硅橡膠是(shi)指主鏈由硅(gui)(gui)和氧原子交替構成(cheng)，硅(gui)(gui)原子上(shang)通(tong)常連有兩個有機基(ji)(ji)團(tuan)的(de)(de)(de)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)。普通(tong)的(de)(de)(de)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)主要由含甲基(ji)(ji)和少量(liang)乙烯基(ji)(ji)的(de)(de)(de)硅(gui)(gui)氧鏈節組成(cheng)。苯基(ji)(ji)的(de)(de)(de)引入可提高(gao)(gao)(gao)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)耐(nai)高(gao)(gao)(gao)、低溫性能(neng)，三氟丙基(ji)(ji)及(ji)氰基(ji)(ji)的(de)(de)(de)引入則(ze)可提高(gao)(gao)(gao)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)耐(nai)溫及(ji)耐(nai)油性能(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)耐(nai)低溫性能(neng)良(liang)好，一般在-55℃下仍能(neng)工(gong)作(zuo)。引入苯基(ji)(ji)后，可達-73℃。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)耐(nai)熱(re)性能(neng)也很突出，在180℃下可長期工(gong)作(zuo)，稍高(gao)(gao)(gao)于200℃也能(neng)承受數周或更長時(shi)間仍有彈性，瞬時(shi)可耐(nai)300℃以上(shang)的(de)(de)(de)高(gao)(gao)(gao)溫。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)透氣性好，氧氣透過率(lv)在合(he)成(cheng)聚合(he)物中是(shi)較高(gao)(gao)(gao)的(de)(de)(de)。此(ci)外(wai)，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)還(huan)具有生(sheng)理惰性、不會(hui)導致(zhi)凝血(xue)的(de)(de)(de)突出特(te)性，因(yin)此(ci)在醫用領域應用廣泛。

主要品種

硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)分類(lei)的(de)方(fang)法很(hen)多，通常按(an)固化(hua)前的(de)形(xing)態分為固體硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)和(he)液體硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)；按(an)硫(liu)化(hua)溫(wen)度分為室溫(wen)硫(liu)化(hua)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，高溫(wen)硫(liu)化(hua)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)；按(an)所用單體的(de)不同，可分為甲基乙(yi)(yi)烯(xi)基硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，甲基苯基乙(yi)(yi)烯(xi)基硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)、氟硅(gui)(gui)(gui)(gui)，腈硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)等(deng)；按(an)性能(neng)和(he)用途(tu)的(de)不同又(you)可分為通用型(xing)、超(chao)耐(nai)(nai)低溫(wen)型(xing)、超(chao)耐(nai)(nai)高溫(wen)型(xing)、高強力型(xing)、耐(nai)(nai)油型(xing)、醫(yi)用型(xing)等(deng)等(deng)。

發展史

硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)早期(qi)是由美(mei)國(guo)(guo)(guo)(guo)(guo)(guo)以三氯(lv)化(hua)(hua)鐵為催(cui)化(hua)(hua)劑合(he)(he)成的(de)(de)。1945年，硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)產(chan)品問世。1948年，采用高比表(biao)面積的(de)(de)氣相法白炭黑補(bu)強(qiang)的(de)(de)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)研制成功，使硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)性能躍升到實(shi)用階(jie)段，奠(dian)定了現代硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)生產(chan)技(ji)術的(de)(de)基礎。從二甲基二氯(lv)硅(gui)烷合(he)(he)成開始(shi)生產(chan)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)國(guo)(guo)(guo)(guo)(guo)(guo)家有美(mei)國(guo)(guo)(guo)(guo)(guo)(guo)。俄羅斯、德(de)國(guo)(guo)(guo)(guo)(guo)(guo)、日本、韓國(guo)(guo)(guo)(guo)(guo)(guo)和中國(guo)(guo)(guo)(guo)(guo)(guo)等。中國(guo)(guo)(guo)(guo)(guo)(guo)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)工業化(hua)(hua)研究始(shi)于1957年，多家研究所和企業陸(lu)續(xu)開發出各(ge)種硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。到2003年底(di)，中國(guo)(guo)(guo)(guo)(guo)(guo)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)生產(chan)能力為135千(qian)噸，其中高溫膠(jiao)(jiao)100千(qian)噸。

高溫硫化硅橡膠

高溫(wen)硫化(hua)硅橡膠是指(zhi)聚(ju)硅氧烷(wan)變成(cheng)(cheng)彈性體的(de)(de)過(guo)程(cheng)是經過(guo)高溫(wen)（110-170℃）硫化(hua)成(cheng)(cheng)型(xing)的(de)(de)。它主要以高分子(zi)量的(de)(de)聚(ju)甲基乙烯基硅氧烷(wan)為(wei)生膠，混入補(bu)強填(tian)料(liao)、硫化(hua)劑(ji)等，在加(jia)熱加(jia)壓下(xia)硫化(hua)成(cheng)(cheng)彈性體。硅橡膠的(de)(de)補(bu)強主要是各(ge)種(zhong)類型(xing)的(de)(de)白炭(tan)黑，可使硫化(hua)膠的(de)(de)強度(du)增(zeng)加(jia)數十倍(bei)。有(you)時為(wei)了(le)降低成(cheng)(cheng)本或(huo)改(gai)善膠料(liao)性能(neng)及賦予(yu)硫化(hua)膠各(ge)種(zhong)特(te)殊的(de)(de)性能(neng)，也加(jia)入相應(ying)的(de)(de)各(ge)種(zhong)添加(jia)劑(ji)。硫化(hua)劑(ji)是各(ge)種(zhong)有(you)機(ji)過(guo)氧化(hua)物(wu)或(huo)加(jia)成(cheng)(cheng)反(fan)應(ying)催化(hua)劑(ji)。

加工(gong)成(cheng)型方法(fa)如圖所示。一次硫(liu)(liu)化(hua)的(de)目的(de)是進(jin)行高分子鏈的(de)交聯反應；二次硫(liu)(liu)化(hua)的(de)目的(de)是進(jin)行補充交聯、驅除硫(liu)(liu)化(hua)劑分解產物和其他揮發性化(hua)合(he)物以穩(wen)定硫(liu)(liu)化(hua)膠(jiao)的(de)各項性能。常(chang)用(yong)的(de)設(she)備有(you)開放式煉(lian)膠(jiao)機、捏合(he)機及(ji)真空(kong)密煉(lian)機。

主要性能

（1）高(gao)溫(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)顯(xian)著的(de)(de)(de)特(te)征是高(gao)溫(wen)穩(wen)定(ding)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)，雖(sui)然常溫(wen)下(xia)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)強度(du)僅是天(tian)然橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)或某(mou)些(xie)合(he)(he)成橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)一(yi)(yi)半，但(dan)在(zai)200℃以上的(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)環(huan)境下(xia)，硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)仍能(neng)(neng)(neng)保(bao)持一(yi)(yi)定(ding)的(de)(de)(de)柔韌性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)、回(hui)彈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)表面(mian)硬度(du)，且力學(xue)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)無明顯(xian)變化(hua)。（2）低(di)溫(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)玻璃化(hua)溫(wen)度(du)一(yi)(yi)般為(wei)-70~-50℃，特(te)殊(shu)配方(fang)可達-100℃，表明其低(di)溫(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)優異(yi)(yi)。這對(dui)(dui)航(hang)空(kong)、宇航(hang)工業的(de)(de)(de)意(yi)義(yi)重(zhong)大。（3）耐(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)中(zhong)Si-O-Si鍵對(dui)(dui)氧(yang)、臭(chou)氧(yang)及紫外線等(deng)十(shi)分穩(wen)定(ding)，在(zai)不加任何添(tian)加劑(ji)(ji)的(de)(de)(de)情況下(xia)，就具(ju)(ju)有(you)優良的(de)(de)(de)耐(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電(dian)氣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)(ju)有(you)優異(yi)(yi)的(de)(de)(de)絕緣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)，耐(nai)電(dian)暈(yun)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)耐(nai)電(dian)弧性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)也非常好。（5）物(wu)理機械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)常溫(wen)下(xia)的(de)(de)(de)物(wu)理機械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)比(bi)通用(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)差(cha)，但(dan)在(zai)150℃的(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)和(he)-50℃的(de)(de)(de)低(di)溫(wen)下(xia)，其物(wu)理機械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)優于通用(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)油(you)及化(hua)學(xue)試劑(ji)(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。普通硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)(ju)有(you)中(zhong)等(deng)的(de)(de)(de)耐(nai)油(you)、耐(nai)溶劑(ji)(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。（7）氣體(ti)透過性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。室溫(wen)下(xia)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)對(dui)(dui)空(kong)氣、氮(dan)、氧(yang)、二氧(yang)化(hua)碳等(deng)氣體(ti)的(de)(de)(de)透氣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)比(bi)天(tian)然橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)高(gao)出30-50倍(bei)。（8）生理惰性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)無毒(du)，無味，無嗅，與人體(ti)組織(zhi)不粘連，具(ju)(ju)有(you)抗(kang)凝血作用(yong)，對(dui)(dui)肌體(ti)組織(zhi)的(de)(de)(de)反應性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)非常少。特(te)別適合(he)(he)作為(wei)醫用(yong)材料。

硅橡膠的用量

據(ju)中國汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)工業協會(hui)統計(ji)，2012年(nian)(nian)(nian)，汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)產(chan)銷(xiao)分(fen)別達到1927.18萬(wan)(wan)輛(liang)和1930.64萬(wan)(wan)輛(liang)，同比分(fen)別增(zeng)(zeng)長(chang)4.63%和4.33%，汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)工業硅橡膠(jiao)的(de)(de)用(yong)量(liang)(liang)約達2.0萬(wan)(wan)t。根(gen)據(ju)觀研(yan)(yan)天(tian)下的(de)(de)新研(yan)(yan)究，增(zeng)(zeng)加有機(ji)硅材料在(zai)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)零部(bu)件方面的(de)(de)用(yong)量(liang)(liang)，可以大(da)幅度提高(gao)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)的(de)(de)安全性能，因此，汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)產(chan)量(liang)(liang)和單車(che)(che)(che)用(yong)量(liang)(liang)水平(ping)的(de)(de)提高(gao)都將(jiang)推動(dong)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)工業對硅橡膠(jiao)需求(qiu)的(de)(de)增(zeng)(zeng)加。國家鼓(gu)勵自(zi)主品(pin)(pin)(pin)牌的(de)(de)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)發(fa)展，關(guan)鍵汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)零部(bu)件實(shi)現自(zi)主化，《2012年(nian)(nian)(nian)度黨政機(ji)關(guan)公務用(yong)車(che)(che)(che)選用(yong)車(che)(che)(che)型目(mu)錄(lu)（征求(qiu)意(yi)見(jian)稿）》為(wei)自(zi)主品(pin)(pin)(pin)牌擴大(da)在(zai)政府(fu)采(cai)購的(de)(de)市(shi)場份額，為(wei)改變目(mu)前國內政府(fu)采(cai)購以合資品(pin)(pin)(pin)牌產(chan)品(pin)(pin)(pin)為(wei)主的(de)(de)局面提供了保障(zhang)。促進自(zi)主品(pin)(pin)(pin)牌發(fa)展，國產(chan)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)業的(de)(de)繁榮將(jiang)為(wei)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)膠(jiao)的(de)(de)應用(yong)提供有力保障(zhang)。預測未來3年(nian)(nian)(nian)，我國室溫硫化硅橡膠(jiao)在(zai)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)行業將(jiang)以年(nian)(nian)(nian)均20%增(zeng)(zeng)長(chang)。

此外，硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)是重要(yao)的(de)(de)非(fei)石(shi)油(you)(you)基合(he)(he)(he)成橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，約占非(fei)石(shi)油(you)(you)基合(he)(he)(he)成橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)消費量(liang)的(de)(de)98%。但因為石(shi)油(you)(you)價(jia)格(ge)的(de)(de)大(da)幅上漲(zhang)，同時(shi)我國在(zai)(zai)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)關鍵原(yuan)料(liao)有(you)機硅(gui)單體的(de)(de)生(sheng)產技術方面取得突破，有(you)機硅(gui)單體的(de)(de)生(sheng)產技術在(zai)(zai)2005年(nian)(nian)前被幾(ji)家跨國公司壟斷，但目前我國已發展(zhan)成為全球有(you)機硅(gui)單體第1大(da)國，這2個方面原(yuan)因使硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)價(jia)格(ge)從(cong)2011年(nian)(nian)起開(kai)始低于石(shi)油(you)(you)基合(he)(he)(he)成橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，僅約為大(da)宗石(shi)油(you)(you)基橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)80%～90%，成為廉價(jia)的(de)(de)合(he)(he)(he)成橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，并開(kai)始大(da)規模替(ti)代石(shi)油(you)(you)基合(he)(he)(he)成橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。這將極大(da)拓展(zhan)有(you)機硅(gui)產業的(de)(de)市場空間，同時(shi)將帶動(dong)硅(gui)油(you)(you)、硅(gui)烷(wan)偶聯(lian)劑和硅(gui)樹脂(zhi)等其他有(you)機硅(gui)產品的(de)(de)消費。