硅橡膠是(shi)指主鏈由(you)硅(gui)(gui)和氧原(yuan)子交替(ti)構成(cheng)，硅(gui)(gui)原(yuan)子上通常連有兩個有機(ji)基(ji)團的(de)(de)(de)橡(xiang)膠。普通的(de)(de)(de)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠主要由(you)含甲基(ji)和少量(liang)乙烯基(ji)的(de)(de)(de)硅(gui)(gui)氧鏈節組成(cheng)。苯(ben)基(ji)的(de)(de)(de)引(yin)(yin)入可(ke)(ke)提高(gao)(gao)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠的(de)(de)(de)耐(nai)高(gao)(gao)、低(di)溫(wen)(wen)性能(neng)(neng)，三氟丙基(ji)及(ji)氰(qing)基(ji)的(de)(de)(de)引(yin)(yin)入則(ze)可(ke)(ke)提高(gao)(gao)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠的(de)(de)(de)耐(nai)溫(wen)(wen)及(ji)耐(nai)油性能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)膠耐(nai)低(di)溫(wen)(wen)性能(neng)(neng)良好，一般在-55℃下仍能(neng)(neng)工作(zuo)。引(yin)(yin)入苯(ben)基(ji)后，可(ke)(ke)達-73℃。硅(gui)(gui)橡(xiang)膠的(de)(de)(de)耐(nai)熱性能(neng)(neng)也(ye)很(hen)突出(chu)，在180℃下可(ke)(ke)長(chang)期工作(zuo)，稍高(gao)(gao)于200℃也(ye)能(neng)(neng)承受數周或(huo)更長(chang)時間仍有彈(dan)性，瞬(shun)時可(ke)(ke)耐(nai)300℃以上的(de)(de)(de)高(gao)(gao)溫(wen)(wen)。硅(gui)(gui)橡(xiang)膠的(de)(de)(de)透氣性好，氧氣透過(guo)率在合成(cheng)聚合物中是(shi)較高(gao)(gao)的(de)(de)(de)。此(ci)外，硅(gui)(gui)橡(xiang)膠還具有生理惰性、不會導致凝血(xue)的(de)(de)(de)突出(chu)特性，因此(ci)在醫(yi)用(yong)領(ling)域應用(yong)廣泛。

主要品種

硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)分(fen)類的方法很(hen)多(duo)，通(tong)常按(an)固化前(qian)的形態分(fen)為(wei)固體硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)和液(ye)體硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)；按(an)硫化溫度分(fen)為(wei)室溫硫化硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，高(gao)溫硫化硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)；按(an)所用單體的不(bu)同，可分(fen)為(wei)甲(jia)基乙烯基硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，甲(jia)基苯(ben)基乙烯基硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)、氟硅(gui)，腈硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)等；按(an)性能和用途的不(bu)同又可分(fen)為(wei)通(tong)用型(xing)(xing)、超耐低(di)溫型(xing)(xing)、超耐高(gao)溫型(xing)(xing)、高(gao)強力(li)型(xing)(xing)、耐油(you)型(xing)(xing)、醫(yi)用型(xing)(xing)等等。

發展史

硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)早期是由美國(guo)以三氯化(hua)(hua)鐵為(wei)(wei)催化(hua)(hua)劑合(he)成的。1945年(nian)，硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)產(chan)品問世。1948年(nian)，采用高(gao)比表面積(ji)的氣相法白炭黑補強的硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)研制成功，使硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的性能(neng)躍升到實用階段，奠定了(le)現代硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)生(sheng)產(chan)技術(shu)的基(ji)礎。從二(er)甲基(ji)二(er)氯硅(gui)烷合(he)成開始生(sheng)產(chan)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的國(guo)家有(you)美國(guo)。俄(e)羅斯、德國(guo)、日本、韓國(guo)和中國(guo)等。中國(guo)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的工業化(hua)(hua)研究始于1957年(nian)，多家研究所和企業陸續(xu)開發出各(ge)種硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)。到2003年(nian)底，中國(guo)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)生(sheng)產(chan)能(neng)力為(wei)(wei)135千(qian)噸，其(qi)中高(gao)溫膠(jiao)100千(qian)噸。

高溫硫化硅橡膠

高溫硫(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)(hua)硅橡(xiang)膠是指聚(ju)(ju)硅氧烷(wan)(wan)變成彈(dan)性(xing)體的(de)(de)過程是經過高溫（110-170℃）硫(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)(hua)成型(xing)的(de)(de)。它主要以高分子量的(de)(de)聚(ju)(ju)甲基(ji)乙烯基(ji)硅氧烷(wan)(wan)為(wei)生膠，混(hun)入補強(qiang)填料、硫(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)(hua)劑(ji)等，在加(jia)熱加(jia)壓(ya)下硫(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)(hua)成彈(dan)性(xing)體。硅橡(xiang)膠的(de)(de)補強(qiang)主要是各(ge)種(zhong)類型(xing)的(de)(de)白炭黑，可(ke)使(shi)硫(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)(hua)膠的(de)(de)強(qiang)度(du)增加(jia)數十倍。有時為(wei)了降低成本或改善膠料性(xing)能及賦予硫(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)(hua)膠各(ge)種(zhong)特殊(shu)的(de)(de)性(xing)能，也加(jia)入相應(ying)的(de)(de)各(ge)種(zhong)添(tian)加(jia)劑(ji)。硫(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)(hua)劑(ji)是各(ge)種(zhong)有機過氧化(hua)(hua)(hua)(hua)物或加(jia)成反應(ying)催(cui)化(hua)(hua)(hua)(hua)劑(ji)。

加工成型方法(fa)如圖(tu)所示。一次硫(liu)(liu)(liu)化(hua)的(de)(de)(de)目(mu)的(de)(de)(de)是進行高(gao)分子(zi)鏈的(de)(de)(de)交(jiao)聯反應(ying)；二次硫(liu)(liu)(liu)化(hua)的(de)(de)(de)目(mu)的(de)(de)(de)是進行補充交(jiao)聯、驅除硫(liu)(liu)(liu)化(hua)劑分解產物(wu)和其他揮發性化(hua)合(he)物(wu)以(yi)穩定硫(liu)(liu)(liu)化(hua)膠的(de)(de)(de)各項(xiang)性能。常用的(de)(de)(de)設(she)備有開放式煉(lian)膠機、捏合(he)機及(ji)真空密煉(lian)機。

主要性能

（1）高溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)顯(xian)著(zhu)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)特(te)征是高溫(wen)(wen)穩定性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)，雖(sui)然(ran)常溫(wen)(wen)下硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)強度僅是天然(ran)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)或某(mou)些合(he)(he)成橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)一半，但(dan)在200℃以上的(de)(de)(de)(de)(de)(de)高溫(wen)(wen)環(huan)境下，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)仍能(neng)保持一定的(de)(de)(de)(de)(de)(de)柔韌(ren)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)、回彈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)(he)表面硬度，且力學性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)無明顯(xian)變化。（2）低溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)玻璃(li)化溫(wen)(wen)度一般為(wei)-70~-50℃，特(te)殊配方可達-100℃，表明其低溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)優(you)(you)異(yi)。這(zhe)對(dui)航空、宇航工(gong)業的(de)(de)(de)(de)(de)(de)意義重大。（3）耐(nai)(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)中Si-O-Si鍵(jian)對(dui)氧(yang)、臭氧(yang)及(ji)紫外線等十分穩定，在不加任何添加劑的(de)(de)(de)(de)(de)(de)情況(kuang)下，就具(ju)有優(you)(you)良的(de)(de)(de)(de)(de)(de)耐(nai)(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電氣(qi)(qi)(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)有優(you)(you)異(yi)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)絕緣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)，耐(nai)(nai)電暈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)(he)耐(nai)(nai)電弧性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)也非常好。（5）物理(li)機械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)常溫(wen)(wen)下的(de)(de)(de)(de)(de)(de)物理(li)機械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)比通(tong)用橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)差(cha)，但(dan)在150℃的(de)(de)(de)(de)(de)(de)高溫(wen)(wen)和(he)(he)-50℃的(de)(de)(de)(de)(de)(de)低溫(wen)(wen)下，其物理(li)機械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)優(you)(you)于通(tong)用橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)(nai)油及(ji)化學試(shi)劑性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。普(pu)通(tong)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)有中等的(de)(de)(de)(de)(de)(de)耐(nai)(nai)油、耐(nai)(nai)溶劑性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。（7）氣(qi)(qi)(qi)體(ti)透過性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。室(shi)溫(wen)(wen)下硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)對(dui)空氣(qi)(qi)(qi)、氮(dan)、氧(yang)、二氧(yang)化碳等氣(qi)(qi)(qi)體(ti)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)透氣(qi)(qi)(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)比天然(ran)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)高出(chu)30-50倍。（8）生理(li)惰(duo)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)無毒，無味，無嗅，與人體(ti)組(zu)織不粘連，具(ju)有抗(kang)凝(ning)血作(zuo)(zuo)用，對(dui)肌體(ti)組(zu)織的(de)(de)(de)(de)(de)(de)反應性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)非常少。特(te)別適合(he)(he)作(zuo)(zuo)為(wei)醫用材(cai)料。

硅橡膠的用量

據中國汽車(che)(che)(che)(che)(che)(che)工業(ye)協會統計，2012年(nian)，汽車(che)(che)(che)(che)(che)(che)產銷(xiao)分別達到1927.18萬輛和(he)1930.64萬輛，同比分別增(zeng)長4.63%和(he)4.33%，汽車(che)(che)(che)(che)(che)(che)工業(ye)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)用(yong)量(liang)(liang)約達2.0萬t。根據觀研天下的(de)新研究，增(zeng)加(jia)有(you)機(ji)硅(gui)材料在汽車(che)(che)(che)(che)(che)(che)零部(bu)件(jian)方(fang)面的(de)用(yong)量(liang)(liang)，可以大幅(fu)度提高汽車(che)(che)(che)(che)(che)(che)的(de)安(an)全性能，因此(ci)，汽車(che)(che)(che)(che)(che)(che)產量(liang)(liang)和(he)單(dan)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)用(yong)量(liang)(liang)水平的(de)提高都將推(tui)動(dong)汽車(che)(che)(che)(che)(che)(che)工業(ye)對(dui)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)需求(qiu)的(de)增(zeng)加(jia)。國家鼓勵自主(zhu)(zhu)品(pin)(pin)(pin)牌(pai)的(de)汽車(che)(che)(che)(che)(che)(che)發展，關鍵汽車(che)(che)(che)(che)(che)(che)零部(bu)件(jian)實現自主(zhu)(zhu)化(hua)，《2012年(nian)度黨政機(ji)關公務用(yong)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)選(xuan)用(yong)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)型目錄(lu)（征求(qiu)意見稿(gao)）》為自主(zhu)(zhu)品(pin)(pin)(pin)牌(pai)擴大在政府采購的(de)市場份額，為改變目前(qian)國內政府采購以合資(zi)品(pin)(pin)(pin)牌(pai)產品(pin)(pin)(pin)為主(zhu)(zhu)的(de)局面提供(gong)了保障。促進自主(zhu)(zhu)品(pin)(pin)(pin)牌(pai)發展，國產汽車(che)(che)(che)(che)(che)(che)業(ye)的(de)繁(fan)榮將為汽車(che)(che)(che)(che)(che)(che)膠(jiao)(jiao)的(de)應(ying)用(yong)提供(gong)有(you)力保障。預測未來3年(nian)，我國室(shi)溫(wen)硫化(hua)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)在汽車(che)(che)(che)(che)(che)(che)行業(ye)將以年(nian)均20%增(zeng)長。

此外(wai)，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)是(shi)重要的非(fei)石(shi)(shi)(shi)(shi)油(you)(you)基合(he)成橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，約(yue)占非(fei)石(shi)(shi)(shi)(shi)油(you)(you)基合(he)成橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)消(xiao)費量(liang)的98%。但(dan)(dan)因為(wei)(wei)石(shi)(shi)(shi)(shi)油(you)(you)價(jia)格的大(da)幅上漲，同時我國在硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的關鍵原(yuan)(yuan)料有(you)(you)機(ji)(ji)硅(gui)(gui)單體(ti)的生產(chan)(chan)技(ji)術(shu)(shu)方(fang)面(mian)取得突破，有(you)(you)機(ji)(ji)硅(gui)(gui)單體(ti)的生產(chan)(chan)技(ji)術(shu)(shu)在2005年前被幾家跨國公司壟斷，但(dan)(dan)目前我國已(yi)發展(zhan)成為(wei)(wei)全(quan)球有(you)(you)機(ji)(ji)硅(gui)(gui)單體(ti)第1大(da)國，這2個方(fang)面(mian)原(yuan)(yuan)因使(shi)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的價(jia)格從2011年起開始低于石(shi)(shi)(shi)(shi)油(you)(you)基合(he)成橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，僅約(yue)為(wei)(wei)大(da)宗(zong)石(shi)(shi)(shi)(shi)油(you)(you)基橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的80%～90%，成為(wei)(wei)廉(lian)價(jia)的合(he)成橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，并開始大(da)規模替代石(shi)(shi)(shi)(shi)油(you)(you)基合(he)成橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。這將極(ji)大(da)拓展(zhan)有(you)(you)機(ji)(ji)硅(gui)(gui)產(chan)(chan)業的市場空間，同時將帶動硅(gui)(gui)油(you)(you)、硅(gui)(gui)烷偶聯劑和(he)硅(gui)(gui)樹脂等(deng)其他(ta)有(you)(you)機(ji)(ji)硅(gui)(gui)產(chan)(chan)品的消(xiao)費。