硅橡膠是(shi)指主鏈由硅(gui)(gui)(gui)和氧(yang)原子交(jiao)替構成(cheng)(cheng)，硅(gui)(gui)(gui)原子上(shang)通常連有(you)兩個有(you)機基(ji)團的(de)(de)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠。普通的(de)(de)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠主要由含甲基(ji)和少量乙烯(xi)基(ji)的(de)(de)硅(gui)(gui)(gui)氧(yang)鏈節組成(cheng)(cheng)。苯(ben)基(ji)的(de)(de)引(yin)入(ru)可提(ti)高硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠的(de)(de)耐(nai)高、低溫性(xing)能(neng)，三氟(fu)丙基(ji)及氰基(ji)的(de)(de)引(yin)入(ru)則可提(ti)高硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠的(de)(de)耐(nai)溫及耐(nai)油性(xing)能(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠耐(nai)低溫性(xing)能(neng)良好，一(yi)般(ban)在(zai)(zai)-55℃下仍能(neng)工(gong)作(zuo)。引(yin)入(ru)苯(ben)基(ji)后，可達-73℃。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠的(de)(de)耐(nai)熱性(xing)能(neng)也(ye)(ye)很突出，在(zai)(zai)180℃下可長期工(gong)作(zuo)，稍高于200℃也(ye)(ye)能(neng)承(cheng)受數周或更長時(shi)間(jian)仍有(you)彈性(xing)，瞬時(shi)可耐(nai)300℃以上(shang)的(de)(de)高溫。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠的(de)(de)透氣性(xing)好，氧(yang)氣透過率在(zai)(zai)合成(cheng)(cheng)聚(ju)合物中是(shi)較高的(de)(de)。此(ci)外，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠還(huan)具(ju)有(you)生理惰性(xing)、不會導致凝(ning)血的(de)(de)突出特性(xing)，因此(ci)在(zai)(zai)醫用(yong)領域應(ying)用(yong)廣泛。

主要品種

硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)分(fen)類的方法(fa)很(hen)多，通(tong)常按(an)固化(hua)前的形態分(fen)為(wei)固體硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)和(he)液體硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)；按(an)硫化(hua)溫(wen)度分(fen)為(wei)室溫(wen)硫化(hua)硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，高溫(wen)硫化(hua)硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)；按(an)所用(yong)單體的不同，可分(fen)為(wei)甲基(ji)乙烯(xi)基(ji)硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，甲基(ji)苯基(ji)乙烯(xi)基(ji)硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)、氟硅，腈硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)等；按(an)性能和(he)用(yong)途的不同又可分(fen)為(wei)通(tong)用(yong)型、超耐低溫(wen)型、超耐高溫(wen)型、高強力(li)型、耐油(you)型、醫用(yong)型等等。

發展史

硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)早期是由美(mei)國以三氯(lv)化鐵為(wei)催化劑合成的(de)(de)。1945年(nian)，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)產品問世。1948年(nian)，采用高比表面積的(de)(de)氣相法白(bai)炭黑補(bu)強的(de)(de)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)研制成功，使硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)性能躍升(sheng)到實用階(jie)段，奠定了現代硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)生產技術(shu)的(de)(de)基(ji)礎。從(cong)二甲(jia)基(ji)二氯(lv)硅(gui)(gui)(gui)烷合成開(kai)始(shi)生產硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)國家有美(mei)國。俄羅斯、德國、日(ri)本、韓國和(he)中(zhong)國等。中(zhong)國硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)工業(ye)化研究(jiu)始(shi)于1957年(nian)，多家研究(jiu)所和(he)企(qi)業(ye)陸續(xu)開(kai)發(fa)出(chu)各種硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。到2003年(nian)底，中(zhong)國硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)生產能力為(wei)135千(qian)噸，其中(zhong)高溫膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)100千(qian)噸。

高溫硫化硅橡膠

高(gao)溫硫(liu)化(hua)硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)是指聚硅(gui)氧烷變成(cheng)彈性體的(de)過程是經過高(gao)溫（110-170℃）硫(liu)化(hua)成(cheng)型的(de)。它主要(yao)以高(gao)分(fen)子量的(de)聚甲基(ji)乙烯基(ji)硅(gui)氧烷為生膠(jiao)(jiao)(jiao)，混入補(bu)強填(tian)料、硫(liu)化(hua)劑等，在加(jia)熱(re)加(jia)壓下硫(liu)化(hua)成(cheng)彈性體。硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)補(bu)強主要(yao)是各(ge)種(zhong)類型的(de)白炭黑，可使硫(liu)化(hua)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)強度(du)增加(jia)數(shu)十倍。有(you)時為了降低成(cheng)本或改善(shan)膠(jiao)(jiao)(jiao)料性能(neng)及賦予(yu)硫(liu)化(hua)膠(jiao)(jiao)(jiao)各(ge)種(zhong)特(te)殊的(de)性能(neng)，也加(jia)入相應(ying)的(de)各(ge)種(zhong)添加(jia)劑。硫(liu)化(hua)劑是各(ge)種(zhong)有(you)機過氧化(hua)物或加(jia)成(cheng)反應(ying)催(cui)化(hua)劑。

加(jia)工成型(xing)方法如圖所示。一(yi)次(ci)硫(liu)(liu)化的(de)目(mu)的(de)是進(jin)行(xing)(xing)高分(fen)子鏈的(de)交聯反應(ying)；二次(ci)硫(liu)(liu)化的(de)目(mu)的(de)是進(jin)行(xing)(xing)補充交聯、驅除硫(liu)(liu)化劑(ji)分(fen)解產物(wu)和(he)其他揮(hui)發性化合(he)物(wu)以穩定硫(liu)(liu)化膠的(de)各項(xiang)性能。常用的(de)設備有開放式(shi)煉(lian)膠機(ji)(ji)、捏合(he)機(ji)(ji)及真空密煉(lian)機(ji)(ji)。

主要性能

（1）高(gao)(gao)溫(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)顯著的(de)特(te)征(zheng)是高(gao)(gao)溫(wen)(wen)(wen)穩(wen)定(ding)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)，雖然常溫(wen)(wen)(wen)下(xia)(xia)(xia)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)強度(du)僅是天然橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)或某些合成橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)一半，但在200℃以(yi)上的(de)高(gao)(gao)溫(wen)(wen)(wen)環境下(xia)(xia)(xia)，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)仍能(neng)保持一定(ding)的(de)柔韌性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)、回彈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)(he)表面硬(ying)度(du)，且力學(xue)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)無(wu)明顯變化。（2）低(di)溫(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)玻璃(li)化溫(wen)(wen)(wen)度(du)一般為(wei)-70~-50℃，特(te)殊配方可達-100℃，表明其低(di)溫(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)優異(yi)。這對(dui)(dui)航(hang)空、宇航(hang)工(gong)業的(de)意(yi)義重大。（3）耐候(hou)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)中(zhong)Si-O-Si鍵對(dui)(dui)氧(yang)、臭氧(yang)及(ji)紫外線(xian)等(deng)十分穩(wen)定(ding)，在不(bu)加任(ren)何添加劑的(de)情(qing)況下(xia)(xia)(xia)，就具有(you)優良(liang)的(de)耐候(hou)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電氣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)具有(you)優異(yi)的(de)絕緣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)，耐電暈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)(he)耐電弧性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)也(ye)非(fei)常好。（5）物(wu)理(li)機械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)常溫(wen)(wen)(wen)下(xia)(xia)(xia)的(de)物(wu)理(li)機械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)比通(tong)用(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)差，但在150℃的(de)高(gao)(gao)溫(wen)(wen)(wen)和(he)(he)-50℃的(de)低(di)溫(wen)(wen)(wen)下(xia)(xia)(xia)，其物(wu)理(li)機械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)優于(yu)通(tong)用(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)。（6）耐油及(ji)化學(xue)試劑性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。普通(tong)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)具有(you)中(zhong)等(deng)的(de)耐油、耐溶劑性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。（7）氣體透過性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。室溫(wen)(wen)(wen)下(xia)(xia)(xia)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)對(dui)(dui)空氣、氮(dan)、氧(yang)、二氧(yang)化碳(tan)等(deng)氣體的(de)透氣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)比天然橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)高(gao)(gao)出30-50倍。（8）生理(li)惰性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)無(wu)毒(du)，無(wu)味，無(wu)嗅，與(yu)人體組織不(bu)粘連，具有(you)抗凝血作(zuo)用(yong)，對(dui)(dui)肌體組織的(de)反應性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)非(fei)常少(shao)。特(te)別適(shi)合作(zuo)為(wei)醫用(yong)材料。

硅橡膠的用量

據中國(guo)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)工(gong)業(ye)協會統計，2012年(nian)，汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)產銷分別達到1927.18萬(wan)輛(liang)(liang)和1930.64萬(wan)輛(liang)(liang)，同(tong)比分別增長4.63%和4.33%，汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)工(gong)業(ye)硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)用量(liang)(liang)約(yue)達2.0萬(wan)t。根據觀研(yan)天下的(de)(de)(de)新研(yan)究，增加有(you)機硅材料在汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)零部(bu)件方(fang)面(mian)的(de)(de)(de)用量(liang)(liang)，可以(yi)(yi)大幅度提高汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)的(de)(de)(de)安全(quan)性能，因此，汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)產量(liang)(liang)和單(dan)車(che)(che)用量(liang)(liang)水平的(de)(de)(de)提高都將(jiang)(jiang)推動汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)工(gong)業(ye)對硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)需(xu)求的(de)(de)(de)增加。國(guo)家(jia)鼓勵自(zi)主品(pin)牌的(de)(de)(de)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)發(fa)(fa)展，關鍵汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)零部(bu)件實現(xian)自(zi)主化(hua)，《2012年(nian)度黨政機關公務(wu)用車(che)(che)選用車(che)(che)型目(mu)錄（征求意見稿）》為(wei)自(zi)主品(pin)牌擴大在政府(fu)采(cai)購(gou)的(de)(de)(de)市(shi)場份額，為(wei)改變目(mu)前國(guo)內政府(fu)采(cai)購(gou)以(yi)(yi)合(he)資品(pin)牌產品(pin)為(wei)主的(de)(de)(de)局面(mian)提供了保障(zhang)(zhang)。促進(jin)自(zi)主品(pin)牌發(fa)(fa)展，國(guo)產汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)業(ye)的(de)(de)(de)繁榮將(jiang)(jiang)為(wei)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)應用提供有(you)力保障(zhang)(zhang)。預(yu)測未來3年(nian)，我國(guo)室溫硫(liu)化(hua)硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)在汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)行業(ye)將(jiang)(jiang)以(yi)(yi)年(nian)均20%增長。

此(ci)外(wai)，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)是重要的(de)(de)(de)非(fei)(fei)石(shi)(shi)(shi)(shi)油(you)(you)基合(he)成橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)，約占非(fei)(fei)石(shi)(shi)(shi)(shi)油(you)(you)基合(he)成橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)消費量的(de)(de)(de)98%。但(dan)因(yin)為石(shi)(shi)(shi)(shi)油(you)(you)價(jia)格的(de)(de)(de)大(da)幅(fu)上漲，同(tong)時我國在硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)關(guan)鍵(jian)原(yuan)(yuan)料有(you)(you)(you)機硅(gui)(gui)單體(ti)的(de)(de)(de)生(sheng)產(chan)技術方面取得(de)突破，有(you)(you)(you)機硅(gui)(gui)單體(ti)的(de)(de)(de)生(sheng)產(chan)技術在2005年前(qian)被幾(ji)家(jia)跨國公司壟斷，但(dan)目前(qian)我國已發展成為全球有(you)(you)(you)機硅(gui)(gui)單體(ti)第1大(da)國，這2個方面原(yuan)(yuan)因(yin)使硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)價(jia)格從2011年起開(kai)始低(di)于石(shi)(shi)(shi)(shi)油(you)(you)基合(he)成橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)，僅約為大(da)宗石(shi)(shi)(shi)(shi)油(you)(you)基橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)80%～90%，成為廉價(jia)的(de)(de)(de)合(he)成橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)，并(bing)開(kai)始大(da)規模(mo)替(ti)代(dai)石(shi)(shi)(shi)(shi)油(you)(you)基合(he)成橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)。這將極大(da)拓展有(you)(you)(you)機硅(gui)(gui)產(chan)業的(de)(de)(de)市場空間，同(tong)時將帶動硅(gui)(gui)油(you)(you)、硅(gui)(gui)烷偶聯劑(ji)和硅(gui)(gui)樹脂等其他有(you)(you)(you)機硅(gui)(gui)產(chan)品的(de)(de)(de)消費。