硅橡膠是指主(zhu)鏈由(you)硅(gui)(gui)和氧(yang)原子交替(ti)構成，硅(gui)(gui)原子上通常連有兩(liang)個有機(ji)基團的(de)(de)橡(xiang)膠。普(pu)通的(de)(de)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠主(zhu)要由(you)含甲基和少量乙烯(xi)基的(de)(de)硅(gui)(gui)氧(yang)鏈節組成。苯基的(de)(de)引入可提高(gao)(gao)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠的(de)(de)耐高(gao)(gao)、低溫性(xing)能(neng)，三氟丙基及氰基的(de)(de)引入則可提高(gao)(gao)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠的(de)(de)耐溫及耐油(you)性(xing)能(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)膠耐低溫性(xing)能(neng)良好，一般在-55℃下仍能(neng)工作。引入苯基后，可達-73℃。硅(gui)(gui)橡(xiang)膠的(de)(de)耐熱性(xing)能(neng)也(ye)很突出，在180℃下可長(chang)期工作，稍高(gao)(gao)于200℃也(ye)能(neng)承受(shou)數周或更長(chang)時間仍有彈(dan)性(xing)，瞬時可耐300℃以上的(de)(de)高(gao)(gao)溫。硅(gui)(gui)橡(xiang)膠的(de)(de)透(tou)(tou)氣(qi)性(xing)好，氧(yang)氣(qi)透(tou)(tou)過(guo)率在合(he)成聚合(he)物中(zhong)是較高(gao)(gao)的(de)(de)。此外，硅(gui)(gui)橡(xiang)膠還具(ju)有生理(li)惰性(xing)、不會導致(zhi)凝血的(de)(de)突出特(te)性(xing)，因此在醫用領域應用廣泛。

主要品種

硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)分(fen)(fen)(fen)類(lei)的方法很(hen)多(duo)，通常(chang)按(an)(an)固化前(qian)的形態分(fen)(fen)(fen)為(wei)(wei)固體(ti)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)和液體(ti)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)；按(an)(an)硫(liu)化溫度分(fen)(fen)(fen)為(wei)(wei)室溫硫(liu)化硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)，高(gao)溫硫(liu)化硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)；按(an)(an)所用(yong)單體(ti)的不同，可(ke)分(fen)(fen)(fen)為(wei)(wei)甲基乙烯(xi)(xi)基硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)，甲基苯基乙烯(xi)(xi)基硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)、氟硅(gui)(gui)，腈硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)等；按(an)(an)性(xing)能和用(yong)途的不同又可(ke)分(fen)(fen)(fen)為(wei)(wei)通用(yong)型(xing)(xing)(xing)、超耐(nai)(nai)(nai)低溫型(xing)(xing)(xing)、超耐(nai)(nai)(nai)高(gao)溫型(xing)(xing)(xing)、高(gao)強力型(xing)(xing)(xing)、耐(nai)(nai)(nai)油型(xing)(xing)(xing)、醫用(yong)型(xing)(xing)(xing)等等。

發展史

硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)早期是(shi)由美國(guo)(guo)(guo)以三氯(lv)化(hua)鐵為(wei)催化(hua)劑合成(cheng)的(de)(de)。1945年，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)產品問世。1948年，采用高(gao)比表面積(ji)的(de)(de)氣相法(fa)白炭(tan)黑補強的(de)(de)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)研(yan)制成(cheng)功，使硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)性(xing)能躍升到(dao)實用階(jie)段，奠定了現代硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)生產技術(shu)的(de)(de)基礎。從二甲(jia)基二氯(lv)硅(gui)(gui)烷合成(cheng)開始生產硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)國(guo)(guo)(guo)家有(you)美國(guo)(guo)(guo)。俄(e)羅斯、德國(guo)(guo)(guo)、日本、韓國(guo)(guo)(guo)和(he)中(zhong)國(guo)(guo)(guo)等。中(zhong)國(guo)(guo)(guo)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)工業化(hua)研(yan)究(jiu)始于1957年，多(duo)家研(yan)究(jiu)所和(he)企業陸(lu)續(xu)開發(fa)出各種(zhong)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。到(dao)2003年底，中(zhong)國(guo)(guo)(guo)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)生產能力為(wei)135千(qian)噸(dun)，其中(zhong)高(gao)溫膠(jiao)(jiao)100千(qian)噸(dun)。

高溫硫化硅橡膠

高溫硫(liu)(liu)化(hua)硅(gui)橡(xiang)膠是(shi)指聚硅(gui)氧烷變成彈性體的(de)(de)過(guo)(guo)程是(shi)經過(guo)(guo)高溫（110-170℃）硫(liu)(liu)化(hua)成型的(de)(de)。它主要以高分子量(liang)的(de)(de)聚甲基乙烯基硅(gui)氧烷為(wei)生膠，混入補(bu)強(qiang)填料、硫(liu)(liu)化(hua)劑(ji)(ji)等，在(zai)加(jia)熱加(jia)壓下(xia)硫(liu)(liu)化(hua)成彈性體。硅(gui)橡(xiang)膠的(de)(de)補(bu)強(qiang)主要是(shi)各種(zhong)類型的(de)(de)白(bai)炭黑，可使硫(liu)(liu)化(hua)膠的(de)(de)強(qiang)度增加(jia)數(shu)十倍。有時為(wei)了降低成本或(huo)改善膠料性能及賦予硫(liu)(liu)化(hua)膠各種(zhong)特殊的(de)(de)性能，也加(jia)入相應的(de)(de)各種(zhong)添加(jia)劑(ji)(ji)。硫(liu)(liu)化(hua)劑(ji)(ji)是(shi)各種(zhong)有機過(guo)(guo)氧化(hua)物(wu)或(huo)加(jia)成反應催(cui)化(hua)劑(ji)(ji)。

加(jia)工成型方法(fa)如(ru)圖所示。一次硫(liu)化(hua)的(de)目(mu)的(de)是進行高分子鏈的(de)交聯反應；二次硫(liu)化(hua)的(de)目(mu)的(de)是進行補(bu)充交聯、驅除硫(liu)化(hua)劑分解產物和(he)其他揮發性化(hua)合物以穩定硫(liu)化(hua)膠的(de)各項性能。常用的(de)設備有開(kai)放(fang)式煉膠機(ji)、捏合機(ji)及真空密煉機(ji)。

主要性能

（1）高(gao)溫(wen)(wen)性(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)顯著的(de)(de)(de)特(te)征是高(gao)溫(wen)(wen)穩(wen)定(ding)(ding)(ding)性(xing)(xing)，雖然常溫(wen)(wen)下硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)強度(du)僅是天(tian)然橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)或某些合(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)一(yi)半(ban)，但在200℃以(yi)上的(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)(wen)環境下，硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)仍(reng)能(neng)(neng)(neng)保持(chi)一(yi)定(ding)(ding)(ding)的(de)(de)(de)柔(rou)韌性(xing)(xing)、回彈性(xing)(xing)和(he)表面硬度(du)，且力(li)學性(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)無明(ming)顯變化(hua)。（2）低(di)溫(wen)(wen)性(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)玻(bo)璃化(hua)溫(wen)(wen)度(du)一(yi)般為-70~-50℃，特(te)殊配方可達-100℃，表明(ming)其(qi)(qi)低(di)溫(wen)(wen)性(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)優(you)(you)異。這對(dui)(dui)航空、宇航工業的(de)(de)(de)意義重(zhong)大(da)。（3）耐(nai)(nai)候(hou)性(xing)(xing)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)中Si-O-Si鍵對(dui)(dui)氧(yang)(yang)、臭氧(yang)(yang)及(ji)紫(zi)外線等(deng)十分穩(wen)定(ding)(ding)(ding)，在不(bu)加(jia)任(ren)何添加(jia)劑的(de)(de)(de)情況下，就具有優(you)(you)良(liang)的(de)(de)(de)耐(nai)(nai)候(hou)性(xing)(xing)。（4）電氣(qi)性(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)具有優(you)(you)異的(de)(de)(de)絕緣(yuan)性(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)，耐(nai)(nai)電暈性(xing)(xing)和(he)耐(nai)(nai)電弧性(xing)(xing)也(ye)非常好。（5）物(wu)(wu)理(li)機(ji)械(xie)性(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)常溫(wen)(wen)下的(de)(de)(de)物(wu)(wu)理(li)機(ji)械(xie)性(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)比通(tong)用橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)差，但在150℃的(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)(wen)和(he)-50℃的(de)(de)(de)低(di)溫(wen)(wen)下，其(qi)(qi)物(wu)(wu)理(li)機(ji)械(xie)性(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)優(you)(you)于通(tong)用橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)(nai)油及(ji)化(hua)學試劑性(xing)(xing)。普通(tong)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)具有中等(deng)的(de)(de)(de)耐(nai)(nai)油、耐(nai)(nai)溶劑性(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。（7）氣(qi)體(ti)透(tou)過性(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。室溫(wen)(wen)下硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)對(dui)(dui)空氣(qi)、氮、氧(yang)(yang)、二氧(yang)(yang)化(hua)碳等(deng)氣(qi)體(ti)的(de)(de)(de)透(tou)氣(qi)性(xing)(xing)比天(tian)然橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)高(gao)出30-50倍。（8）生理(li)惰性(xing)(xing)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)無毒，無味(wei)，無嗅，與人(ren)體(ti)組織不(bu)粘連，具有抗凝血作用，對(dui)(dui)肌(ji)體(ti)組織的(de)(de)(de)反應性(xing)(xing)非常少。特(te)別適合(he)作為醫用材料。

硅橡膠的用量

據(ju)中國汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)工(gong)業(ye)協會統計(ji)，2012年(nian)(nian)(nian)，汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)產銷分別達到1927.18萬(wan)輛和(he)1930.64萬(wan)輛，同比(bi)分別增(zeng)長4.63%和(he)4.33%，汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)工(gong)業(ye)硅(gui)橡膠(jiao)的(de)用(yong)量(liang)約(yue)達2.0萬(wan)t。根據(ju)觀研天下的(de)新研究，增(zeng)加(jia)有(you)機硅(gui)材料在汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)零(ling)部件(jian)方面的(de)用(yong)量(liang)，可以(yi)(yi)大(da)幅度(du)提高(gao)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)的(de)安全性能，因(yin)此，汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)產量(liang)和(he)單車(che)(che)(che)(che)(che)(che)用(yong)量(liang)水平的(de)提高(gao)都將(jiang)(jiang)推(tui)動汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)工(gong)業(ye)對(dui)硅(gui)橡膠(jiao)需求(qiu)的(de)增(zeng)加(jia)。國家鼓勵自(zi)(zi)主(zhu)品(pin)(pin)牌(pai)(pai)的(de)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)發展(zhan)，關(guan)鍵汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)零(ling)部件(jian)實現自(zi)(zi)主(zhu)化，《2012年(nian)(nian)(nian)度(du)黨政(zheng)機關(guan)公(gong)務用(yong)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)選用(yong)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)型目(mu)錄（征求(qiu)意見(jian)稿）》為自(zi)(zi)主(zhu)品(pin)(pin)牌(pai)(pai)擴(kuo)大(da)在政(zheng)府采購的(de)市場份額，為改變(bian)目(mu)前國內政(zheng)府采購以(yi)(yi)合資品(pin)(pin)牌(pai)(pai)產品(pin)(pin)為主(zhu)的(de)局面提供了(le)保(bao)障。促進自(zi)(zi)主(zhu)品(pin)(pin)牌(pai)(pai)發展(zhan)，國產汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)業(ye)的(de)繁榮將(jiang)(jiang)為汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)膠(jiao)的(de)應用(yong)提供有(you)力(li)保(bao)障。預測未來3年(nian)(nian)(nian)，我國室(shi)溫硫化硅(gui)橡膠(jiao)在汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)行業(ye)將(jiang)(jiang)以(yi)(yi)年(nian)(nian)(nian)均(jun)20%增(zeng)長。

此外，硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)是重(zhong)要(yao)的(de)(de)(de)(de)非(fei)石(shi)(shi)(shi)(shi)油(you)(you)基(ji)(ji)合(he)(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)膠(jiao)，約(yue)占非(fei)石(shi)(shi)(shi)(shi)油(you)(you)基(ji)(ji)合(he)(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)膠(jiao)消費量的(de)(de)(de)(de)98%。但因為(wei)石(shi)(shi)(shi)(shi)油(you)(you)價(jia)格的(de)(de)(de)(de)大(da)(da)幅上漲(zhang)，同時(shi)我國在(zai)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)關鍵(jian)原料有(you)機(ji)(ji)硅(gui)單(dan)(dan)(dan)體(ti)的(de)(de)(de)(de)生(sheng)產技術方(fang)(fang)面取得(de)突(tu)破(po)，有(you)機(ji)(ji)硅(gui)單(dan)(dan)(dan)體(ti)的(de)(de)(de)(de)生(sheng)產技術在(zai)2005年前被幾家跨(kua)國公司壟斷，但目前我國已發(fa)展成(cheng)(cheng)為(wei)全球有(you)機(ji)(ji)硅(gui)單(dan)(dan)(dan)體(ti)第1大(da)(da)國，這2個方(fang)(fang)面原因使硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)價(jia)格從2011年起開始低于石(shi)(shi)(shi)(shi)油(you)(you)基(ji)(ji)合(he)(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)膠(jiao)，僅(jin)約(yue)為(wei)大(da)(da)宗石(shi)(shi)(shi)(shi)油(you)(you)基(ji)(ji)橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)80%～90%，成(cheng)(cheng)為(wei)廉價(jia)的(de)(de)(de)(de)合(he)(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)膠(jiao)，并開始大(da)(da)規模(mo)替代(dai)石(shi)(shi)(shi)(shi)油(you)(you)基(ji)(ji)合(he)(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)膠(jiao)。這將(jiang)極大(da)(da)拓展有(you)機(ji)(ji)硅(gui)產業(ye)的(de)(de)(de)(de)市場空間，同時(shi)將(jiang)帶動硅(gui)油(you)(you)、硅(gui)烷偶(ou)聯劑(ji)和硅(gui)樹(shu)脂等其他有(you)機(ji)(ji)硅(gui)產品的(de)(de)(de)(de)消費。