硅橡膠是指主鏈(lian)由(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(lian)有兩(liang)個有機(ji)基(ji)(ji)團的(de)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。普通(tong)的(de)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)主要由(you)含甲基(ji)(ji)和少量乙烯基(ji)(ji)的(de)硅(gui)(gui)氧鏈(lian)節組成(cheng)。苯基(ji)(ji)的(de)引入可(ke)(ke)提(ti)高硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)耐(nai)(nai)(nai)高、低溫(wen)性(xing)能(neng)(neng)，三(san)氟(fu)丙基(ji)(ji)及(ji)氰(qing)基(ji)(ji)的(de)引入則(ze)可(ke)(ke)提(ti)高硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)耐(nai)(nai)(nai)溫(wen)及(ji)耐(nai)(nai)(nai)油性(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)耐(nai)(nai)(nai)低溫(wen)性(xing)能(neng)(neng)良好(hao)(hao)，一般在(zai)-55℃下(xia)仍能(neng)(neng)工(gong)作。引入苯基(ji)(ji)后(hou)，可(ke)(ke)達-73℃。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)耐(nai)(nai)(nai)熱性(xing)能(neng)(neng)也很突出(chu)，在(zai)180℃下(xia)可(ke)(ke)長(chang)(chang)期工(gong)作，稍高于200℃也能(neng)(neng)承(cheng)受數周或(huo)更(geng)長(chang)(chang)時間(jian)仍有彈性(xing)，瞬(shun)時可(ke)(ke)耐(nai)(nai)(nai)300℃以上(shang)的(de)高溫(wen)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)透氣性(xing)好(hao)(hao)，氧氣透過率在(zai)合成(cheng)聚合物中是較高的(de)。此(ci)外，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)還具有生理惰(duo)性(xing)、不會導致凝血(xue)的(de)突出(chu)特(te)性(xing)，因此(ci)在(zai)醫用領域應(ying)用廣(guang)泛。

主要品種

硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)分類的(de)方法很(hen)多，通(tong)常按(an)固化前的(de)形(xing)態(tai)分為(wei)固體硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)和液(ye)體硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)；按(an)硫化溫(wen)度分為(wei)室溫(wen)硫化硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，高溫(wen)硫化硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)；按(an)所用(yong)單體的(de)不同，可(ke)分為(wei)甲基(ji)(ji)乙烯基(ji)(ji)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，甲基(ji)(ji)苯基(ji)(ji)乙烯基(ji)(ji)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)、氟硅(gui)(gui)，腈(jing)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)等；按(an)性(xing)能和用(yong)途的(de)不同又(you)可(ke)分為(wei)通(tong)用(yong)型(xing)(xing)(xing)、超(chao)耐低溫(wen)型(xing)(xing)(xing)、超(chao)耐高溫(wen)型(xing)(xing)(xing)、高強力型(xing)(xing)(xing)、耐油型(xing)(xing)(xing)、醫(yi)用(yong)型(xing)(xing)(xing)等等。

發展史

硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)早期(qi)是由(you)美國以三(san)氯(lv)化鐵為催化劑合成的(de)(de)(de)。1945年(nian)(nian)(nian)，硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)產品問世。1948年(nian)(nian)(nian)，采(cai)用高比表(biao)面積(ji)的(de)(de)(de)氣相(xiang)法白炭黑(hei)補強的(de)(de)(de)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)研制成功，使硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)性能躍升(sheng)到(dao)實用階段(duan)，奠定(ding)了現代(dai)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)生產技術的(de)(de)(de)基礎。從二甲基二氯(lv)硅(gui)烷合成開始生產硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)國家有美國。俄羅斯、德(de)國、日(ri)本、韓國和中(zhong)國等。中(zhong)國硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)工(gong)業化研究始于1957年(nian)(nian)(nian)，多家研究所和企業陸續開發出各(ge)種硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)。到(dao)2003年(nian)(nian)(nian)底，中(zhong)國硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)生產能力為135千(qian)噸(dun)，其中(zhong)高溫(wen)膠(jiao)100千(qian)噸(dun)。

高溫硫化硅橡膠

高(gao)溫(wen)硫化(hua)(hua)硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)是指聚硅氧烷(wan)變成彈性體的(de)過程(cheng)是經過高(gao)溫(wen)（110-170℃）硫化(hua)(hua)成型(xing)的(de)。它主要(yao)以高(gao)分(fen)子量的(de)聚甲基乙(yi)烯基硅氧烷(wan)為生膠(jiao)(jiao)，混入(ru)補(bu)強(qiang)填料、硫化(hua)(hua)劑(ji)等，在加熱加壓(ya)下硫化(hua)(hua)成彈性體。硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)補(bu)強(qiang)主要(yao)是各(ge)(ge)種(zhong)類型(xing)的(de)白炭黑，可使硫化(hua)(hua)膠(jiao)(jiao)的(de)強(qiang)度(du)增加數十倍。有(you)時為了降低成本或(huo)改善膠(jiao)(jiao)料性能及賦(fu)予硫化(hua)(hua)膠(jiao)(jiao)各(ge)(ge)種(zhong)特殊(shu)的(de)性能，也加入(ru)相應的(de)各(ge)(ge)種(zhong)添加劑(ji)。硫化(hua)(hua)劑(ji)是各(ge)(ge)種(zhong)有(you)機過氧化(hua)(hua)物或(huo)加成反應催化(hua)(hua)劑(ji)。

加工成型方法如(ru)圖(tu)所示。一次(ci)硫(liu)化(hua)(hua)的目(mu)的是進行高分子鏈的交聯(lian)反應；二次(ci)硫(liu)化(hua)(hua)的目(mu)的是進行補充交聯(lian)、驅除硫(liu)化(hua)(hua)劑(ji)分解產物和(he)其他揮發性化(hua)(hua)合物以穩定(ding)硫(liu)化(hua)(hua)膠(jiao)的各(ge)項性能。常用(yong)的設(she)備(bei)有開(kai)放式煉(lian)膠(jiao)機、捏合機及真空密煉(lian)機。

主要性能

（1）高溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)顯(xian)著的(de)(de)(de)(de)(de)特(te)征是(shi)高溫(wen)(wen)穩定性(xing)(xing)(xing)(xing)，雖(sui)然常溫(wen)(wen)下(xia)(xia)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)強度(du)僅(jin)是(shi)天(tian)然橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)或某些合成橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)一(yi)半，但(dan)在(zai)200℃以上的(de)(de)(de)(de)(de)高溫(wen)(wen)環(huan)境下(xia)(xia)，硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)仍能(neng)(neng)(neng)保(bao)持一(yi)定的(de)(de)(de)(de)(de)柔韌(ren)性(xing)(xing)(xing)(xing)、回彈性(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)表面(mian)硬度(du)，且力學性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)無(wu)(wu)明(ming)(ming)顯(xian)變化。（2）低溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)玻璃化溫(wen)(wen)度(du)一(yi)般為-70~-50℃，特(te)殊(shu)配方可(ke)達-100℃，表明(ming)(ming)其(qi)低溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)優異(yi)(yi)。這(zhe)對航(hang)空(kong)、宇(yu)航(hang)工業(ye)的(de)(de)(de)(de)(de)意義(yi)重大。（3）耐(nai)(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)中(zhong)(zhong)Si-O-Si鍵(jian)對氧(yang)、臭(chou)氧(yang)及(ji)(ji)紫外線等(deng)十(shi)分穩定，在(zai)不(bu)加(jia)(jia)任(ren)何(he)添(tian)加(jia)(jia)劑(ji)的(de)(de)(de)(de)(de)情況下(xia)(xia)，就(jiu)具(ju)有(you)(you)優良(liang)的(de)(de)(de)(de)(de)耐(nai)(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電(dian)氣(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)有(you)(you)優異(yi)(yi)的(de)(de)(de)(de)(de)絕緣(yuan)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)，耐(nai)(nai)電(dian)暈性(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)耐(nai)(nai)電(dian)弧(hu)性(xing)(xing)(xing)(xing)也(ye)非(fei)常好(hao)。（5）物理機(ji)械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)常溫(wen)(wen)下(xia)(xia)的(de)(de)(de)(de)(de)物理機(ji)械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)比通用橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)差，但(dan)在(zai)150℃的(de)(de)(de)(de)(de)高溫(wen)(wen)和(he)-50℃的(de)(de)(de)(de)(de)低溫(wen)(wen)下(xia)(xia)，其(qi)物理機(ji)械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)優于(yu)通用橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)(nai)油及(ji)(ji)化學試劑(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)。普(pu)通硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)有(you)(you)中(zhong)(zhong)等(deng)的(de)(de)(de)(de)(de)耐(nai)(nai)油、耐(nai)(nai)溶劑(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。（7）氣(qi)體透過性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。室溫(wen)(wen)下(xia)(xia)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)對空(kong)氣(qi)、氮、氧(yang)、二氧(yang)化碳等(deng)氣(qi)體的(de)(de)(de)(de)(de)透氣(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)比天(tian)然橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)高出30-50倍。（8）生理惰性(xing)(xing)(xing)(xing)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)無(wu)(wu)毒(du)，無(wu)(wu)味(wei)，無(wu)(wu)嗅，與(yu)人體組(zu)織(zhi)不(bu)粘連，具(ju)有(you)(you)抗凝(ning)血作用，對肌體組(zu)織(zhi)的(de)(de)(de)(de)(de)反(fan)應性(xing)(xing)(xing)(xing)非(fei)常少。特(te)別適合作為醫用材(cai)料。

硅橡膠的用量

據中國(guo)(guo)汽(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)工(gong)(gong)業(ye)(ye)協會統計(ji)，2012年(nian)(nian)，汽(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)產銷分別(bie)達(da)到1927.18萬(wan)輛(liang)和(he)1930.64萬(wan)輛(liang)，同比(bi)分別(bie)增長4.63%和(he)4.33%，汽(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)工(gong)(gong)業(ye)(ye)硅橡(xiang)膠的(de)(de)(de)(de)(de)用(yong)量約達(da)2.0萬(wan)t。根據觀研天(tian)下的(de)(de)(de)(de)(de)新研究，增加有機(ji)硅材料在(zai)汽(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)零部(bu)件(jian)方面(mian)的(de)(de)(de)(de)(de)用(yong)量，可以大幅(fu)度(du)提(ti)高汽(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)的(de)(de)(de)(de)(de)安全(quan)性(xing)能，因此，汽(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)產量和(he)單車(che)(che)(che)(che)(che)用(yong)量水平的(de)(de)(de)(de)(de)提(ti)高都將(jiang)推動(dong)汽(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)工(gong)(gong)業(ye)(ye)對硅橡(xiang)膠需(xu)求(qiu)的(de)(de)(de)(de)(de)增加。國(guo)(guo)家鼓勵自主(zhu)品(pin)牌(pai)的(de)(de)(de)(de)(de)汽(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)發(fa)展，關(guan)鍵(jian)汽(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)零部(bu)件(jian)實(shi)現(xian)自主(zhu)化，《2012年(nian)(nian)度(du)黨政(zheng)機(ji)關(guan)公務用(yong)車(che)(che)(che)(che)(che)選(xuan)用(yong)車(che)(che)(che)(che)(che)型目錄(lu)（征求(qiu)意見稿）》為自主(zhu)品(pin)牌(pai)擴大在(zai)政(zheng)府采(cai)購(gou)的(de)(de)(de)(de)(de)市(shi)場份額，為改(gai)變目前(qian)國(guo)(guo)內政(zheng)府采(cai)購(gou)以合資品(pin)牌(pai)產品(pin)為主(zhu)的(de)(de)(de)(de)(de)局面(mian)提(ti)供了保障。促進自主(zhu)品(pin)牌(pai)發(fa)展，國(guo)(guo)產汽(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)業(ye)(ye)的(de)(de)(de)(de)(de)繁榮將(jiang)為汽(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)膠的(de)(de)(de)(de)(de)應(ying)用(yong)提(ti)供有力保障。預測未來(lai)3年(nian)(nian)，我國(guo)(guo)室溫硫化硅橡(xiang)膠在(zai)汽(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)行(xing)業(ye)(ye)將(jiang)以年(nian)(nian)均20%增長。

此外，硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)是(shi)重要的(de)(de)(de)非石(shi)油(you)基(ji)合(he)成(cheng)(cheng)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)，約占非石(shi)油(you)基(ji)合(he)成(cheng)(cheng)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)消(xiao)費量的(de)(de)(de)98%。但因(yin)為石(shi)油(you)價格的(de)(de)(de)大(da)(da)幅上漲(zhang)，同(tong)時我(wo)國(guo)(guo)在(zai)硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)關鍵原料(liao)有(you)機硅(gui)(gui)(gui)單(dan)體(ti)的(de)(de)(de)生產技術(shu)方面(mian)取得突破，有(you)機硅(gui)(gui)(gui)單(dan)體(ti)的(de)(de)(de)生產技術(shu)在(zai)2005年(nian)前被(bei)幾家跨國(guo)(guo)公(gong)司壟斷，但目前我(wo)國(guo)(guo)已發(fa)展成(cheng)(cheng)為全球有(you)機硅(gui)(gui)(gui)單(dan)體(ti)第(di)1大(da)(da)國(guo)(guo)，這2個方面(mian)原因(yin)使硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)價格從2011年(nian)起開始(shi)低(di)于石(shi)油(you)基(ji)合(he)成(cheng)(cheng)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)，僅(jin)約為大(da)(da)宗石(shi)油(you)基(ji)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)80%～90%，成(cheng)(cheng)為廉價的(de)(de)(de)合(he)成(cheng)(cheng)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)，并(bing)開始(shi)大(da)(da)規模替代石(shi)油(you)基(ji)合(he)成(cheng)(cheng)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)。這將極大(da)(da)拓展有(you)機硅(gui)(gui)(gui)產業的(de)(de)(de)市場空間(jian)，同(tong)時將帶動(dong)硅(gui)(gui)(gui)油(you)、硅(gui)(gui)(gui)烷偶聯劑和硅(gui)(gui)(gui)樹脂等(deng)其他有(you)機硅(gui)(gui)(gui)產品的(de)(de)(de)消(xiao)費。