硅橡膠是(shi)指(zhi)主(zhu)鏈(lian)由(you)硅(gui)(gui)和(he)氧原(yuan)子(zi)交替(ti)構(gou)成，硅(gui)(gui)原(yuan)子(zi)上通常連有(you)(you)兩個有(you)(you)機基團的(de)橡膠(jiao)(jiao)。普通的(de)硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)主(zhu)要(yao)由(you)含甲(jia)基和(he)少量乙烯基的(de)硅(gui)(gui)氧鏈(lian)節組(zu)成。苯(ben)基的(de)引入(ru)可(ke)(ke)提高(gao)(gao)硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)的(de)耐(nai)(nai)高(gao)(gao)、低(di)溫(wen)性(xing)(xing)能(neng)，三氟丙基及(ji)氰基的(de)引入(ru)則可(ke)(ke)提高(gao)(gao)硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)的(de)耐(nai)(nai)溫(wen)及(ji)耐(nai)(nai)油性(xing)(xing)能(neng)。硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)耐(nai)(nai)低(di)溫(wen)性(xing)(xing)能(neng)良好(hao)，一般在(zai)-55℃下仍(reng)能(neng)工(gong)作(zuo)。引入(ru)苯(ben)基后(hou)，可(ke)(ke)達-73℃。硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)的(de)耐(nai)(nai)熱性(xing)(xing)能(neng)也很(hen)突出，在(zai)180℃下可(ke)(ke)長(chang)(chang)期(qi)工(gong)作(zuo)，稍高(gao)(gao)于200℃也能(neng)承受數周或更(geng)長(chang)(chang)時間仍(reng)有(you)(you)彈性(xing)(xing)，瞬時可(ke)(ke)耐(nai)(nai)300℃以上的(de)高(gao)(gao)溫(wen)。硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)的(de)透氣性(xing)(xing)好(hao)，氧氣透過率(lv)在(zai)合(he)成聚合(he)物中(zhong)是(shi)較高(gao)(gao)的(de)。此(ci)(ci)外，硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)還具有(you)(you)生理(li)惰性(xing)(xing)、不會導(dao)致凝(ning)血的(de)突出特性(xing)(xing)，因此(ci)(ci)在(zai)醫用(yong)領域應用(yong)廣泛。

主要品種

硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠分類的方法很多，通常按(an)固化前的形態分為(wei)(wei)固體(ti)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠和液體(ti)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠；按(an)硫(liu)化溫(wen)度分為(wei)(wei)室溫(wen)硫(liu)化硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠，高(gao)溫(wen)硫(liu)化硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠；按(an)所用單(dan)體(ti)的不(bu)同，可分為(wei)(wei)甲基(ji)(ji)(ji)乙烯(xi)基(ji)(ji)(ji)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠，甲基(ji)(ji)(ji)苯基(ji)(ji)(ji)乙烯(xi)基(ji)(ji)(ji)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠、氟硅(gui)(gui)，腈硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠等(deng)；按(an)性能和用途(tu)的不(bu)同又可分為(wei)(wei)通用型、超耐低溫(wen)型、超耐高(gao)溫(wen)型、高(gao)強(qiang)力型、耐油型、醫用型等(deng)等(deng)。

發展史

硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)早(zao)期是由美國(guo)以三氯(lv)化鐵為催化劑合成的(de)(de)(de)(de)。1945年，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)產(chan)(chan)品問世。1948年，采(cai)用高(gao)比表面積(ji)的(de)(de)(de)(de)氣(qi)相法白炭黑(hei)補強的(de)(de)(de)(de)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)研制成功(gong)，使硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)性能(neng)躍升到(dao)實用階段，奠(dian)定了現代硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)生(sheng)產(chan)(chan)技術的(de)(de)(de)(de)基(ji)礎。從二(er)甲基(ji)二(er)氯(lv)硅(gui)(gui)烷(wan)合成開始生(sheng)產(chan)(chan)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)國(guo)家有美國(guo)。俄(e)羅(luo)斯、德國(guo)、日本、韓國(guo)和中(zhong)國(guo)等(deng)。中(zhong)國(guo)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)工業化研究始于1957年，多家研究所和企業陸續開發出各(ge)種(zhong)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)。到(dao)2003年底(di)，中(zhong)國(guo)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)生(sheng)產(chan)(chan)能(neng)力為135千(qian)噸，其中(zhong)高(gao)溫膠(jiao)100千(qian)噸。

高溫硫化硅橡膠

高溫硫(liu)(liu)(liu)(liu)化(hua)硅(gui)(gui)橡膠(jiao)是指(zhi)聚(ju)硅(gui)(gui)氧烷變(bian)成(cheng)(cheng)彈(dan)性體(ti)(ti)的(de)(de)(de)(de)(de)過(guo)程是經過(guo)高溫（110-170℃）硫(liu)(liu)(liu)(liu)化(hua)成(cheng)(cheng)型(xing)的(de)(de)(de)(de)(de)。它主(zhu)要以(yi)高分(fen)子(zi)量(liang)的(de)(de)(de)(de)(de)聚(ju)甲(jia)基(ji)乙(yi)烯(xi)基(ji)硅(gui)(gui)氧烷為(wei)生(sheng)膠(jiao)，混入補(bu)(bu)強(qiang)填料(liao)、硫(liu)(liu)(liu)(liu)化(hua)劑等，在加(jia)(jia)熱(re)加(jia)(jia)壓下硫(liu)(liu)(liu)(liu)化(hua)成(cheng)(cheng)彈(dan)性體(ti)(ti)。硅(gui)(gui)橡膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)補(bu)(bu)強(qiang)主(zhu)要是各種類型(xing)的(de)(de)(de)(de)(de)白炭(tan)黑，可使(shi)硫(liu)(liu)(liu)(liu)化(hua)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)強(qiang)度增加(jia)(jia)數十倍。有(you)時為(wei)了降低成(cheng)(cheng)本(ben)或改(gai)善膠(jiao)料(liao)性能及賦予硫(liu)(liu)(liu)(liu)化(hua)膠(jiao)各種特殊的(de)(de)(de)(de)(de)性能，也加(jia)(jia)入相應(ying)的(de)(de)(de)(de)(de)各種添加(jia)(jia)劑。硫(liu)(liu)(liu)(liu)化(hua)劑是各種有(you)機過(guo)氧化(hua)物或加(jia)(jia)成(cheng)(cheng)反應(ying)催化(hua)劑。

加工成型(xing)方法如(ru)圖所示。一次硫(liu)化的(de)目(mu)的(de)是進行高分子鏈的(de)交聯反應；二次硫(liu)化的(de)目(mu)的(de)是進行補充交聯、驅(qu)除(chu)硫(liu)化劑分解(jie)產物和(he)其(qi)他揮發性化合物以穩定硫(liu)化膠的(de)各項性能。常用的(de)設備有(you)開放式煉膠機(ji)(ji)、捏合機(ji)(ji)及真空密煉機(ji)(ji)。

主要性能

（1）高(gao)(gao)(gao)溫(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)顯(xian)著(zhu)的(de)(de)(de)(de)特征是高(gao)(gao)(gao)溫(wen)(wen)(wen)穩(wen)定性(xing)(xing)(xing)(xing)，雖然常(chang)溫(wen)(wen)(wen)下硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)強度(du)僅是天(tian)然橡(xiang)(xiang)膠(jiao)或某些合(he)成橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)一半，但(dan)在200℃以上的(de)(de)(de)(de)高(gao)(gao)(gao)溫(wen)(wen)(wen)環境下，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)仍能(neng)(neng)保持一定的(de)(de)(de)(de)柔韌性(xing)(xing)(xing)(xing)、回彈性(xing)(xing)(xing)(xing)和表(biao)面硬(ying)度(du)，且力學性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)無(wu)明顯(xian)變化(hua)(hua)(hua)。（2）低溫(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)玻璃化(hua)(hua)(hua)溫(wen)(wen)(wen)度(du)一般為-70~-50℃，特殊配方可達-100℃，表(biao)明其低溫(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)優(you)異。這對(dui)航空(kong)、宇航工業的(de)(de)(de)(de)意(yi)義(yi)重大(da)。（3）耐(nai)(nai)(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)中(zhong)Si-O-Si鍵對(dui)氧(yang)(yang)、臭氧(yang)(yang)及(ji)紫外線(xian)等(deng)十分(fen)穩(wen)定，在不加任何添加劑(ji)的(de)(de)(de)(de)情況(kuang)下，就具(ju)有(you)優(you)良的(de)(de)(de)(de)耐(nai)(nai)(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電(dian)(dian)氣(qi)(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)具(ju)有(you)優(you)異的(de)(de)(de)(de)絕緣性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)，耐(nai)(nai)(nai)電(dian)(dian)暈性(xing)(xing)(xing)(xing)和耐(nai)(nai)(nai)電(dian)(dian)弧性(xing)(xing)(xing)(xing)也(ye)非(fei)常(chang)好。（5）物理(li)機械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)常(chang)溫(wen)(wen)(wen)下的(de)(de)(de)(de)物理(li)機械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)比通(tong)(tong)用橡(xiang)(xiang)膠(jiao)差，但(dan)在150℃的(de)(de)(de)(de)高(gao)(gao)(gao)溫(wen)(wen)(wen)和-50℃的(de)(de)(de)(de)低溫(wen)(wen)(wen)下，其物理(li)機械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)優(you)于通(tong)(tong)用橡(xiang)(xiang)膠(jiao)。（6）耐(nai)(nai)(nai)油及(ji)化(hua)(hua)(hua)學試劑(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)。普(pu)通(tong)(tong)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)具(ju)有(you)中(zhong)等(deng)的(de)(de)(de)(de)耐(nai)(nai)(nai)油、耐(nai)(nai)(nai)溶劑(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。（7）氣(qi)(qi)體(ti)透過性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。室溫(wen)(wen)(wen)下硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)對(dui)空(kong)氣(qi)(qi)、氮、氧(yang)(yang)、二(er)氧(yang)(yang)化(hua)(hua)(hua)碳等(deng)氣(qi)(qi)體(ti)的(de)(de)(de)(de)透氣(qi)(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)比天(tian)然橡(xiang)(xiang)膠(jiao)高(gao)(gao)(gao)出30-50倍。（8）生(sheng)理(li)惰性(xing)(xing)(xing)(xing)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)無(wu)毒，無(wu)味，無(wu)嗅，與人體(ti)組織不粘(zhan)連，具(ju)有(you)抗凝(ning)血作用，對(dui)肌(ji)體(ti)組織的(de)(de)(de)(de)反(fan)應性(xing)(xing)(xing)(xing)非(fei)常(chang)少。特別適合(he)作為醫用材料。

硅橡膠的用量

據(ju)中(zhong)國汽(qi)(qi)車(che)工(gong)(gong)業(ye)協會(hui)統計，2012年(nian)，汽(qi)(qi)車(che)產(chan)(chan)銷分(fen)別(bie)達(da)到1927.18萬輛和1930.64萬輛，同比分(fen)別(bie)增(zeng)長4.63%和4.33%，汽(qi)(qi)車(che)工(gong)(gong)業(ye)硅橡膠(jiao)(jiao)的用(yong)量約(yue)達(da)2.0萬t。根據(ju)觀研天下的新研究，增(zeng)加有(you)(you)機硅材料在汽(qi)(qi)車(che)零(ling)部件方面(mian)的用(yong)量，可以大(da)幅度(du)提(ti)高汽(qi)(qi)車(che)的安全(quan)性能，因此，汽(qi)(qi)車(che)產(chan)(chan)量和單車(che)用(yong)量水平(ping)的提(ti)高都將推動汽(qi)(qi)車(che)工(gong)(gong)業(ye)對硅橡膠(jiao)(jiao)需求的增(zeng)加。國家鼓勵自(zi)主(zhu)(zhu)(zhu)品牌(pai)的汽(qi)(qi)車(che)發展，關(guan)鍵汽(qi)(qi)車(che)零(ling)部件實現自(zi)主(zhu)(zhu)(zhu)化，《2012年(nian)度(du)黨政(zheng)機關(guan)公務用(yong)車(che)選用(yong)車(che)型目錄（征(zheng)求意(yi)見稿(gao)）》為(wei)自(zi)主(zhu)(zhu)(zhu)品牌(pai)擴大(da)在政(zheng)府采購(gou)(gou)的市場份額，為(wei)改變目前國內政(zheng)府采購(gou)(gou)以合資(zi)品牌(pai)產(chan)(chan)品為(wei)主(zhu)(zhu)(zhu)的局面(mian)提(ti)供了保障。促(cu)進(jin)自(zi)主(zhu)(zhu)(zhu)品牌(pai)發展，國產(chan)(chan)汽(qi)(qi)車(che)業(ye)的繁榮(rong)將為(wei)汽(qi)(qi)車(che)膠(jiao)(jiao)的應用(yong)提(ti)供有(you)(you)力保障。預(yu)測未來3年(nian)，我國室溫硫化硅橡膠(jiao)(jiao)在汽(qi)(qi)車(che)行(xing)業(ye)將以年(nian)均(jun)20%增(zeng)長。

此外，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)是重要(yao)的(de)(de)(de)非石(shi)(shi)油(you)基合(he)成(cheng)(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，約占(zhan)非石(shi)(shi)油(you)基合(he)成(cheng)(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)消費量的(de)(de)(de)98%。但(dan)因(yin)為(wei)(wei)石(shi)(shi)油(you)價(jia)格的(de)(de)(de)大(da)(da)幅上漲，同時我國(guo)在硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)關鍵原(yuan)料有(you)(you)機(ji)(ji)硅(gui)(gui)單(dan)(dan)體的(de)(de)(de)生產技(ji)術(shu)方(fang)面取得突破，有(you)(you)機(ji)(ji)硅(gui)(gui)單(dan)(dan)體的(de)(de)(de)生產技(ji)術(shu)在2005年(nian)前被幾家跨國(guo)公司壟斷，但(dan)目前我國(guo)已發展成(cheng)(cheng)(cheng)為(wei)(wei)全球有(you)(you)機(ji)(ji)硅(gui)(gui)單(dan)(dan)體第(di)1大(da)(da)國(guo)，這2個方(fang)面原(yuan)因(yin)使(shi)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)價(jia)格從2011年(nian)起(qi)開始(shi)低于石(shi)(shi)油(you)基合(he)成(cheng)(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，僅約為(wei)(wei)大(da)(da)宗石(shi)(shi)油(you)基橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)80%～90%，成(cheng)(cheng)(cheng)為(wei)(wei)廉價(jia)的(de)(de)(de)合(he)成(cheng)(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，并開始(shi)大(da)(da)規模(mo)替(ti)代石(shi)(shi)油(you)基合(he)成(cheng)(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。這將(jiang)極大(da)(da)拓展有(you)(you)機(ji)(ji)硅(gui)(gui)產業的(de)(de)(de)市(shi)場空間，同時將(jiang)帶動(dong)硅(gui)(gui)油(you)、硅(gui)(gui)烷(wan)偶聯劑和硅(gui)(gui)樹脂等其他有(you)(you)機(ji)(ji)硅(gui)(gui)產品的(de)(de)(de)消費。