硅橡膠是指主(zhu)鏈由(you)硅(gui)(gui)(gui)(gui)和氧(yang)原(yuan)子交替構(gou)成，硅(gui)(gui)(gui)(gui)原(yuan)子上(shang)通(tong)常連有(you)(you)兩個(ge)有(you)(you)機基團的橡(xiang)(xiang)膠(jiao)。普通(tong)的硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)主(zhu)要由(you)含甲基和少量乙(yi)烯基的硅(gui)(gui)(gui)(gui)氧(yang)鏈節組成。苯(ben)基的引(yin)入(ru)可提(ti)高硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的耐(nai)高、低(di)溫(wen)性(xing)能(neng)，三氟丙基及氰基的引(yin)入(ru)則可提(ti)高硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的耐(nai)溫(wen)及耐(nai)油性(xing)能(neng)。硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)耐(nai)低(di)溫(wen)性(xing)能(neng)良(liang)好，一(yi)般(ban)在(zai)-55℃下仍能(neng)工作。引(yin)入(ru)苯(ben)基后，可達-73℃。硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的耐(nai)熱(re)性(xing)能(neng)也很突出，在(zai)180℃下可長期工作，稍高于200℃也能(neng)承受數周或更(geng)長時間仍有(you)(you)彈(dan)性(xing)，瞬時可耐(nai)300℃以上(shang)的高溫(wen)。硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的透氣(qi)性(xing)好，氧(yang)氣(qi)透過率(lv)在(zai)合成聚合物(wu)中是較(jiao)高的。此(ci)外(wai)，硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)還具有(you)(you)生理惰性(xing)、不會導致(zhi)凝(ning)血的突出特性(xing)，因此(ci)在(zai)醫用領域應用廣泛。

主要品種

硅(gui)(gui)橡膠分類的(de)方法(fa)很多，通(tong)(tong)常按(an)固化前的(de)形態(tai)分為固體(ti)硅(gui)(gui)橡膠和(he)液體(ti)硅(gui)(gui)橡膠；按(an)硫化溫(wen)度(du)分為室溫(wen)硫化硅(gui)(gui)橡膠，高(gao)溫(wen)硫化硅(gui)(gui)橡膠；按(an)所用(yong)單體(ti)的(de)不(bu)同，可(ke)(ke)分為甲基(ji)(ji)乙(yi)烯基(ji)(ji)硅(gui)(gui)橡膠，甲基(ji)(ji)苯基(ji)(ji)乙(yi)烯基(ji)(ji)硅(gui)(gui)橡膠、氟(fu)硅(gui)(gui)，腈硅(gui)(gui)橡膠等；按(an)性能和(he)用(yong)途的(de)不(bu)同又可(ke)(ke)分為通(tong)(tong)用(yong)型(xing)(xing)(xing)、超耐(nai)低溫(wen)型(xing)(xing)(xing)、超耐(nai)高(gao)溫(wen)型(xing)(xing)(xing)、高(gao)強力(li)型(xing)(xing)(xing)、耐(nai)油型(xing)(xing)(xing)、醫(yi)用(yong)型(xing)(xing)(xing)等等。

發展史

硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)早期是由美國(guo)(guo)(guo)以三氯化鐵為(wei)催化劑(ji)合成的。1945年，硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)產(chan)(chan)品(pin)問世。1948年，采用高比表面積的氣相(xiang)法白炭黑補(bu)強的硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)研(yan)制(zhi)成功，使硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的性能(neng)躍升(sheng)到(dao)實用階段，奠(dian)定了現代(dai)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)生(sheng)產(chan)(chan)技術的基礎。從二(er)甲基二(er)氯硅(gui)烷合成開始(shi)生(sheng)產(chan)(chan)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的國(guo)(guo)(guo)家有美國(guo)(guo)(guo)。俄(e)羅斯、德國(guo)(guo)(guo)、日本、韓(han)國(guo)(guo)(guo)和(he)(he)中國(guo)(guo)(guo)等。中國(guo)(guo)(guo)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的工業化研(yan)究始(shi)于1957年，多(duo)家研(yan)究所和(he)(he)企業陸續開發出各種(zhong)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。到(dao)2003年底，中國(guo)(guo)(guo)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)生(sheng)產(chan)(chan)能(neng)力為(wei)135千噸，其中高溫(wen)膠(jiao)(jiao)100千噸。

高溫硫化硅橡膠

高(gao)溫(wen)硫(liu)化硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)是指(zhi)聚(ju)硅氧烷變(bian)成彈(dan)(dan)性(xing)體(ti)的(de)(de)過程是經過高(gao)溫(wen)（110-170℃）硫(liu)化成型(xing)的(de)(de)。它主要以高(gao)分(fen)子量(liang)的(de)(de)聚(ju)甲基乙烯基硅氧烷為生膠(jiao)，混入(ru)補(bu)強(qiang)填料(liao)、硫(liu)化劑(ji)等，在加熱(re)加壓下硫(liu)化成彈(dan)(dan)性(xing)體(ti)。硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)補(bu)強(qiang)主要是各種(zhong)類型(xing)的(de)(de)白炭黑(hei)，可使(shi)硫(liu)化膠(jiao)的(de)(de)強(qiang)度增加數十倍。有(you)時為了(le)降低成本或(huo)改善膠(jiao)料(liao)性(xing)能及賦予硫(liu)化膠(jiao)各種(zhong)特殊的(de)(de)性(xing)能，也加入(ru)相應(ying)(ying)的(de)(de)各種(zhong)添加劑(ji)。硫(liu)化劑(ji)是各種(zhong)有(you)機過氧化物(wu)或(huo)加成反應(ying)(ying)催(cui)化劑(ji)。

加工成型方法如(ru)圖(tu)所示(shi)。一次(ci)硫(liu)化(hua)(hua)的(de)(de)目(mu)的(de)(de)是進行(xing)高分(fen)子(zi)鏈的(de)(de)交(jiao)聯反應；二次(ci)硫(liu)化(hua)(hua)的(de)(de)目(mu)的(de)(de)是進行(xing)補(bu)充交(jiao)聯、驅除硫(liu)化(hua)(hua)劑分(fen)解產物和其(qi)他揮發性(xing)化(hua)(hua)合物以穩定硫(liu)化(hua)(hua)膠(jiao)的(de)(de)各項性(xing)能。常(chang)用的(de)(de)設(she)備有開放(fang)式煉(lian)膠(jiao)機(ji)、捏合機(ji)及真(zhen)空(kong)密煉(lian)機(ji)。

主要性能

（1）高(gao)(gao)(gao)溫(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)顯著的(de)(de)(de)(de)特(te)征是高(gao)(gao)(gao)溫(wen)穩定(ding)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)，雖然(ran)常溫(wen)下(xia)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)強度僅是天然(ran)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)或某些合(he)成橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)一半(ban)，但在200℃以(yi)上的(de)(de)(de)(de)高(gao)(gao)(gao)溫(wen)環境下(xia)，硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)仍能(neng)(neng)保持一定(ding)的(de)(de)(de)(de)柔韌(ren)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)、回彈(dan)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和表面硬度，且力學(xue)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)無(wu)(wu)(wu)明(ming)顯變(bian)化。（2）低溫(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)玻(bo)璃(li)化溫(wen)度一般為-70~-50℃，特(te)殊配方(fang)可達-100℃，表明(ming)其低溫(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)優異。這對航(hang)空、宇航(hang)工業的(de)(de)(de)(de)意義重大。（3）耐(nai)(nai)(nai)(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)中Si-O-Si鍵對氧、臭氧及紫(zi)外線等(deng)十分穩定(ding)，在不加(jia)任何添加(jia)劑的(de)(de)(de)(de)情況(kuang)下(xia)，就具有(you)(you)優良的(de)(de)(de)(de)耐(nai)(nai)(nai)(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電氣(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)具有(you)(you)優異的(de)(de)(de)(de)絕緣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)，耐(nai)(nai)(nai)(nai)電暈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和耐(nai)(nai)(nai)(nai)電弧性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)也(ye)非常好(hao)。（5）物(wu)理(li)機械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)常溫(wen)下(xia)的(de)(de)(de)(de)物(wu)理(li)機械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)比通(tong)用(yong)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)差，但在150℃的(de)(de)(de)(de)高(gao)(gao)(gao)溫(wen)和-50℃的(de)(de)(de)(de)低溫(wen)下(xia)，其物(wu)理(li)機械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)優于通(tong)用(yong)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)。（6）耐(nai)(nai)(nai)(nai)油及化學(xue)試劑性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。普通(tong)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)具有(you)(you)中等(deng)的(de)(de)(de)(de)耐(nai)(nai)(nai)(nai)油、耐(nai)(nai)(nai)(nai)溶劑性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。（7）氣(qi)體(ti)透過(guo)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。室溫(wen)下(xia)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)對空氣(qi)、氮、氧、二氧化碳等(deng)氣(qi)體(ti)的(de)(de)(de)(de)透氣(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)比天然(ran)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)高(gao)(gao)(gao)出30-50倍。（8）生(sheng)理(li)惰性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)無(wu)(wu)(wu)毒，無(wu)(wu)(wu)味，無(wu)(wu)(wu)嗅，與(yu)人體(ti)組(zu)織(zhi)(zhi)不粘連，具有(you)(you)抗凝血作用(yong)，對肌體(ti)組(zu)織(zhi)(zhi)的(de)(de)(de)(de)反應(ying)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)非常少(shao)。特(te)別適(shi)合(he)作為醫用(yong)材料(liao)。

硅橡膠的用量

據中國汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)工(gong)業(ye)協(xie)會(hui)統計，2012年，汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)產(chan)銷(xiao)分別達(da)到1927.18萬(wan)(wan)輛(liang)和1930.64萬(wan)(wan)輛(liang)，同比分別增長4.63%和4.33%，汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)工(gong)業(ye)硅橡膠(jiao)的(de)(de)(de)用量約達(da)2.0萬(wan)(wan)t。根(gen)據觀研天下的(de)(de)(de)新研究(jiu)，增加有(you)(you)機(ji)(ji)硅材(cai)料在(zai)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)零部件(jian)方面的(de)(de)(de)用量，可以大(da)幅度(du)提高汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)的(de)(de)(de)安(an)全(quan)性能，因此，汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)產(chan)量和單(dan)車(che)(che)(che)用量水(shui)平的(de)(de)(de)提高都將(jiang)推動汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)工(gong)業(ye)對硅橡膠(jiao)需求(qiu)的(de)(de)(de)增加。國家鼓(gu)勵自(zi)主(zhu)(zhu)(zhu)品(pin)牌的(de)(de)(de)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)發展，關鍵汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)零部件(jian)實現自(zi)主(zhu)(zhu)(zhu)化(hua)，《2012年度(du)黨(dang)政機(ji)(ji)關公務用車(che)(che)(che)選用車(che)(che)(che)型目錄（征求(qiu)意見(jian)稿(gao)）》為自(zi)主(zhu)(zhu)(zhu)品(pin)牌擴大(da)在(zai)政府采(cai)購(gou)(gou)的(de)(de)(de)市場(chang)份(fen)額，為改變目前國內政府采(cai)購(gou)(gou)以合資品(pin)牌產(chan)品(pin)為主(zhu)(zhu)(zhu)的(de)(de)(de)局(ju)面提供了保障。促進自(zi)主(zhu)(zhu)(zhu)品(pin)牌發展，國產(chan)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)業(ye)的(de)(de)(de)繁(fan)榮將(jiang)為汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)膠(jiao)的(de)(de)(de)應用提供有(you)(you)力保障。預測(ce)未來3年，我(wo)國室溫硫化(hua)硅橡膠(jiao)在(zai)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)行業(ye)將(jiang)以年均20%增長。

此(ci)外，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)是重要的(de)非石油(you)(you)基(ji)合(he)(he)(he)成(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)，約占非石油(you)(you)基(ji)合(he)(he)(he)成(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)消費量的(de)98%。但因為石油(you)(you)價(jia)格的(de)大幅上漲(zhang)，同時我(wo)國(guo)在(zai)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)關鍵原(yuan)料(liao)有(you)機硅(gui)(gui)(gui)單體的(de)生(sheng)產技術方面(mian)取得突破，有(you)機硅(gui)(gui)(gui)單體的(de)生(sheng)產技術在(zai)2005年前(qian)(qian)被幾家(jia)跨國(guo)公司壟斷，但目前(qian)(qian)我(wo)國(guo)已發展成(cheng)為全球有(you)機硅(gui)(gui)(gui)單體第(di)1大國(guo)，這(zhe)2個(ge)方面(mian)原(yuan)因使硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)價(jia)格從2011年起開(kai)始(shi)低于(yu)石油(you)(you)基(ji)合(he)(he)(he)成(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)，僅約為大宗(zong)石油(you)(you)基(ji)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)80%～90%，成(cheng)為廉價(jia)的(de)合(he)(he)(he)成(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)，并開(kai)始(shi)大規模替代(dai)石油(you)(you)基(ji)合(he)(he)(he)成(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。這(zhe)將極大拓展有(you)機硅(gui)(gui)(gui)產業的(de)市場空間，同時將帶動硅(gui)(gui)(gui)油(you)(you)、硅(gui)(gui)(gui)烷偶聯劑和(he)硅(gui)(gui)(gui)樹脂(zhi)等(deng)其他(ta)有(you)機硅(gui)(gui)(gui)產品的(de)消費。