硅橡膠是指(zhi)主鏈由硅(gui)和氧(yang)原(yuan)子交替構成，硅(gui)原(yuan)子上通常連有(you)兩個有(you)機基團的(de)(de)(de)(de)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)。普通的(de)(de)(de)(de)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)主要(yao)由含甲基和少(shao)量乙烯基的(de)(de)(de)(de)硅(gui)氧(yang)鏈節組成。苯(ben)基的(de)(de)(de)(de)引(yin)入(ru)可(ke)提高(gao)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)耐(nai)(nai)高(gao)、低溫(wen)性能(neng)(neng)，三氟丙基及(ji)氰基的(de)(de)(de)(de)引(yin)入(ru)則可(ke)提高(gao)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)耐(nai)(nai)溫(wen)及(ji)耐(nai)(nai)油性能(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)耐(nai)(nai)低溫(wen)性能(neng)(neng)良好(hao)，一般在(zai)(zai)-55℃下仍(reng)能(neng)(neng)工作。引(yin)入(ru)苯(ben)基后，可(ke)達-73℃。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)耐(nai)(nai)熱性能(neng)(neng)也很突出(chu)，在(zai)(zai)180℃下可(ke)長期工作，稍高(gao)于(yu)200℃也能(neng)(neng)承受數周或(huo)更長時間(jian)仍(reng)有(you)彈(dan)性，瞬時可(ke)耐(nai)(nai)300℃以(yi)上的(de)(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)透氣(qi)性好(hao)，氧(yang)氣(qi)透過率在(zai)(zai)合(he)成聚合(he)物中是較高(gao)的(de)(de)(de)(de)。此(ci)外，硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)還(huan)具有(you)生(sheng)理惰(duo)性、不會導致凝血的(de)(de)(de)(de)突出(chu)特(te)性，因(yin)此(ci)在(zai)(zai)醫用(yong)領(ling)域應(ying)用(yong)廣泛。

主要品種

硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)分(fen)類的方法很多，通常按(an)(an)固化前的形態分(fen)為固體(ti)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)和液(ye)體(ti)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)；按(an)(an)硫化溫(wen)度分(fen)為室溫(wen)硫化硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)，高(gao)溫(wen)硫化硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)；按(an)(an)所用(yong)(yong)單體(ti)的不同，可(ke)分(fen)為甲基乙烯基硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)，甲基苯基乙烯基硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)、氟硅(gui)，腈硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)等(deng)；按(an)(an)性能和用(yong)(yong)途的不同又可(ke)分(fen)為通用(yong)(yong)型、超耐(nai)低溫(wen)型、超耐(nai)高(gao)溫(wen)型、高(gao)強力(li)型、耐(nai)油型、醫用(yong)(yong)型等(deng)等(deng)。

發展史

硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)早(zao)期是由(you)美(mei)國以(yi)三氯(lv)化(hua)鐵為催(cui)化(hua)劑合成的(de)(de)(de)。1945年(nian)，硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)產品問世。1948年(nian)，采用高(gao)比表面積的(de)(de)(de)氣相法白炭黑(hei)補強的(de)(de)(de)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)研(yan)制成功，使(shi)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)性能躍升到實用階段，奠定了現代硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)生(sheng)產技術的(de)(de)(de)基礎。從二甲基二氯(lv)硅(gui)烷(wan)合成開(kai)始(shi)生(sheng)產硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)國家有美(mei)國。俄羅斯(si)、德國、日本(ben)、韓國和中(zhong)(zhong)國等。中(zhong)(zhong)國硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)工業化(hua)研(yan)究始(shi)于1957年(nian)，多(duo)家研(yan)究所和企業陸(lu)續開(kai)發出各種硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。到2003年(nian)底，中(zhong)(zhong)國硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)生(sheng)產能力為135千(qian)噸，其中(zhong)(zhong)高(gao)溫膠(jiao)(jiao)100千(qian)噸。

高溫硫化硅橡膠

高溫硫化(hua)硅(gui)(gui)橡膠是指(zhi)聚(ju)硅(gui)(gui)氧烷(wan)變成(cheng)彈(dan)(dan)性體的(de)過程是經過高溫（110-170℃）硫化(hua)成(cheng)型的(de)。它主(zhu)要以高分子量的(de)聚(ju)甲(jia)基(ji)乙烯基(ji)硅(gui)(gui)氧烷(wan)為生(sheng)膠，混入補(bu)強(qiang)(qiang)填料(liao)、硫化(hua)劑(ji)等，在(zai)加(jia)(jia)熱加(jia)(jia)壓下硫化(hua)成(cheng)彈(dan)(dan)性體。硅(gui)(gui)橡膠的(de)補(bu)強(qiang)(qiang)主(zhu)要是各(ge)種類型的(de)白炭黑(hei)，可(ke)使硫化(hua)膠的(de)強(qiang)(qiang)度(du)增加(jia)(jia)數十倍。有(you)時(shi)為了降低成(cheng)本或改善膠料(liao)性能及(ji)賦(fu)予(yu)硫化(hua)膠各(ge)種特殊(shu)的(de)性能，也加(jia)(jia)入相應(ying)的(de)各(ge)種添加(jia)(jia)劑(ji)。硫化(hua)劑(ji)是各(ge)種有(you)機過氧化(hua)物或加(jia)(jia)成(cheng)反應(ying)催化(hua)劑(ji)。

加(jia)工成型方(fang)法如圖所示(shi)。一次(ci)硫(liu)(liu)化(hua)的目的是(shi)(shi)進行(xing)高(gao)分子鏈的交聯反應；二次(ci)硫(liu)(liu)化(hua)的目的是(shi)(shi)進行(xing)補充交聯、驅除硫(liu)(liu)化(hua)劑分解產物和其他揮(hui)發性化(hua)合物以(yi)穩定硫(liu)(liu)化(hua)膠的各項性能(neng)。常用的設(she)備(bei)有開放式煉(lian)膠機、捏合機及(ji)真(zhen)空密煉(lian)機。

主要性能

（1）高(gao)(gao)溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)顯著的(de)(de)(de)特征(zheng)是高(gao)(gao)溫(wen)(wen)穩(wen)定(ding)性(xing)(xing)(xing)(xing)，雖(sui)然常(chang)溫(wen)(wen)下(xia)(xia)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)強度僅(jin)是天然橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)或某些合成橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)一半，但(dan)在200℃以上的(de)(de)(de)高(gao)(gao)溫(wen)(wen)環境下(xia)(xia)，硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)仍能(neng)(neng)保持一定(ding)的(de)(de)(de)柔韌性(xing)(xing)(xing)(xing)、回彈(dan)性(xing)(xing)(xing)(xing)和表面硬(ying)度，且力學(xue)(xue)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)無(wu)明顯變(bian)化。（2）低(di)溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)玻璃(li)化溫(wen)(wen)度一般為-70~-50℃，特殊配方可達-100℃，表明其(qi)低(di)溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)優異。這對(dui)航(hang)空、宇航(hang)工業的(de)(de)(de)意(yi)義重(zhong)大。（3）耐(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)中Si-O-Si鍵對(dui)氧、臭(chou)氧及(ji)紫外線等十分穩(wen)定(ding)，在不加(jia)任(ren)何(he)添加(jia)劑的(de)(de)(de)情況下(xia)(xia)，就具有(you)優良的(de)(de)(de)耐(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電(dian)氣(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具有(you)優異的(de)(de)(de)絕緣性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)，耐(nai)電(dian)暈性(xing)(xing)(xing)(xing)和耐(nai)電(dian)弧性(xing)(xing)(xing)(xing)也非常(chang)好。（5）物(wu)理(li)機(ji)械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)常(chang)溫(wen)(wen)下(xia)(xia)的(de)(de)(de)物(wu)理(li)機(ji)械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)比(bi)通用(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)差，但(dan)在150℃的(de)(de)(de)高(gao)(gao)溫(wen)(wen)和-50℃的(de)(de)(de)低(di)溫(wen)(wen)下(xia)(xia)，其(qi)物(wu)理(li)機(ji)械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)優于通用(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)油(you)(you)及(ji)化學(xue)(xue)試劑性(xing)(xing)(xing)(xing)。普通硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具有(you)中等的(de)(de)(de)耐(nai)油(you)(you)、耐(nai)溶劑性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。（7）氣(qi)體(ti)透過性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。室溫(wen)(wen)下(xia)(xia)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)對(dui)空氣(qi)、氮、氧、二氧化碳等氣(qi)體(ti)的(de)(de)(de)透氣(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)比(bi)天然橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)高(gao)(gao)出30-50倍。（8）生(sheng)理(li)惰性(xing)(xing)(xing)(xing)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)無(wu)毒，無(wu)味，無(wu)嗅，與人體(ti)組織不粘(zhan)連，具有(you)抗(kang)凝血作(zuo)用(yong)，對(dui)肌體(ti)組織的(de)(de)(de)反應性(xing)(xing)(xing)(xing)非常(chang)少。特別適合作(zuo)為醫用(yong)材料。

硅橡膠的用量

據中國(guo)汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)工(gong)業協會(hui)統計，2012年(nian)，汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)產銷分別達到1927.18萬(wan)輛和1930.64萬(wan)輛，同比分別增(zeng)長(chang)(chang)4.63%和4.33%，汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)工(gong)業硅(gui)橡膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)用(yong)(yong)(yong)量(liang)約達2.0萬(wan)t。根據觀研天(tian)下(xia)的(de)(de)(de)(de)(de)新研究，增(zeng)加有機硅(gui)材(cai)料在(zai)汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)零部件方面(mian)的(de)(de)(de)(de)(de)用(yong)(yong)(yong)量(liang)，可以大(da)幅度提高汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)的(de)(de)(de)(de)(de)安(an)全性能(neng)，因(yin)此(ci)，汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)產量(liang)和單車(che)(che)(che)(che)用(yong)(yong)(yong)量(liang)水平的(de)(de)(de)(de)(de)提高都將(jiang)(jiang)推動汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)工(gong)業對硅(gui)橡膠(jiao)需(xu)求(qiu)的(de)(de)(de)(de)(de)增(zeng)加。國(guo)家鼓勵自主(zhu)品牌的(de)(de)(de)(de)(de)汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)發展(zhan)，關(guan)鍵汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)零部件實現(xian)自主(zhu)化，《2012年(nian)度黨政機關(guan)公務用(yong)(yong)(yong)車(che)(che)(che)(che)選用(yong)(yong)(yong)車(che)(che)(che)(che)型目(mu)錄（征(zheng)求(qiu)意見稿）》為(wei)(wei)自主(zhu)品牌擴(kuo)大(da)在(zai)政府(fu)采(cai)購的(de)(de)(de)(de)(de)市場份額，為(wei)(wei)改變目(mu)前國(guo)內(nei)政府(fu)采(cai)購以合資品牌產品為(wei)(wei)主(zhu)的(de)(de)(de)(de)(de)局面(mian)提供(gong)了保障(zhang)。促(cu)進自主(zhu)品牌發展(zhan)，國(guo)產汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)業的(de)(de)(de)(de)(de)繁(fan)榮(rong)將(jiang)(jiang)為(wei)(wei)汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)應(ying)用(yong)(yong)(yong)提供(gong)有力保障(zhang)。預測未來(lai)3年(nian)，我國(guo)室溫硫(liu)化硅(gui)橡膠(jiao)在(zai)汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)行業將(jiang)(jiang)以年(nian)均20%增(zeng)長(chang)(chang)。

此外，硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)是重要的(de)(de)非石(shi)油(you)(you)基(ji)(ji)(ji)合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)，約(yue)占(zhan)非石(shi)油(you)(you)基(ji)(ji)(ji)合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)消(xiao)費量的(de)(de)98%。但(dan)因為(wei)石(shi)油(you)(you)價(jia)格(ge)的(de)(de)大幅上(shang)漲，同(tong)(tong)時我國在硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)關鍵原料有(you)機(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)單體的(de)(de)生產(chan)技術(shu)方面取得突破，有(you)機(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)單體的(de)(de)生產(chan)技術(shu)在2005年前(qian)被(bei)幾家跨國公(gong)司壟斷，但(dan)目前(qian)我國已發展成(cheng)(cheng)為(wei)全球(qiu)有(you)機(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)單體第1大國，這2個方面原因使硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)價(jia)格(ge)從2011年起開(kai)始(shi)低(di)于石(shi)油(you)(you)基(ji)(ji)(ji)合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)，僅約(yue)為(wei)大宗(zong)石(shi)油(you)(you)基(ji)(ji)(ji)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)80%～90%，成(cheng)(cheng)為(wei)廉價(jia)的(de)(de)合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)，并開(kai)始(shi)大規模替代石(shi)油(you)(you)基(ji)(ji)(ji)合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)。這將極大拓(tuo)展有(you)機(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)產(chan)業的(de)(de)市場空間，同(tong)(tong)時將帶動硅(gui)(gui)(gui)(gui)油(you)(you)、硅(gui)(gui)(gui)(gui)烷偶聯(lian)劑和硅(gui)(gui)(gui)(gui)樹脂等(deng)其他有(you)機(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)產(chan)品的(de)(de)消(xiao)費。