硅橡膠是指(zhi)主鏈由(you)硅和氧(yang)原子交(jiao)替構成(cheng)，硅原子上通(tong)常(chang)連有(you)兩個有(you)機基(ji)團的(de)(de)橡膠(jiao)(jiao)。普通(tong)的(de)(de)硅橡膠(jiao)(jiao)主要由(you)含甲基(ji)和少(shao)量(liang)乙烯(xi)基(ji)的(de)(de)硅氧(yang)鏈節組成(cheng)。苯基(ji)的(de)(de)引(yin)(yin)入可(ke)(ke)提高(gao)(gao)(gao)硅橡膠(jiao)(jiao)的(de)(de)耐(nai)高(gao)(gao)(gao)、低溫(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)，三氟丙基(ji)及氰基(ji)的(de)(de)引(yin)(yin)入則可(ke)(ke)提高(gao)(gao)(gao)硅橡膠(jiao)(jiao)的(de)(de)耐(nai)溫(wen)及耐(nai)油性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。硅橡膠(jiao)(jiao)耐(nai)低溫(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)良好(hao)，一般在(zai)-55℃下仍(reng)(reng)能(neng)工(gong)作。引(yin)(yin)入苯基(ji)后(hou)，可(ke)(ke)達(da)-73℃。硅橡膠(jiao)(jiao)的(de)(de)耐(nai)熱性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)也(ye)很突(tu)出，在(zai)180℃下可(ke)(ke)長(chang)(chang)期(qi)工(gong)作，稍(shao)高(gao)(gao)(gao)于200℃也(ye)能(neng)承受數周或更長(chang)(chang)時間仍(reng)(reng)有(you)彈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)，瞬時可(ke)(ke)耐(nai)300℃以上的(de)(de)高(gao)(gao)(gao)溫(wen)。硅橡膠(jiao)(jiao)的(de)(de)透氣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)好(hao)，氧(yang)氣透過(guo)率在(zai)合成(cheng)聚合物中是較高(gao)(gao)(gao)的(de)(de)。此(ci)外，硅橡膠(jiao)(jiao)還具有(you)生理惰性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)、不會導致凝血(xue)的(de)(de)突(tu)出特性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)，因此(ci)在(zai)醫用領域應用廣泛。

主要品種

硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)分(fen)類的方法很多，通常按固化(hua)(hua)前的形態分(fen)為(wei)固體(ti)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)和液體(ti)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)；按硫化(hua)(hua)溫(wen)度分(fen)為(wei)室溫(wen)硫化(hua)(hua)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)，高溫(wen)硫化(hua)(hua)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)；按所用單體(ti)的不(bu)同，可分(fen)為(wei)甲基(ji)乙烯基(ji)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)，甲基(ji)苯基(ji)乙烯基(ji)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)、氟硅(gui)，腈硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)等；按性能(neng)和用途的不(bu)同又可分(fen)為(wei)通用型(xing)、超耐(nai)(nai)低溫(wen)型(xing)、超耐(nai)(nai)高溫(wen)型(xing)、高強(qiang)力(li)型(xing)、耐(nai)(nai)油型(xing)、醫用型(xing)等等。

發展史

硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)早(zao)期是由美(mei)國(guo)(guo)(guo)(guo)以三氯(lv)化(hua)鐵為催(cui)化(hua)劑合(he)成的(de)。1945年(nian)，硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)產品問世。1948年(nian)，采用高比(bi)表(biao)面積的(de)氣相法白炭(tan)黑補強的(de)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)研制成功，使硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)性能(neng)躍升到(dao)實用階段，奠(dian)定了現代硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)生(sheng)產技術的(de)基(ji)礎(chu)。從(cong)二甲基(ji)二氯(lv)硅(gui)(gui)(gui)(gui)烷(wan)合(he)成開(kai)始生(sheng)產硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)國(guo)(guo)(guo)(guo)家有美(mei)國(guo)(guo)(guo)(guo)。俄羅斯、德國(guo)(guo)(guo)(guo)、日(ri)本、韓國(guo)(guo)(guo)(guo)和中(zhong)國(guo)(guo)(guo)(guo)等。中(zhong)國(guo)(guo)(guo)(guo)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)工業化(hua)研究始于1957年(nian)，多(duo)家研究所和企業陸續(xu)開(kai)發出各種硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)。到(dao)2003年(nian)底，中(zhong)國(guo)(guo)(guo)(guo)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)生(sheng)產能(neng)力為135千噸(dun)(dun)，其中(zhong)高溫(wen)膠(jiao)(jiao)(jiao)100千噸(dun)(dun)。

高溫硫化硅橡膠

高溫(wen)硫化(hua)(hua)硅橡膠(jiao)(jiao)(jiao)是指(zhi)聚硅氧烷(wan)變成(cheng)彈性(xing)體(ti)的(de)(de)過(guo)程是經(jing)過(guo)高溫(wen)（110-170℃）硫化(hua)(hua)成(cheng)型的(de)(de)。它(ta)主要(yao)以高分子量的(de)(de)聚甲基(ji)乙烯基(ji)硅氧烷(wan)為生(sheng)膠(jiao)(jiao)(jiao)，混入補(bu)強填(tian)料、硫化(hua)(hua)劑(ji)(ji)(ji)等(deng)，在加(jia)(jia)熱加(jia)(jia)壓下硫化(hua)(hua)成(cheng)彈性(xing)體(ti)。硅橡膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)補(bu)強主要(yao)是各種(zhong)類型的(de)(de)白炭黑(hei)，可使硫化(hua)(hua)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)強度增加(jia)(jia)數(shu)十倍(bei)。有(you)(you)時為了降(jiang)低成(cheng)本(ben)或改(gai)善(shan)膠(jiao)(jiao)(jiao)料性(xing)能及(ji)賦予硫化(hua)(hua)膠(jiao)(jiao)(jiao)各種(zhong)特殊(shu)的(de)(de)性(xing)能，也加(jia)(jia)入相應(ying)的(de)(de)各種(zhong)添加(jia)(jia)劑(ji)(ji)(ji)。硫化(hua)(hua)劑(ji)(ji)(ji)是各種(zhong)有(you)(you)機過(guo)氧化(hua)(hua)物或加(jia)(jia)成(cheng)反應(ying)催化(hua)(hua)劑(ji)(ji)(ji)。

加(jia)工成(cheng)型方法(fa)如圖所示。一次(ci)硫(liu)(liu)(liu)化(hua)的(de)目的(de)是進行高分(fen)子鏈的(de)交聯(lian)反應；二(er)次(ci)硫(liu)(liu)(liu)化(hua)的(de)目的(de)是進行補充交聯(lian)、驅除硫(liu)(liu)(liu)化(hua)劑(ji)分(fen)解產物和其他揮發性化(hua)合(he)物以穩定(ding)硫(liu)(liu)(liu)化(hua)膠的(de)各(ge)項性能。常用(yong)的(de)設備有開(kai)放式(shi)煉(lian)(lian)膠機、捏合(he)機及真空密煉(lian)(lian)機。

主要性能

（1）高溫(wen)(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)顯(xian)著的(de)特(te)征是(shi)高溫(wen)(wen)(wen)(wen)穩(wen)(wen)定性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)，雖然常溫(wen)(wen)(wen)(wen)下(xia)(xia)硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)強度僅是(shi)天然橡(xiang)膠(jiao)(jiao)或(huo)某些合成橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)一(yi)半，但在(zai)200℃以上(shang)的(de)高溫(wen)(wen)(wen)(wen)環境(jing)下(xia)(xia)，硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)仍能(neng)(neng)保持(chi)一(yi)定的(de)柔韌性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)、回彈(dan)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和表(biao)面硬(ying)度，且力學性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)無(wu)明(ming)顯(xian)變化。（2）低溫(wen)(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)玻(bo)璃化溫(wen)(wen)(wen)(wen)度一(yi)般為-70~-50℃，特(te)殊配方(fang)可達-100℃，表(biao)明(ming)其(qi)低溫(wen)(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)優(you)(you)異。這對航(hang)空、宇(yu)航(hang)工業的(de)意義重(zhong)大。（3）耐(nai)候(hou)(hou)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)中(zhong)Si-O-Si鍵對氧、臭(chou)氧及紫外線等十分穩(wen)(wen)定，在(zai)不(bu)加任(ren)何(he)添加劑的(de)情況下(xia)(xia)，就具有(you)(you)(you)優(you)(you)良的(de)耐(nai)候(hou)(hou)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電(dian)氣(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)具有(you)(you)(you)優(you)(you)異的(de)絕緣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)，耐(nai)電(dian)暈(yun)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和耐(nai)電(dian)弧性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)也非常好。（5）物理機械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)常溫(wen)(wen)(wen)(wen)下(xia)(xia)的(de)物理機械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)比(bi)通用(yong)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)差，但在(zai)150℃的(de)高溫(wen)(wen)(wen)(wen)和-50℃的(de)低溫(wen)(wen)(wen)(wen)下(xia)(xia)，其(qi)物理機械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)優(you)(you)于(yu)通用(yong)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)油及化學試劑性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。普通硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)具有(you)(you)(you)中(zhong)等的(de)耐(nai)油、耐(nai)溶劑性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。（7）氣(qi)體透(tou)過性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。室(shi)溫(wen)(wen)(wen)(wen)下(xia)(xia)硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)對空氣(qi)、氮、氧、二氧化碳等氣(qi)體的(de)透(tou)氣(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)比(bi)天然橡(xiang)膠(jiao)(jiao)高出30-50倍。（8）生理惰性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)無(wu)毒，無(wu)味，無(wu)嗅，與人體組織不(bu)粘連，具有(you)(you)(you)抗(kang)凝血作用(yong)，對肌(ji)體組織的(de)反應性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)非常少(shao)。特(te)別適合作為醫(yi)用(yong)材料。

硅橡膠的用量

據(ju)中(zhong)國(guo)(guo)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)工業協會統計，2012年，汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)產(chan)銷分(fen)別達到1927.18萬(wan)輛和1930.64萬(wan)輛，同比(bi)分(fen)別增長(chang)4.63%和4.33%，汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)工業硅橡膠的(de)(de)(de)用(yong)(yong)量約達2.0萬(wan)t。根據(ju)觀(guan)研天下的(de)(de)(de)新研究(jiu)，增加有機硅材料在(zai)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)零(ling)部(bu)件方面的(de)(de)(de)用(yong)(yong)量，可以(yi)大(da)幅度提高汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)的(de)(de)(de)安全性(xing)能，因此，汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)產(chan)量和單車(che)(che)(che)(che)(che)(che)用(yong)(yong)量水平的(de)(de)(de)提高都(dou)將推動(dong)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)工業對(dui)硅橡膠需求的(de)(de)(de)增加。國(guo)(guo)家(jia)鼓勵自主品(pin)牌(pai)的(de)(de)(de)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)發展，關鍵汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)零(ling)部(bu)件實現自主化，《2012年度黨政機關公務用(yong)(yong)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)選用(yong)(yong)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)型目錄（征求意見稿）》為(wei)(wei)自主品(pin)牌(pai)擴大(da)在(zai)政府采(cai)購的(de)(de)(de)市場份額(e)，為(wei)(wei)改變目前國(guo)(guo)內政府采(cai)購以(yi)合資品(pin)牌(pai)產(chan)品(pin)為(wei)(wei)主的(de)(de)(de)局面提供(gong)了保障(zhang)。促進自主品(pin)牌(pai)發展，國(guo)(guo)產(chan)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)業的(de)(de)(de)繁榮將為(wei)(wei)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)膠的(de)(de)(de)應用(yong)(yong)提供(gong)有力保障(zhang)。預測未來(lai)3年，我國(guo)(guo)室溫(wen)硫化硅橡膠在(zai)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)行業將以(yi)年均20%增長(chang)。

此(ci)外，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)是重要的(de)(de)(de)(de)(de)非石(shi)油(you)基合(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，約占非石(shi)油(you)基合(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)消費量(liang)的(de)(de)(de)(de)(de)98%。但因(yin)為(wei)石(shi)油(you)價格(ge)的(de)(de)(de)(de)(de)大(da)幅上漲，同(tong)時我(wo)國(guo)在硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)關鍵原料(liao)有(you)機(ji)(ji)硅(gui)(gui)單(dan)(dan)體的(de)(de)(de)(de)(de)生產技術方(fang)面取(qu)得突(tu)破，有(you)機(ji)(ji)硅(gui)(gui)單(dan)(dan)體的(de)(de)(de)(de)(de)生產技術在2005年前(qian)被幾(ji)家跨國(guo)公(gong)司壟斷(duan)，但目(mu)前(qian)我(wo)國(guo)已發展成(cheng)為(wei)全球(qiu)有(you)機(ji)(ji)硅(gui)(gui)單(dan)(dan)體第(di)1大(da)國(guo)，這2個方(fang)面原因(yin)使硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)價格(ge)從2011年起開始低于石(shi)油(you)基合(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，僅約為(wei)大(da)宗石(shi)油(you)基橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)80%～90%，成(cheng)為(wei)廉價的(de)(de)(de)(de)(de)合(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，并開始大(da)規模(mo)替(ti)代石(shi)油(you)基合(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。這將極大(da)拓展有(you)機(ji)(ji)硅(gui)(gui)產業的(de)(de)(de)(de)(de)市場空間，同(tong)時將帶動硅(gui)(gui)油(you)、硅(gui)(gui)烷偶(ou)聯劑(ji)和硅(gui)(gui)樹脂(zhi)等其他有(you)機(ji)(ji)硅(gui)(gui)產品的(de)(de)(de)(de)(de)消費。