硅橡膠是指主(zhu)鏈由硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)和(he)氧原(yuan)子交替(ti)構成，硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)原(yuan)子上(shang)通常連(lian)有兩個有機基(ji)(ji)(ji)團的(de)(de)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)。普(pu)通的(de)(de)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)主(zhu)要由含甲基(ji)(ji)(ji)和(he)少量乙烯基(ji)(ji)(ji)的(de)(de)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)氧鏈節組成。苯基(ji)(ji)(ji)的(de)(de)引入可(ke)提高(gao)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)耐(nai)高(gao)、低溫(wen)性(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)，三氟丙(bing)基(ji)(ji)(ji)及氰基(ji)(ji)(ji)的(de)(de)引入則(ze)可(ke)提高(gao)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)耐(nai)溫(wen)及耐(nai)油性(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)耐(nai)低溫(wen)性(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)良好，一般在-55℃下(xia)仍(reng)能(neng)(neng)(neng)工作。引入苯基(ji)(ji)(ji)后，可(ke)達(da)-73℃。硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)耐(nai)熱性(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)也很突(tu)出(chu)，在180℃下(xia)可(ke)長(chang)期(qi)工作，稍高(gao)于200℃也能(neng)(neng)(neng)承受數周或更長(chang)時(shi)間仍(reng)有彈性(xing)(xing)，瞬時(shi)可(ke)耐(nai)300℃以(yi)上(shang)的(de)(de)高(gao)溫(wen)。硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)透氣性(xing)(xing)好，氧氣透過率在合(he)成聚(ju)合(he)物中是較高(gao)的(de)(de)。此外，硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)還具有生理惰(duo)性(xing)(xing)、不會導(dao)致凝血的(de)(de)突(tu)出(chu)特性(xing)(xing)，因此在醫用領域應(ying)用廣泛。

主要品種

硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)分(fen)類(lei)的(de)方法很(hen)多，通(tong)常(chang)按固(gu)化前(qian)的(de)形態(tai)分(fen)為(wei)固(gu)體硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)和(he)(he)液體硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)；按硫(liu)化溫(wen)(wen)度分(fen)為(wei)室溫(wen)(wen)硫(liu)化硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，高溫(wen)(wen)硫(liu)化硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)；按所用單體的(de)不同，可分(fen)為(wei)甲基(ji)(ji)乙(yi)烯基(ji)(ji)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，甲基(ji)(ji)苯基(ji)(ji)乙(yi)烯基(ji)(ji)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)、氟(fu)硅(gui)，腈硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)等(deng)(deng)；按性能和(he)(he)用途的(de)不同又可分(fen)為(wei)通(tong)用型(xing)、超耐(nai)低溫(wen)(wen)型(xing)、超耐(nai)高溫(wen)(wen)型(xing)、高強力(li)型(xing)、耐(nai)油型(xing)、醫(yi)用型(xing)等(deng)(deng)等(deng)(deng)。

發展史

硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)早期(qi)是由美國(guo)以三氯化(hua)鐵為催化(hua)劑(ji)合(he)成(cheng)的(de)。1945年，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)產品(pin)問(wen)世。1948年，采用(yong)高比(bi)表(biao)面積的(de)氣相法(fa)白炭黑補強的(de)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)研制(zhi)成(cheng)功(gong)，使硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)性能躍(yue)升(sheng)到(dao)實用(yong)階段，奠定了現代硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)生產技術的(de)基礎(chu)。從二甲基二氯硅(gui)(gui)烷合(he)成(cheng)開(kai)始生產硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)國(guo)家有美國(guo)。俄羅(luo)斯、德(de)國(guo)、日本、韓國(guo)和中(zhong)國(guo)等。中(zhong)國(guo)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)工業化(hua)研究始于1957年，多家研究所和企(qi)業陸續開(kai)發(fa)出各(ge)種硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。到(dao)2003年底，中(zhong)國(guo)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)生產能力為135千(qian)噸，其(qi)中(zhong)高溫膠(jiao)(jiao)100千(qian)噸。

高溫硫化硅橡膠

高溫硫(liu)化(hua)(hua)硅橡(xiang)膠(jiao)是指聚硅氧(yang)(yang)烷變成彈性(xing)體的(de)(de)(de)過程是經過高溫（110-170℃）硫(liu)化(hua)(hua)成型的(de)(de)(de)。它主要(yao)以高分子量的(de)(de)(de)聚甲基乙烯(xi)基硅氧(yang)(yang)烷為(wei)生膠(jiao)，混入補強填料、硫(liu)化(hua)(hua)劑等，在加(jia)(jia)熱加(jia)(jia)壓下(xia)硫(liu)化(hua)(hua)成彈性(xing)體。硅橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)補強主要(yao)是各種類型的(de)(de)(de)白(bai)炭黑，可使硫(liu)化(hua)(hua)膠(jiao)的(de)(de)(de)強度(du)增加(jia)(jia)數十倍。有(you)時為(wei)了(le)降低(di)成本(ben)或(huo)改善膠(jiao)料性(xing)能及賦(fu)予硫(liu)化(hua)(hua)膠(jiao)各種特殊(shu)的(de)(de)(de)性(xing)能，也加(jia)(jia)入相應(ying)的(de)(de)(de)各種添加(jia)(jia)劑。硫(liu)化(hua)(hua)劑是各種有(you)機(ji)過氧(yang)(yang)化(hua)(hua)物或(huo)加(jia)(jia)成反應(ying)催化(hua)(hua)劑。

加(jia)工成型方(fang)法如圖(tu)所示。一(yi)次(ci)硫化(hua)(hua)的(de)目(mu)的(de)是(shi)進行高分(fen)子鏈的(de)交聯(lian)反應(ying)；二次(ci)硫化(hua)(hua)的(de)目(mu)的(de)是(shi)進行補(bu)充交聯(lian)、驅除硫化(hua)(hua)劑分(fen)解(jie)產(chan)物(wu)和其他(ta)揮發性化(hua)(hua)合(he)物(wu)以穩(wen)定硫化(hua)(hua)膠(jiao)的(de)各項性能。常用的(de)設(she)備有開放式煉膠(jiao)機(ji)、捏合(he)機(ji)及真(zhen)空密(mi)煉機(ji)。

主要性能

（1）高溫(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)顯著(zhu)的(de)(de)(de)特(te)征(zheng)是高溫(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)穩定性(xing)(xing)(xing)(xing)，雖然(ran)(ran)常溫(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)下硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)強度僅是天(tian)然(ran)(ran)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)或(huo)某些合成橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)一半，但在200℃以上的(de)(de)(de)高溫(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)環境下，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)仍能(neng)(neng)(neng)保持(chi)一定的(de)(de)(de)柔韌(ren)性(xing)(xing)(xing)(xing)、回彈性(xing)(xing)(xing)(xing)和表面(mian)硬(ying)度，且力(li)學性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)無(wu)明顯變化(hua)。（2）低溫(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)玻璃(li)化(hua)溫(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)度一般(ban)為-70~-50℃，特(te)殊配方可達-100℃，表明其低溫(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)優異。這對航空(kong)、宇航工(gong)業(ye)的(de)(de)(de)意(yi)義重大。（3）耐(nai)(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)中(zhong)Si-O-Si鍵(jian)對氧(yang)(yang)(yang)、臭氧(yang)(yang)(yang)及(ji)紫(zi)外(wai)線等十分穩定，在不加任何添加劑(ji)(ji)的(de)(de)(de)情況下，就具有(you)優良的(de)(de)(de)耐(nai)(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電(dian)(dian)氣性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)具有(you)優異的(de)(de)(de)絕緣性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)，耐(nai)(nai)電(dian)(dian)暈性(xing)(xing)(xing)(xing)和耐(nai)(nai)電(dian)(dian)弧性(xing)(xing)(xing)(xing)也非常好。（5）物(wu)理機械性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)常溫(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)下的(de)(de)(de)物(wu)理機械性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)比通用(yong)(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)差，但在150℃的(de)(de)(de)高溫(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)和-50℃的(de)(de)(de)低溫(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)下，其物(wu)理機械性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)優于通用(yong)(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)。（6）耐(nai)(nai)油及(ji)化(hua)學試劑(ji)(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)。普(pu)通硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)具有(you)中(zhong)等的(de)(de)(de)耐(nai)(nai)油、耐(nai)(nai)溶劑(ji)(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。（7）氣體透(tou)(tou)過性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。室溫(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)下硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)對空(kong)氣、氮、氧(yang)(yang)(yang)、二氧(yang)(yang)(yang)化(hua)碳(tan)等氣體的(de)(de)(de)透(tou)(tou)氣性(xing)(xing)(xing)(xing)比天(tian)然(ran)(ran)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)高出(chu)30-50倍。（8）生(sheng)理惰(duo)性(xing)(xing)(xing)(xing)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)無(wu)毒(du)，無(wu)味，無(wu)嗅，與人體組(zu)織(zhi)(zhi)不粘連，具有(you)抗凝血作用(yong)(yong)，對肌體組(zu)織(zhi)(zhi)的(de)(de)(de)反(fan)應性(xing)(xing)(xing)(xing)非常少。特(te)別適(shi)合作為醫用(yong)(yong)材料。

硅橡膠的用量

據(ju)中國(guo)汽(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)(che)工(gong)(gong)業協會統(tong)計，2012年，汽(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)(che)產銷分(fen)別(bie)達(da)(da)到1927.18萬輛和1930.64萬輛，同比分(fen)別(bie)增長(chang)4.63%和4.33%，汽(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)(che)工(gong)(gong)業硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)用量(liang)約達(da)(da)2.0萬t。根據(ju)觀研天下的(de)(de)(de)(de)新研究(jiu)，增加(jia)有機硅(gui)材料(liao)在(zai)汽(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)(che)零部件(jian)方面的(de)(de)(de)(de)用量(liang)，可(ke)以大(da)幅度提(ti)(ti)高(gao)汽(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)(che)的(de)(de)(de)(de)安全性(xing)能，因此(ci)，汽(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)(che)產量(liang)和單車(che)(che)(che)(che)(che)(che)(che)用量(liang)水平的(de)(de)(de)(de)提(ti)(ti)高(gao)都(dou)將(jiang)推動(dong)汽(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)(che)工(gong)(gong)業對硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)需求(qiu)(qiu)的(de)(de)(de)(de)增加(jia)。國(guo)家鼓(gu)勵自主品(pin)(pin)牌的(de)(de)(de)(de)汽(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)(che)發展，關(guan)鍵(jian)汽(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)(che)零部件(jian)實現自主化(hua)，《2012年度黨政(zheng)機關(guan)公務用車(che)(che)(che)(che)(che)(che)(che)選用車(che)(che)(che)(che)(che)(che)(che)型目(mu)錄（征求(qiu)(qiu)意(yi)見稿）》為自主品(pin)(pin)牌擴(kuo)大(da)在(zai)政(zheng)府(fu)采購的(de)(de)(de)(de)市場(chang)份額，為改變目(mu)前國(guo)內政(zheng)府(fu)采購以合資(zi)品(pin)(pin)牌產品(pin)(pin)為主的(de)(de)(de)(de)局面提(ti)(ti)供了保障。促進(jin)自主品(pin)(pin)牌發展，國(guo)產汽(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)(che)業的(de)(de)(de)(de)繁(fan)榮將(jiang)為汽(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)(che)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)應用提(ti)(ti)供有力保障。預測未來3年，我國(guo)室溫硫化(hua)硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)在(zai)汽(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)(che)行業將(jiang)以年均(jun)20%增長(chang)。

此外(wai)，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠是重要的非(fei)石(shi)(shi)油(you)基合(he)(he)成橡(xiang)(xiang)膠，約(yue)占非(fei)石(shi)(shi)油(you)基合(he)(he)成橡(xiang)(xiang)膠消費(fei)量的98%。但因為石(shi)(shi)油(you)價(jia)格的大(da)幅上漲，同時(shi)我國(guo)在(zai)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠的關鍵原料(liao)有(you)機硅(gui)(gui)(gui)單(dan)體(ti)的生(sheng)產技(ji)術方面取得突破(po)，有(you)機硅(gui)(gui)(gui)單(dan)體(ti)的生(sheng)產技(ji)術在(zai)2005年前被幾家跨國(guo)公(gong)司壟(long)斷，但目前我國(guo)已發展成為全球有(you)機硅(gui)(gui)(gui)單(dan)體(ti)第(di)1大(da)國(guo)，這(zhe)2個方面原因使硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠的價(jia)格從(cong)2011年起開始(shi)低(di)于石(shi)(shi)油(you)基合(he)(he)成橡(xiang)(xiang)膠，僅約(yue)為大(da)宗(zong)石(shi)(shi)油(you)基橡(xiang)(xiang)膠的80%～90%，成為廉價(jia)的合(he)(he)成橡(xiang)(xiang)膠，并(bing)開始(shi)大(da)規模替代石(shi)(shi)油(you)基合(he)(he)成橡(xiang)(xiang)膠。這(zhe)將極(ji)大(da)拓展有(you)機硅(gui)(gui)(gui)產業的市場空間，同時(shi)將帶動硅(gui)(gui)(gui)油(you)、硅(gui)(gui)(gui)烷偶(ou)聯劑和硅(gui)(gui)(gui)樹脂等其他有(you)機硅(gui)(gui)(gui)產品的消費(fei)。