硅橡膠是指主鏈由硅(gui)(gui)和氧原子交替構成，硅(gui)(gui)原子上通常連有兩個有機(ji)基(ji)(ji)(ji)團的(de)(de)(de)(de)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)。普通的(de)(de)(de)(de)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)主要由含甲基(ji)(ji)(ji)和少量乙烯基(ji)(ji)(ji)的(de)(de)(de)(de)硅(gui)(gui)氧鏈節組成。苯(ben)基(ji)(ji)(ji)的(de)(de)(de)(de)引(yin)入可(ke)提(ti)高硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)耐(nai)高、低(di)溫性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)，三氟丙基(ji)(ji)(ji)及(ji)氰(qing)基(ji)(ji)(ji)的(de)(de)(de)(de)引(yin)入則可(ke)提(ti)高硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)耐(nai)溫及(ji)耐(nai)油(you)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)耐(nai)低(di)溫性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)良好(hao)，一般在-55℃下(xia)仍能(neng)(neng)工(gong)作。引(yin)入苯(ben)基(ji)(ji)(ji)后，可(ke)達-73℃。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)耐(nai)熱性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)也很突(tu)出，在180℃下(xia)可(ke)長期工(gong)作，稍高于(yu)200℃也能(neng)(neng)承受(shou)數周(zhou)或更長時間仍有彈性(xing)(xing)(xing)，瞬時可(ke)耐(nai)300℃以上的(de)(de)(de)(de)高溫。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)透氣性(xing)(xing)(xing)好(hao)，氧氣透過率在合(he)(he)成聚(ju)合(he)(he)物中是較(jiao)高的(de)(de)(de)(de)。此(ci)外，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)還具有生理惰性(xing)(xing)(xing)、不會(hui)導致凝血(xue)的(de)(de)(de)(de)突(tu)出特性(xing)(xing)(xing)，因(yin)此(ci)在醫用領域應用廣泛。

主要品種

硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)分(fen)類(lei)的(de)方法很多(duo)，通常(chang)按(an)固化前(qian)的(de)形(xing)態(tai)分(fen)為固體硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)和液(ye)體硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)；按(an)硫化溫度分(fen)為室溫硫化硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)，高溫硫化硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)；按(an)所(suo)用單體的(de)不同，可分(fen)為甲(jia)基(ji)乙烯(xi)基(ji)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)，甲(jia)基(ji)苯基(ji)乙烯(xi)基(ji)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)、氟(fu)硅(gui)，腈硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)等；按(an)性能和用途(tu)的(de)不同又可分(fen)為通用型(xing)、超耐低溫型(xing)、超耐高溫型(xing)、高強力型(xing)、耐油型(xing)、醫(yi)用型(xing)等等。

發展史

硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠早(zao)期是(shi)由(you)美(mei)國(guo)(guo)以三(san)氯(lv)化鐵(tie)為(wei)催化劑(ji)合成的(de)。1945年，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠產品問世。1948年，采用(yong)高(gao)比表面積的(de)氣相(xiang)法白炭黑補(bu)強的(de)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠研制成功(gong)，使硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠的(de)性能躍(yue)升到實用(yong)階段，奠(dian)定了(le)現代硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠生產技術的(de)基(ji)礎。從二甲基(ji)二氯(lv)硅(gui)(gui)烷合成開始生產硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠的(de)國(guo)(guo)家有美(mei)國(guo)(guo)。俄(e)羅斯、德(de)國(guo)(guo)、日本(ben)、韓國(guo)(guo)和中(zhong)國(guo)(guo)等。中(zhong)國(guo)(guo)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠的(de)工業(ye)化研究(jiu)始于1957年，多家研究(jiu)所和企業(ye)陸續開發出(chu)各種硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠。到2003年底，中(zhong)國(guo)(guo)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠生產能力為(wei)135千(qian)噸(dun)，其中(zhong)高(gao)溫膠100千(qian)噸(dun)。

高溫硫化硅橡膠

高溫硫(liu)化(hua)(hua)(hua)(hua)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)是(shi)指聚硅(gui)氧烷變成彈性(xing)(xing)體的(de)(de)過(guo)(guo)程是(shi)經過(guo)(guo)高溫（110-170℃）硫(liu)化(hua)(hua)(hua)(hua)成型的(de)(de)。它主要以高分子量(liang)的(de)(de)聚甲基乙(yi)烯(xi)基硅(gui)氧烷為生膠(jiao)(jiao)(jiao)，混入(ru)補強填料(liao)、硫(liu)化(hua)(hua)(hua)(hua)劑等(deng)，在(zai)加(jia)熱加(jia)壓(ya)下硫(liu)化(hua)(hua)(hua)(hua)成彈性(xing)(xing)體。硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)補強主要是(shi)各種類(lei)型的(de)(de)白炭黑，可使硫(liu)化(hua)(hua)(hua)(hua)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)強度(du)增(zeng)加(jia)數十倍。有時(shi)為了降低成本(ben)或改(gai)善(shan)膠(jiao)(jiao)(jiao)料(liao)性(xing)(xing)能及(ji)賦予硫(liu)化(hua)(hua)(hua)(hua)膠(jiao)(jiao)(jiao)各種特殊的(de)(de)性(xing)(xing)能，也加(jia)入(ru)相應(ying)的(de)(de)各種添加(jia)劑。硫(liu)化(hua)(hua)(hua)(hua)劑是(shi)各種有機過(guo)(guo)氧化(hua)(hua)(hua)(hua)物(wu)或加(jia)成反應(ying)催(cui)化(hua)(hua)(hua)(hua)劑。

加(jia)工成(cheng)型方法如(ru)圖(tu)所(suo)示。一次(ci)(ci)硫(liu)化(hua)的(de)(de)目(mu)的(de)(de)是進行(xing)高分子鏈的(de)(de)交聯反應；二(er)次(ci)(ci)硫(liu)化(hua)的(de)(de)目(mu)的(de)(de)是進行(xing)補(bu)充交聯、驅除硫(liu)化(hua)劑分解產物和其他揮發性(xing)化(hua)合(he)(he)物以穩定硫(liu)化(hua)膠的(de)(de)各項(xiang)性(xing)能(neng)。常用的(de)(de)設備有開放式煉(lian)膠機(ji)、捏(nie)合(he)(he)機(ji)及真空密煉(lian)機(ji)。

主要性能

（1）高溫(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)顯(xian)著(zhu)的(de)(de)(de)(de)(de)特(te)征(zheng)是高溫(wen)(wen)(wen)穩(wen)(wen)定(ding)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)，雖然常溫(wen)(wen)(wen)下硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)強度(du)僅是天(tian)然橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)或某些合成橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)一半，但在(zai)(zai)200℃以上(shang)的(de)(de)(de)(de)(de)高溫(wen)(wen)(wen)環境(jing)下，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)仍能(neng)(neng)(neng)保持(chi)一定(ding)的(de)(de)(de)(de)(de)柔(rou)韌性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)、回彈(dan)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和表面(mian)硬度(du)，且力學性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)無(wu)明(ming)顯(xian)變化。（2）低(di)溫(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)玻璃化溫(wen)(wen)(wen)度(du)一般為(wei)-70~-50℃，特(te)殊配方可達-100℃，表明(ming)其(qi)低(di)溫(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)優(you)異(yi)。這(zhe)對航(hang)空、宇航(hang)工業(ye)的(de)(de)(de)(de)(de)意義重大。（3）耐(nai)(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)中(zhong)(zhong)Si-O-Si鍵(jian)對氧(yang)、臭氧(yang)及(ji)紫外線等(deng)十分穩(wen)(wen)定(ding)，在(zai)(zai)不加任何添加劑(ji)的(de)(de)(de)(de)(de)情況下，就具(ju)(ju)有(you)優(you)良(liang)的(de)(de)(de)(de)(de)耐(nai)(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電氣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)(ju)有(you)優(you)異(yi)的(de)(de)(de)(de)(de)絕緣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)，耐(nai)(nai)電暈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和耐(nai)(nai)電弧性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)也非常好(hao)。（5）物理機械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)常溫(wen)(wen)(wen)下的(de)(de)(de)(de)(de)物理機械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)比(bi)通(tong)用(yong)(yong)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)差，但在(zai)(zai)150℃的(de)(de)(de)(de)(de)高溫(wen)(wen)(wen)和-50℃的(de)(de)(de)(de)(de)低(di)溫(wen)(wen)(wen)下，其(qi)物理機械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)優(you)于通(tong)用(yong)(yong)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)(nai)油(you)及(ji)化學試劑(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。普通(tong)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)(ju)有(you)中(zhong)(zhong)等(deng)的(de)(de)(de)(de)(de)耐(nai)(nai)油(you)、耐(nai)(nai)溶劑(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。（7）氣體(ti)透(tou)過性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。室溫(wen)(wen)(wen)下硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)對空氣、氮、氧(yang)、二氧(yang)化碳等(deng)氣體(ti)的(de)(de)(de)(de)(de)透(tou)氣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)比(bi)天(tian)然橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)高出(chu)30-50倍。（8）生理惰性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)無(wu)毒，無(wu)味，無(wu)嗅，與人體(ti)組織(zhi)不粘連，具(ju)(ju)有(you)抗凝血作(zuo)(zuo)用(yong)(yong)，對肌體(ti)組織(zhi)的(de)(de)(de)(de)(de)反應性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)非常少(shao)。特(te)別適合作(zuo)(zuo)為(wei)醫用(yong)(yong)材(cai)料(liao)。

硅橡膠的用量

據(ju)中國(guo)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)工業協(xie)會統計，2012年，汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)產(chan)銷分(fen)別達(da)(da)到(dao)1927.18萬(wan)(wan)輛和1930.64萬(wan)(wan)輛，同(tong)比分(fen)別增長(chang)4.63%和4.33%，汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)工業硅橡膠的(de)用(yong)量約達(da)(da)2.0萬(wan)(wan)t。根據(ju)觀(guan)研天下的(de)新研究，增加(jia)有(you)機硅材料在(zai)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)零部件方(fang)面(mian)的(de)用(yong)量，可以大(da)幅(fu)度(du)提(ti)(ti)高汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)的(de)安全性能，因此，汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)產(chan)量和單車(che)(che)(che)用(yong)量水平(ping)的(de)提(ti)(ti)高都將(jiang)推動汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)工業對硅橡膠需求的(de)增加(jia)。國(guo)家鼓勵自主(zhu)(zhu)(zhu)品(pin)(pin)牌(pai)的(de)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)發展(zhan)，關鍵汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)零部件實(shi)現(xian)自主(zhu)(zhu)(zhu)化(hua)，《2012年度(du)黨政(zheng)機關公務用(yong)車(che)(che)(che)選用(yong)車(che)(che)(che)型目(mu)錄（征求意見(jian)稿）》為(wei)(wei)自主(zhu)(zhu)(zhu)品(pin)(pin)牌(pai)擴大(da)在(zai)政(zheng)府(fu)采購的(de)市場份額，為(wei)(wei)改變目(mu)前國(guo)內(nei)政(zheng)府(fu)采購以合資品(pin)(pin)牌(pai)產(chan)品(pin)(pin)為(wei)(wei)主(zhu)(zhu)(zhu)的(de)局面(mian)提(ti)(ti)供了保障。促進自主(zhu)(zhu)(zhu)品(pin)(pin)牌(pai)發展(zhan)，國(guo)產(chan)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)業的(de)繁(fan)榮將(jiang)為(wei)(wei)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)膠的(de)應用(yong)提(ti)(ti)供有(you)力(li)保障。預測未來3年，我國(guo)室(shi)溫硫(liu)化(hua)硅橡膠在(zai)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)行業將(jiang)以年均20%增長(chang)。

此外，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)是重要的(de)(de)非石(shi)油(you)基(ji)合(he)成(cheng)(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，約占非石(shi)油(you)基(ji)合(he)成(cheng)(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)消費量(liang)的(de)(de)98%。但因為石(shi)油(you)價(jia)格的(de)(de)大(da)幅上漲，同(tong)時我(wo)國在硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)關(guan)鍵原(yuan)料有(you)(you)機(ji)硅(gui)(gui)單體的(de)(de)生產技術方面(mian)取得突(tu)破，有(you)(you)機(ji)硅(gui)(gui)單體的(de)(de)生產技術在2005年(nian)前被幾家(jia)跨國公司壟斷(duan)，但目前我(wo)國已發展(zhan)成(cheng)(cheng)(cheng)為全球(qiu)有(you)(you)機(ji)硅(gui)(gui)單體第1大(da)國，這2個方面(mian)原(yuan)因使硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)價(jia)格從(cong)2011年(nian)起開始低于石(shi)油(you)基(ji)合(he)成(cheng)(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，僅約為大(da)宗石(shi)油(you)基(ji)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)80%～90%，成(cheng)(cheng)(cheng)為廉價(jia)的(de)(de)合(he)成(cheng)(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，并開始大(da)規(gui)模(mo)替(ti)代石(shi)油(you)基(ji)合(he)成(cheng)(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。這將極大(da)拓展(zhan)有(you)(you)機(ji)硅(gui)(gui)產業的(de)(de)市場空間，同(tong)時將帶動硅(gui)(gui)油(you)、硅(gui)(gui)烷偶聯劑和硅(gui)(gui)樹(shu)脂等(deng)其他(ta)有(you)(you)機(ji)硅(gui)(gui)產品的(de)(de)消費。