硅橡膠是指主(zhu)鏈由(you)(you)硅(gui)(gui)和氧原子(zi)交替構成(cheng)，硅(gui)(gui)原子(zi)上(shang)通(tong)常連有(you)兩個有(you)機基(ji)團的(de)橡(xiang)膠(jiao)。普通(tong)的(de)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)主(zhu)要由(you)(you)含甲基(ji)和少量乙烯(xi)基(ji)的(de)硅(gui)(gui)氧鏈節組成(cheng)。苯基(ji)的(de)引入可(ke)(ke)提高(gao)(gao)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)耐(nai)高(gao)(gao)、低(di)溫(wen)性能(neng)，三(san)氟丙基(ji)及(ji)氰基(ji)的(de)引入則可(ke)(ke)提高(gao)(gao)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)耐(nai)溫(wen)及(ji)耐(nai)油(you)性能(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)耐(nai)低(di)溫(wen)性能(neng)良好，一般在(zai)-55℃下仍能(neng)工(gong)作。引入苯基(ji)后，可(ke)(ke)達-73℃。硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)耐(nai)熱性能(neng)也(ye)很(hen)突(tu)出，在(zai)180℃下可(ke)(ke)長(chang)期工(gong)作，稍(shao)高(gao)(gao)于200℃也(ye)能(neng)承受數(shu)周或更長(chang)時間仍有(you)彈(dan)性，瞬時可(ke)(ke)耐(nai)300℃以上(shang)的(de)高(gao)(gao)溫(wen)。硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)透氣性好，氧氣透過率在(zai)合(he)成(cheng)聚合(he)物(wu)中是較(jiao)高(gao)(gao)的(de)。此外，硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)還具有(you)生理(li)惰性、不會導(dao)致凝血的(de)突(tu)出特性，因此在(zai)醫用領域應用廣(guang)泛(fan)。

主要品種

硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)分(fen)類的方(fang)法很多，通常按(an)(an)(an)固化(hua)前(qian)的形態分(fen)為(wei)固體硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)和液體硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)；按(an)(an)(an)硫(liu)(liu)化(hua)溫(wen)(wen)度分(fen)為(wei)室溫(wen)(wen)硫(liu)(liu)化(hua)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，高(gao)溫(wen)(wen)硫(liu)(liu)化(hua)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)；按(an)(an)(an)所用(yong)(yong)單(dan)體的不同，可分(fen)為(wei)甲(jia)(jia)基(ji)乙(yi)烯(xi)基(ji)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，甲(jia)(jia)基(ji)苯(ben)基(ji)乙(yi)烯(xi)基(ji)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)、氟硅(gui)，腈(jing)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)等(deng)；按(an)(an)(an)性能(neng)和用(yong)(yong)途的不同又可分(fen)為(wei)通用(yong)(yong)型(xing)、超(chao)耐低溫(wen)(wen)型(xing)、超(chao)耐高(gao)溫(wen)(wen)型(xing)、高(gao)強力型(xing)、耐油型(xing)、醫用(yong)(yong)型(xing)等(deng)等(deng)。

發展史

硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)早期是由美(mei)國(guo)(guo)以三氯(lv)化鐵為催化劑合成的(de)(de)。1945年(nian)，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)產(chan)(chan)品問世(shi)。1948年(nian)，采用高(gao)比表面積的(de)(de)氣相法白炭黑補強的(de)(de)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)研(yan)制(zhi)成功，使硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)性(xing)能躍升到實(shi)用階段，奠定了現代硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)生(sheng)產(chan)(chan)技術(shu)的(de)(de)基(ji)礎。從二(er)甲基(ji)二(er)氯(lv)硅(gui)(gui)(gui)烷合成開始生(sheng)產(chan)(chan)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)國(guo)(guo)家(jia)有美(mei)國(guo)(guo)。俄羅斯(si)、德國(guo)(guo)、日本、韓(han)國(guo)(guo)和(he)中(zhong)(zhong)(zhong)國(guo)(guo)等。中(zhong)(zhong)(zhong)國(guo)(guo)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)工業(ye)化研(yan)究始于1957年(nian)，多家(jia)研(yan)究所和(he)企業(ye)陸續(xu)開發出各種硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)。到2003年(nian)底(di)，中(zhong)(zhong)(zhong)國(guo)(guo)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)生(sheng)產(chan)(chan)能力為135千噸(dun)(dun)，其(qi)中(zhong)(zhong)(zhong)高(gao)溫膠(jiao)100千噸(dun)(dun)。

高溫硫化硅橡膠

高溫(wen)硫(liu)化(hua)(hua)(hua)(hua)硅橡(xiang)膠是(shi)(shi)指聚(ju)硅氧烷變成(cheng)(cheng)彈(dan)性體的(de)(de)(de)過程是(shi)(shi)經過高溫(wen)（110-170℃）硫(liu)化(hua)(hua)(hua)(hua)成(cheng)(cheng)型的(de)(de)(de)。它主(zhu)要以高分子量的(de)(de)(de)聚(ju)甲基(ji)(ji)乙(yi)烯基(ji)(ji)硅氧烷為生膠，混(hun)入補(bu)強填(tian)料、硫(liu)化(hua)(hua)(hua)(hua)劑(ji)等，在加(jia)(jia)(jia)熱加(jia)(jia)(jia)壓下(xia)硫(liu)化(hua)(hua)(hua)(hua)成(cheng)(cheng)彈(dan)性體。硅橡(xiang)膠的(de)(de)(de)補(bu)強主(zhu)要是(shi)(shi)各種類型的(de)(de)(de)白炭黑，可使硫(liu)化(hua)(hua)(hua)(hua)膠的(de)(de)(de)強度增加(jia)(jia)(jia)數十(shi)倍。有(you)時為了降低成(cheng)(cheng)本或改善膠料性能及(ji)賦(fu)予(yu)硫(liu)化(hua)(hua)(hua)(hua)膠各種特殊的(de)(de)(de)性能，也加(jia)(jia)(jia)入相(xiang)應(ying)的(de)(de)(de)各種添加(jia)(jia)(jia)劑(ji)。硫(liu)化(hua)(hua)(hua)(hua)劑(ji)是(shi)(shi)各種有(you)機過氧化(hua)(hua)(hua)(hua)物或加(jia)(jia)(jia)成(cheng)(cheng)反應(ying)催化(hua)(hua)(hua)(hua)劑(ji)。

加(jia)工成(cheng)型(xing)方法(fa)如(ru)圖所示(shi)。一次硫化(hua)(hua)的(de)目的(de)是(shi)進行高分子鏈的(de)交(jiao)聯反應；二次硫化(hua)(hua)的(de)目的(de)是(shi)進行補充(chong)交(jiao)聯、驅除硫化(hua)(hua)劑分解產物和其他揮(hui)發性化(hua)(hua)合(he)物以穩定硫化(hua)(hua)膠(jiao)的(de)各項性能。常用的(de)設(she)備有(you)開放式(shi)煉膠(jiao)機、捏(nie)合(he)機及真空密煉機。

主要性能

（1）高(gao)溫(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)顯(xian)著的(de)(de)(de)特征是高(gao)溫(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)穩(wen)定性(xing)(xing)，雖然常溫(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)下(xia)(xia)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)強度僅是天然橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)或某些合成橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)一半，但在200℃以上的(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)環境(jing)下(xia)(xia)，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)仍能(neng)(neng)保持一定的(de)(de)(de)柔(rou)韌性(xing)(xing)、回彈性(xing)(xing)和(he)表面硬度，且力學性(xing)(xing)能(neng)(neng)無(wu)明(ming)顯(xian)變化(hua)。（2）低(di)(di)溫(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)能(neng)(neng)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)玻璃化(hua)溫(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)度一般為-70~-50℃，特殊配方可達-100℃，表明(ming)其低(di)(di)溫(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)能(neng)(neng)優(you)異。這對(dui)航(hang)空(kong)、宇(yu)航(hang)工業的(de)(de)(de)意(yi)義重大。（3）耐候性(xing)(xing)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)中Si-O-Si鍵(jian)對(dui)氧(yang)、臭(chou)氧(yang)及紫外線等(deng)(deng)十分穩(wen)定，在不加任何添加劑(ji)(ji)(ji)的(de)(de)(de)情況下(xia)(xia)，就具有(you)優(you)良的(de)(de)(de)耐候性(xing)(xing)。（4）電(dian)氣性(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具有(you)優(you)異的(de)(de)(de)絕緣性(xing)(xing)能(neng)(neng)，耐電(dian)暈性(xing)(xing)和(he)耐電(dian)弧性(xing)(xing)也非常好(hao)。（5）物(wu)理(li)(li)機械(xie)性(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)常溫(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)下(xia)(xia)的(de)(de)(de)物(wu)理(li)(li)機械(xie)性(xing)(xing)能(neng)(neng)比(bi)(bi)通(tong)(tong)用(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)差，但在150℃的(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)和(he)-50℃的(de)(de)(de)低(di)(di)溫(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)下(xia)(xia)，其物(wu)理(li)(li)機械(xie)性(xing)(xing)能(neng)(neng)優(you)于通(tong)(tong)用(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。（6）耐油(you)及化(hua)學試劑(ji)(ji)(ji)性(xing)(xing)。普通(tong)(tong)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具有(you)中等(deng)(deng)的(de)(de)(de)耐油(you)、耐溶劑(ji)(ji)(ji)性(xing)(xing)能(neng)(neng)。（7）氣體(ti)透過性(xing)(xing)能(neng)(neng)。室溫(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)下(xia)(xia)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)對(dui)空(kong)氣、氮、氧(yang)、二氧(yang)化(hua)碳等(deng)(deng)氣體(ti)的(de)(de)(de)透氣性(xing)(xing)比(bi)(bi)天然橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)高(gao)出30-50倍。（8）生理(li)(li)惰性(xing)(xing)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)無(wu)毒，無(wu)味，無(wu)嗅，與人體(ti)組織(zhi)不粘連，具有(you)抗凝血作用(yong)，對(dui)肌體(ti)組織(zhi)的(de)(de)(de)反(fan)應(ying)性(xing)(xing)非常少。特別適合作為醫用(yong)材料。

硅橡膠的用量

據(ju)中國(guo)(guo)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)工(gong)業(ye)協會(hui)統計，2012年，汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)產(chan)銷分(fen)別達(da)到(dao)1927.18萬(wan)輛和1930.64萬(wan)輛，同比分(fen)別增(zeng)(zeng)長(chang)4.63%和4.33%，汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)工(gong)業(ye)硅橡(xiang)膠的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)用(yong)量約達(da)2.0萬(wan)t。根據(ju)觀(guan)研(yan)天下的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)新研(yan)究，增(zeng)(zeng)加(jia)有(you)機硅材料在(zai)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)零部件(jian)方面的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)用(yong)量，可(ke)以大幅(fu)度(du)提(ti)高汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)安全性能，因此(ci)，汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)產(chan)量和單(dan)車(che)(che)(che)(che)用(yong)量水平的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)提(ti)高都將推(tui)動汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)工(gong)業(ye)對硅橡(xiang)膠需求的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)增(zeng)(zeng)加(jia)。國(guo)(guo)家鼓勵(li)自主(zhu)品(pin)牌的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)發(fa)展，關鍵汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)零部件(jian)實現自主(zhu)化，《2012年度(du)黨政機關公務用(yong)車(che)(che)(che)(che)選用(yong)車(che)(che)(che)(che)型目(mu)錄(lu)（征求意(yi)見稿(gao)）》為自主(zhu)品(pin)牌擴大在(zai)政府采購(gou)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)市場份(fen)額(e)，為改變目(mu)前國(guo)(guo)內(nei)政府采購(gou)以合資品(pin)牌產(chan)品(pin)為主(zhu)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)局面提(ti)供了保(bao)(bao)障。促進自主(zhu)品(pin)牌發(fa)展，國(guo)(guo)產(chan)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)業(ye)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)繁榮將為汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)膠的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)應用(yong)提(ti)供有(you)力(li)保(bao)(bao)障。預測未來3年，我國(guo)(guo)室溫硫化硅橡(xiang)膠在(zai)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)行業(ye)將以年均20%增(zeng)(zeng)長(chang)。

此外，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠是重要(yao)的(de)(de)(de)非石(shi)油(you)(you)(you)(you)基(ji)(ji)合(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠，約占非石(shi)油(you)(you)(you)(you)基(ji)(ji)合(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠消(xiao)費量的(de)(de)(de)98%。但因為石(shi)油(you)(you)(you)(you)價格的(de)(de)(de)大(da)幅上(shang)漲(zhang)，同(tong)時我(wo)國(guo)在(zai)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠的(de)(de)(de)關鍵原料有(you)機(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)單(dan)體(ti)的(de)(de)(de)生(sheng)產技(ji)(ji)術方面取得突破，有(you)機(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)單(dan)體(ti)的(de)(de)(de)生(sheng)產技(ji)(ji)術在(zai)2005年(nian)前被幾家跨(kua)國(guo)公司壟斷，但目前我(wo)國(guo)已(yi)發(fa)展(zhan)成(cheng)為全球有(you)機(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)單(dan)體(ti)第1大(da)國(guo)，這2個方面原因使硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠的(de)(de)(de)價格從(cong)2011年(nian)起(qi)開始(shi)(shi)低于石(shi)油(you)(you)(you)(you)基(ji)(ji)合(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠，僅約為大(da)宗石(shi)油(you)(you)(you)(you)基(ji)(ji)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠的(de)(de)(de)80%～90%，成(cheng)為廉價的(de)(de)(de)合(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠，并開始(shi)(shi)大(da)規模替代石(shi)油(you)(you)(you)(you)基(ji)(ji)合(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠。這將(jiang)極大(da)拓(tuo)展(zhan)有(you)機(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)產業的(de)(de)(de)市場空間，同(tong)時將(jiang)帶動(dong)硅(gui)(gui)(gui)油(you)(you)(you)(you)、硅(gui)(gui)(gui)烷(wan)偶聯劑和硅(gui)(gui)(gui)樹脂等其他有(you)機(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)產品的(de)(de)(de)消(xiao)費。