硅橡膠是指(zhi)主鏈(lian)由硅(gui)和氧原(yuan)子交(jiao)替構成(cheng)，硅(gui)原(yuan)子上通常連有兩個有機(ji)基(ji)(ji)團的(de)(de)(de)(de)(de)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。普通的(de)(de)(de)(de)(de)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)主要(yao)由含甲基(ji)(ji)和少量乙烯基(ji)(ji)的(de)(de)(de)(de)(de)硅(gui)氧鏈(lian)節組(zu)成(cheng)。苯基(ji)(ji)的(de)(de)(de)(de)(de)引入可(ke)提高硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)耐(nai)高、低溫性能(neng)，三(san)氟(fu)丙基(ji)(ji)及(ji)氰基(ji)(ji)的(de)(de)(de)(de)(de)引入則可(ke)提高硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)耐(nai)溫及(ji)耐(nai)油性能(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)耐(nai)低溫性能(neng)良好，一般在(zai)-55℃下仍能(neng)工作。引入苯基(ji)(ji)后，可(ke)達-73℃。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)耐(nai)熱性能(neng)也很突出，在(zai)180℃下可(ke)長期工作，稍高于200℃也能(neng)承受(shou)數(shu)周(zhou)或更長時間仍有彈性，瞬時可(ke)耐(nai)300℃以上的(de)(de)(de)(de)(de)高溫。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)透氣性好，氧氣透過率在(zai)合成(cheng)聚合物(wu)中是較高的(de)(de)(de)(de)(de)。此(ci)外，硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)還(huan)具有生(sheng)理惰性、不會導致凝(ning)血的(de)(de)(de)(de)(de)突出特性，因此(ci)在(zai)醫用(yong)領域應用(yong)廣泛。

主要品種

硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)分(fen)(fen)類的方法很多，通(tong)常按(an)固化(hua)前的形態分(fen)(fen)為固體硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)和液體硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)；按(an)硫(liu)化(hua)溫(wen)度分(fen)(fen)為室溫(wen)硫(liu)化(hua)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)，高(gao)溫(wen)硫(liu)化(hua)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)；按(an)所用(yong)(yong)(yong)單體的不同(tong)，可(ke)分(fen)(fen)為甲基(ji)乙烯(xi)基(ji)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)，甲基(ji)苯基(ji)乙烯(xi)基(ji)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)、氟硅(gui)(gui)，腈硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)等；按(an)性(xing)能和用(yong)(yong)(yong)途的不同(tong)又可(ke)分(fen)(fen)為通(tong)用(yong)(yong)(yong)型、超耐低溫(wen)型、超耐高(gao)溫(wen)型、高(gao)強力型、耐油(you)型、醫(yi)用(yong)(yong)(yong)型等等。

發展史

硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)早期是由美(mei)國(guo)(guo)(guo)以(yi)三氯化(hua)鐵為(wei)催(cui)化(hua)劑合成(cheng)(cheng)的(de)。1945年(nian)，硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)產(chan)品問世。1948年(nian)，采(cai)用(yong)高(gao)比表面積(ji)的(de)氣相(xiang)法(fa)白炭黑補強的(de)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)研制成(cheng)(cheng)功，使硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)性能(neng)躍升(sheng)到(dao)實用(yong)階段，奠(dian)定了現代硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)生產(chan)技(ji)術的(de)基(ji)(ji)礎。從二(er)甲基(ji)(ji)二(er)氯硅(gui)(gui)烷合成(cheng)(cheng)開(kai)始(shi)生產(chan)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)國(guo)(guo)(guo)家(jia)有美(mei)國(guo)(guo)(guo)。俄羅(luo)斯、德國(guo)(guo)(guo)、日本、韓國(guo)(guo)(guo)和中國(guo)(guo)(guo)等(deng)。中國(guo)(guo)(guo)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)工業化(hua)研究始(shi)于1957年(nian)，多(duo)家(jia)研究所和企業陸續開(kai)發(fa)出各種(zhong)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)。到(dao)2003年(nian)底(di)，中國(guo)(guo)(guo)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)生產(chan)能(neng)力(li)為(wei)135千(qian)噸，其(qi)中高(gao)溫膠(jiao)100千(qian)噸。

高溫硫化硅橡膠

高溫硫(liu)化(hua)(hua)硅橡膠是(shi)指聚硅氧(yang)烷變(bian)成(cheng)(cheng)(cheng)彈性(xing)體的(de)過程是(shi)經(jing)過高溫（110-170℃）硫(liu)化(hua)(hua)成(cheng)(cheng)(cheng)型(xing)的(de)。它主(zhu)要(yao)以(yi)高分子(zi)量(liang)的(de)聚甲基乙烯基硅氧(yang)烷為(wei)生(sheng)膠，混入補強(qiang)填料(liao)、硫(liu)化(hua)(hua)劑(ji)(ji)等，在加(jia)(jia)熱加(jia)(jia)壓(ya)下硫(liu)化(hua)(hua)成(cheng)(cheng)(cheng)彈性(xing)體。硅橡膠的(de)補強(qiang)主(zhu)要(yao)是(shi)各種(zhong)類型(xing)的(de)白炭黑，可使硫(liu)化(hua)(hua)膠的(de)強(qiang)度增(zeng)加(jia)(jia)數十倍。有時(shi)為(wei)了降低成(cheng)(cheng)(cheng)本或(huo)改善膠料(liao)性(xing)能及(ji)賦予(yu)硫(liu)化(hua)(hua)膠各種(zhong)特殊的(de)性(xing)能，也加(jia)(jia)入相應(ying)的(de)各種(zhong)添加(jia)(jia)劑(ji)(ji)。硫(liu)化(hua)(hua)劑(ji)(ji)是(shi)各種(zhong)有機過氧(yang)化(hua)(hua)物或(huo)加(jia)(jia)成(cheng)(cheng)(cheng)反(fan)應(ying)催化(hua)(hua)劑(ji)(ji)。

加(jia)工成型方法如圖所示。一(yi)次硫化的目的是(shi)進行(xing)高分子鏈的交聯反應；二次硫化的目的是(shi)進行(xing)補充(chong)交聯、驅除硫化劑分解產物(wu)和其他揮(hui)發性化合(he)物(wu)以穩(wen)定硫化膠的各(ge)項性能(neng)。常用的設(she)備有開放(fang)式煉膠機(ji)、捏合(he)機(ji)及真空密煉機(ji)。

主要性能

（1）高(gao)溫(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)顯著的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)特征是(shi)高(gao)溫(wen)穩定性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)，雖然(ran)常溫(wen)下(xia)(xia)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)強度僅是(shi)天(tian)然(ran)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)或(huo)某些合(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)一(yi)半，但在200℃以上的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)環(huan)境下(xia)(xia)，硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)仍(reng)能(neng)保持一(yi)定的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)柔韌性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)、回(hui)彈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)表面硬度，且(qie)力學性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)無(wu)(wu)明(ming)顯變化(hua)。（2）低(di)溫(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)玻璃化(hua)溫(wen)度一(yi)般(ban)為-70~-50℃，特殊配(pei)方可達(da)-100℃，表明(ming)其(qi)低(di)溫(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)優(you)異(yi)。這對(dui)航(hang)(hang)空、宇航(hang)(hang)工業的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)意義重(zhong)大。（3）耐(nai)(nai)候(hou)(hou)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)中Si-O-Si鍵(jian)對(dui)氧、臭氧及紫(zi)外(wai)線等(deng)十(shi)分穩定，在不加任何添加劑(ji)(ji)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)情況下(xia)(xia)，就具(ju)有(you)優(you)良的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)耐(nai)(nai)候(hou)(hou)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電氣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)有(you)優(you)異(yi)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)絕緣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)，耐(nai)(nai)電暈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)耐(nai)(nai)電弧性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)也(ye)非(fei)常好。（5）物(wu)理(li)機械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)常溫(wen)下(xia)(xia)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)物(wu)理(li)機械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)比(bi)通用(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)差(cha)，但在150℃的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)和(he)-50℃的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)低(di)溫(wen)下(xia)(xia)，其(qi)物(wu)理(li)機械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)優(you)于通用(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)(nai)油(you)及化(hua)學試劑(ji)(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。普通硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)有(you)中等(deng)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)耐(nai)(nai)油(you)、耐(nai)(nai)溶劑(ji)(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。（7）氣體(ti)透(tou)(tou)過性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。室(shi)溫(wen)下(xia)(xia)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)對(dui)空氣、氮、氧、二氧化(hua)碳等(deng)氣體(ti)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)透(tou)(tou)氣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)比(bi)天(tian)然(ran)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)高(gao)出30-50倍。（8）生理(li)惰(duo)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)無(wu)(wu)毒，無(wu)(wu)味，無(wu)(wu)嗅，與人體(ti)組(zu)織不粘連，具(ju)有(you)抗凝(ning)血作用(yong)，對(dui)肌體(ti)組(zu)織的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)反應性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)非(fei)常少。特別適合(he)作為醫用(yong)材料。

硅橡膠的用量

據(ju)中國汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)工(gong)業(ye)協會統(tong)計，2012年，汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)產銷分別達到(dao)1927.18萬(wan)輛和(he)1930.64萬(wan)輛，同比分別增(zeng)長(chang)4.63%和(he)4.33%，汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)工(gong)業(ye)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)用(yong)(yong)量約達2.0萬(wan)t。根據(ju)觀研天下的(de)(de)新(xin)研究，增(zeng)加有(you)機硅(gui)(gui)材料在(zai)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)零部(bu)件方面(mian)的(de)(de)用(yong)(yong)量，可(ke)以(yi)大幅(fu)度(du)(du)提(ti)(ti)高汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)的(de)(de)安全(quan)性能，因此(ci)，汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)產量和(he)單(dan)車(che)(che)(che)(che)用(yong)(yong)量水平(ping)的(de)(de)提(ti)(ti)高都(dou)將(jiang)推動汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)工(gong)業(ye)對硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)需求的(de)(de)增(zeng)加。國家鼓勵自主品牌(pai)的(de)(de)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)發展，關(guan)鍵汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)零部(bu)件實現(xian)自主化，《2012年度(du)(du)黨政(zheng)機關(guan)公(gong)務用(yong)(yong)車(che)(che)(che)(che)選用(yong)(yong)車(che)(che)(che)(che)型目錄（征求意見稿）》為(wei)自主品牌(pai)擴大在(zai)政(zheng)府(fu)采購的(de)(de)市(shi)場份額，為(wei)改變目前(qian)國內政(zheng)府(fu)采購以(yi)合資品牌(pai)產品為(wei)主的(de)(de)局面(mian)提(ti)(ti)供了保障(zhang)。促進自主品牌(pai)發展，國產汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)業(ye)的(de)(de)繁榮將(jiang)為(wei)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)膠(jiao)的(de)(de)應(ying)用(yong)(yong)提(ti)(ti)供有(you)力保障(zhang)。預(yu)測未來3年，我(wo)國室溫硫化硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)在(zai)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)行業(ye)將(jiang)以(yi)年均20%增(zeng)長(chang)。

此(ci)外(wai)，硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)是重(zhong)要(yao)的(de)(de)非石(shi)(shi)油(you)基合(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，約占非石(shi)(shi)油(you)基合(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)消(xiao)費量的(de)(de)98%。但因(yin)為石(shi)(shi)油(you)價格的(de)(de)大(da)幅上漲，同時我國在(zai)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)關鍵原料有機(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)單體的(de)(de)生(sheng)產(chan)(chan)技(ji)術方(fang)面取得突破，有機(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)單體的(de)(de)生(sheng)產(chan)(chan)技(ji)術在(zai)2005年(nian)前被幾家跨國公(gong)司壟斷，但目前我國已發(fa)展成(cheng)為全球有機(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)單體第1大(da)國，這2個方(fang)面原因(yin)使硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)價格從2011年(nian)起開始(shi)低于石(shi)(shi)油(you)基合(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，僅約為大(da)宗(zong)石(shi)(shi)油(you)基橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)80%～90%，成(cheng)為廉價的(de)(de)合(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，并開始(shi)大(da)規模替代石(shi)(shi)油(you)基合(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。這將極大(da)拓展有機(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)產(chan)(chan)業的(de)(de)市場空(kong)間，同時將帶(dai)動硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)油(you)、硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)烷偶聯(lian)劑(ji)和(he)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)樹脂等其他有機(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)產(chan)(chan)品的(de)(de)消(xiao)費。