為(wei)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)膠的(de)(de)(de)(de)應用(yong)提供有力保(bao)障。預測未來3年(nian)，我國(guo)室溫(wen)硫化硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠在汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)行業(ye)(ye)將(jiang)(jiang)以年(nian)均20%增長。

此外，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)是(shi)重要的(de)(de)非(fei)石(shi)油(you)(you)基(ji)合(he)(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)，約(yue)占非(fei)石(shi)油(you)(you)基(ji)合(he)(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)消費量的(de)(de)98%。但因為(wei)(wei)石(shi)油(you)(you)價(jia)格(ge)(ge)的(de)(de)大(da)幅(fu)上漲，同時(shi)我國(guo)在(zai)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)關鍵(jian)原(yuan)料有(you)機(ji)硅(gui)(gui)單體(ti)的(de)(de)生產技(ji)術方面取得突破，有(you)機(ji)硅(gui)(gui)單體(ti)的(de)(de)生產技(ji)術在(zai)2005年前(qian)被幾家跨國(guo)公司壟斷(duan)，但目前(qian)我國(guo)已發展成(cheng)為(wei)(wei)全(quan)球有(you)機(ji)硅(gui)(gui)單體(ti)第1大(da)國(guo)，這2個方面原(yuan)因使(shi)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)價(jia)格(ge)(ge)從2011年起開始低(di)于(yu)石(shi)油(you)(you)基(ji)合(he)(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)，僅約(yue)為(wei)(wei)大(da)宗(zong)石(shi)油(you)(you)基(ji)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)80%～90%，成(cheng)為(wei)(wei)廉(lian)價(jia)的(de)(de)合(he)(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)，并開始大(da)規(gui)模替代石(shi)油(you)(you)基(ji)合(he)(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。這將極大(da)拓展有(you)機(ji)硅(gui)(gui)產業的(de)(de)市場空間(jian)，同時(shi)將帶(dai)動(dong)硅(gui)(gui)油(you)(you)、硅(gui)(gui)烷偶聯(lian)劑和硅(gui)(gui)樹脂等其他有(you)機(ji)硅(gui)(gui)產品的(de)(de)消費。