硅橡膠是(shi)指主鏈由(you)硅(gui)(gui)(gui)和氧原子交替(ti)構成，硅(gui)(gui)(gui)原子上(shang)通(tong)常連有(you)兩個(ge)有(you)機基團的(de)(de)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)。普通(tong)的(de)(de)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)主要由(you)含甲基和少量(liang)乙烯基的(de)(de)硅(gui)(gui)(gui)氧鏈節組成。苯基的(de)(de)引(yin)入(ru)(ru)可(ke)(ke)提高硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)耐(nai)高、低(di)溫性(xing)(xing)能(neng)(neng)，三氟(fu)丙基及(ji)氰基的(de)(de)引(yin)入(ru)(ru)則可(ke)(ke)提高硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)耐(nai)溫及(ji)耐(nai)油性(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)耐(nai)低(di)溫性(xing)(xing)能(neng)(neng)良好，一般在(zai)(zai)-55℃下(xia)仍能(neng)(neng)工作(zuo)。引(yin)入(ru)(ru)苯基后，可(ke)(ke)達-73℃。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)耐(nai)熱性(xing)(xing)能(neng)(neng)也很突出(chu)，在(zai)(zai)180℃下(xia)可(ke)(ke)長期工作(zuo)，稍高于200℃也能(neng)(neng)承受數周(zhou)或更長時間仍有(you)彈性(xing)(xing)，瞬時可(ke)(ke)耐(nai)300℃以上(shang)的(de)(de)高溫。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)透氣性(xing)(xing)好，氧氣透過(guo)率在(zai)(zai)合成聚(ju)合物中是(shi)較高的(de)(de)。此(ci)外，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)還具有(you)生理(li)惰(duo)性(xing)(xing)、不(bu)會導(dao)致凝血的(de)(de)突出(chu)特(te)性(xing)(xing)，因此(ci)在(zai)(zai)醫用(yong)領域應用(yong)廣(guang)泛(fan)。

主要品種

硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)分類(lei)的方法(fa)很多，通常(chang)按固化前的形態分為(wei)固體硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)和液體硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)；按硫化溫(wen)(wen)度分為(wei)室溫(wen)(wen)硫化硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)，高(gao)溫(wen)(wen)硫化硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)；按所用單(dan)體的不同，可分為(wei)甲基(ji)乙(yi)烯(xi)基(ji)硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)，甲基(ji)苯基(ji)乙(yi)烯(xi)基(ji)硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)、氟硅(gui)，腈硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)等(deng)；按性能和用途的不同又可分為(wei)通用型、超耐(nai)低溫(wen)(wen)型、超耐(nai)高(gao)溫(wen)(wen)型、高(gao)強力型、耐(nai)油型、醫用型等(deng)等(deng)。

發展史

硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)早(zao)期是由美(mei)國(guo)(guo)(guo)以三氯(lv)化(hua)鐵為催化(hua)劑合成(cheng)的(de)(de)。1945年(nian)，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)產品問世。1948年(nian)，采用高(gao)比表面積的(de)(de)氣相(xiang)法白炭黑(hei)補強的(de)(de)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)研制成(cheng)功，使硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)性能躍(yue)升到(dao)(dao)實(shi)用階段，奠定了現代硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)生產技(ji)術(shu)的(de)(de)基礎。從(cong)二甲基二氯(lv)硅(gui)(gui)(gui)烷合成(cheng)開始(shi)生產硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)國(guo)(guo)(guo)家(jia)(jia)有(you)美(mei)國(guo)(guo)(guo)。俄羅斯、德(de)國(guo)(guo)(guo)、日(ri)本、韓國(guo)(guo)(guo)和(he)(he)中(zhong)國(guo)(guo)(guo)等。中(zhong)國(guo)(guo)(guo)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)工業(ye)化(hua)研究(jiu)始(shi)于1957年(nian)，多家(jia)(jia)研究(jiu)所(suo)和(he)(he)企業(ye)陸(lu)續開發(fa)出各種(zhong)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。到(dao)(dao)2003年(nian)底，中(zhong)國(guo)(guo)(guo)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)生產能力為135千(qian)噸(dun)，其中(zhong)高(gao)溫膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)100千(qian)噸(dun)。

高溫硫化硅橡膠

高溫(wen)硫(liu)化(hua)硅(gui)(gui)橡膠(jiao)是指(zhi)聚硅(gui)(gui)氧(yang)烷(wan)變成彈性(xing)體的(de)(de)過程(cheng)是經過高溫(wen)（110-170℃）硫(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)(gui)氧(yang)烷(wan)為生(sheng)膠(jiao)，混入補強填料(liao)、硫(liu)化(hua)劑(ji)等，在加(jia)熱加(jia)壓下硫(liu)化(hua)成彈性(xing)體。硅(gui)(gui)橡膠(jiao)的(de)(de)補強主要是各種類型的(de)(de)白炭黑，可使硫(liu)化(hua)膠(jiao)的(de)(de)強度增加(jia)數十倍。有時為了降(jiang)低(di)成本或改(gai)善膠(jiao)料(liao)性(xing)能(neng)及(ji)賦予硫(liu)化(hua)膠(jiao)各種特殊(shu)的(de)(de)性(xing)能(neng)，也加(jia)入相應(ying)的(de)(de)各種添(tian)加(jia)劑(ji)。硫(liu)化(hua)劑(ji)是各種有機過氧(yang)化(hua)物或加(jia)成反應(ying)催(cui)化(hua)劑(ji)。

加工成型(xing)方(fang)法如圖所示。一(yi)次硫化的(de)(de)目(mu)的(de)(de)是進行高(gao)分(fen)子(zi)鏈(lian)的(de)(de)交聯反(fan)應(ying)；二次硫化的(de)(de)目(mu)的(de)(de)是進行補充交聯、驅除(chu)硫化劑分(fen)解產(chan)物和其他揮(hui)發性(xing)化合物以穩定硫化膠(jiao)的(de)(de)各項性(xing)能。常用的(de)(de)設備有開放式煉膠(jiao)機、捏合機及真(zhen)空密(mi)煉機。

主要性能

（1）高(gao)溫(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)顯著的(de)(de)特征是高(gao)溫(wen)穩定性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)，雖然常溫(wen)下(xia)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)強度僅(jin)是天然橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)或某些(xie)合(he)成橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)一半，但在(zai)(zai)200℃以上的(de)(de)高(gao)溫(wen)環境下(xia)，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)仍能(neng)(neng)(neng)(neng)保持一定的(de)(de)柔韌性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)、回彈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和表(biao)面硬度，且力學性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)無明(ming)顯變化(hua)(hua)(hua)。（2）低(di)溫(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)玻(bo)璃(li)化(hua)(hua)(hua)溫(wen)度一般為-70~-50℃，特殊配方可達-100℃，表(biao)明(ming)其(qi)低(di)溫(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)優(you)異(yi)(yi)。這對航(hang)空(kong)、宇(yu)航(hang)工業的(de)(de)意義重大。（3）耐候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)中Si-O-Si鍵對氧(yang)、臭氧(yang)及(ji)紫外線等(deng)(deng)十(shi)分穩定，在(zai)(zai)不(bu)加任何添加劑的(de)(de)情況下(xia)，就具(ju)有優(you)良的(de)(de)耐候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電(dian)氣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)有優(you)異(yi)(yi)的(de)(de)絕緣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)，耐電(dian)暈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和耐電(dian)弧性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)也非常好(hao)。（5）物理機械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)常溫(wen)下(xia)的(de)(de)物理機械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)比通用橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)差，但在(zai)(zai)150℃的(de)(de)高(gao)溫(wen)和-50℃的(de)(de)低(di)溫(wen)下(xia)，其(qi)物理機械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)優(you)于通用橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。（6）耐油及(ji)化(hua)(hua)(hua)學試劑性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。普(pu)通硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)有中等(deng)(deng)的(de)(de)耐油、耐溶劑性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。（7）氣體(ti)(ti)透(tou)過性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。室溫(wen)下(xia)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)對空(kong)氣、氮、氧(yang)、二(er)氧(yang)化(hua)(hua)(hua)碳等(deng)(deng)氣體(ti)(ti)的(de)(de)透(tou)氣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)比天然橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)高(gao)出(chu)30-50倍。（8）生理惰性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)無毒(du)，無味(wei)，無嗅(xiu)，與人體(ti)(ti)組織(zhi)不(bu)粘連，具(ju)有抗(kang)凝血作用，對肌體(ti)(ti)組織(zhi)的(de)(de)反應性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)非常少。特別適(shi)合(he)作為醫(yi)用材(cai)料。

硅橡膠的用量

據中(zhong)國(guo)汽車(che)(che)(che)工業(ye)協會(hui)統計，2012年，汽車(che)(che)(che)產銷分別達(da)到1927.18萬(wan)輛和(he)1930.64萬(wan)輛，同比分別增長(chang)4.63%和(he)4.33%，汽車(che)(che)(che)工業(ye)硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)的(de)用量約達(da)2.0萬(wan)t。根據觀研天下(xia)的(de)新研究，增加有(you)機硅(gui)材(cai)料在(zai)汽車(che)(che)(che)零(ling)部件方面(mian)的(de)用量，可以大幅度提(ti)高汽車(che)(che)(che)的(de)安全性能，因此，汽車(che)(che)(che)產量和(he)單車(che)(che)(che)用量水平的(de)提(ti)高都(dou)將(jiang)(jiang)推動汽車(che)(che)(che)工業(ye)對(dui)硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)需(xu)求的(de)增加。國(guo)家(jia)鼓(gu)勵(li)自主(zhu)品牌(pai)(pai)的(de)汽車(che)(che)(che)發展(zhan)，關鍵(jian)汽車(che)(che)(che)零(ling)部件實(shi)現自主(zhu)化(hua)，《2012年度黨(dang)政(zheng)(zheng)機關公務用車(che)(che)(che)選用車(che)(che)(che)型目錄（征求意見(jian)稿）》為(wei)自主(zhu)品牌(pai)(pai)擴大在(zai)政(zheng)(zheng)府采購的(de)市場份額，為(wei)改(gai)變目前國(guo)內政(zheng)(zheng)府采購以合資品牌(pai)(pai)產品為(wei)主(zhu)的(de)局面(mian)提(ti)供了保障。促進自主(zhu)品牌(pai)(pai)發展(zhan)，國(guo)產汽車(che)(che)(che)業(ye)的(de)繁榮將(jiang)(jiang)為(wei)汽車(che)(che)(che)膠(jiao)(jiao)的(de)應(ying)用提(ti)供有(you)力保障。預測未(wei)來3年，我國(guo)室溫硫化(hua)硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)在(zai)汽車(che)(che)(che)行(xing)業(ye)將(jiang)(jiang)以年均20%增長(chang)。

此外，硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)是重要的(de)(de)非(fei)石油(you)(you)基合(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，約占非(fei)石油(you)(you)基合(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)消費(fei)量的(de)(de)98%。但(dan)因為(wei)石油(you)(you)價(jia)格(ge)的(de)(de)大(da)幅上漲，同時(shi)我國在硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)關鍵原料有(you)機(ji)硅(gui)單體的(de)(de)生產(chan)技術方面取得突破(po)，有(you)機(ji)硅(gui)單體的(de)(de)生產(chan)技術在2005年(nian)前(qian)被幾家跨國公(gong)司(si)壟(long)斷(duan)，但(dan)目前(qian)我國已(yi)發展成(cheng)為(wei)全(quan)球有(you)機(ji)硅(gui)單體第1大(da)國，這(zhe)2個方面原因使硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)價(jia)格(ge)從2011年(nian)起開始(shi)低于石油(you)(you)基合(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，僅約為(wei)大(da)宗石油(you)(you)基橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)80%～90%，成(cheng)為(wei)廉價(jia)的(de)(de)合(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，并開始(shi)大(da)規模替(ti)代石油(you)(you)基合(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。這(zhe)將極大(da)拓(tuo)展有(you)機(ji)硅(gui)產(chan)業的(de)(de)市(shi)場空間(jian)，同時(shi)將帶動硅(gui)油(you)(you)、硅(gui)烷(wan)偶聯劑和硅(gui)樹脂等其他有(you)機(ji)硅(gui)產(chan)品的(de)(de)消費(fei)。