硅橡膠是(shi)指主鏈由(you)硅(gui)(gui)(gui)(gui)和(he)氧原子交替構(gou)成，硅(gui)(gui)(gui)(gui)原子上(shang)通(tong)常連有兩(liang)個有機基(ji)(ji)(ji)(ji)團的(de)(de)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠。普通(tong)的(de)(de)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠主要由(you)含甲基(ji)(ji)(ji)(ji)和(he)少量(liang)乙(yi)烯基(ji)(ji)(ji)(ji)的(de)(de)硅(gui)(gui)(gui)(gui)氧鏈節組(zu)成。苯基(ji)(ji)(ji)(ji)的(de)(de)引(yin)入可(ke)(ke)提(ti)(ti)高(gao)(gao)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠的(de)(de)耐(nai)(nai)高(gao)(gao)、低(di)(di)溫(wen)性能(neng)(neng)，三氟丙基(ji)(ji)(ji)(ji)及(ji)氰基(ji)(ji)(ji)(ji)的(de)(de)引(yin)入則可(ke)(ke)提(ti)(ti)高(gao)(gao)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠的(de)(de)耐(nai)(nai)溫(wen)及(ji)耐(nai)(nai)油(you)性能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠耐(nai)(nai)低(di)(di)溫(wen)性能(neng)(neng)良好，一般在-55℃下(xia)仍能(neng)(neng)工作(zuo)。引(yin)入苯基(ji)(ji)(ji)(ji)后，可(ke)(ke)達(da)-73℃。硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠的(de)(de)耐(nai)(nai)熱性能(neng)(neng)也很突出，在180℃下(xia)可(ke)(ke)長期工作(zuo)，稍高(gao)(gao)于(yu)200℃也能(neng)(neng)承受數(shu)周或更長時(shi)間仍有彈性，瞬時(shi)可(ke)(ke)耐(nai)(nai)300℃以上(shang)的(de)(de)高(gao)(gao)溫(wen)。硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠的(de)(de)透氣(qi)性好，氧氣(qi)透過率在合成聚(ju)合物中是(shi)較高(gao)(gao)的(de)(de)。此(ci)外(wai)，硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠還具有生理(li)惰性、不(bu)會導(dao)致凝血的(de)(de)突出特性，因此(ci)在醫(yi)用領域應用廣泛。

主要品種

硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)分(fen)類的方法很多(duo)，通(tong)常按(an)固化前的形態分(fen)為(wei)(wei)固體硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)和(he)液體硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)；按(an)硫化溫(wen)度分(fen)為(wei)(wei)室(shi)溫(wen)硫化硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，高溫(wen)硫化硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)；按(an)所用(yong)(yong)單體的不同(tong)，可分(fen)為(wei)(wei)甲基乙烯(xi)基硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，甲基苯基乙烯(xi)基硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)、氟硅(gui)，腈硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)等(deng)；按(an)性能和(he)用(yong)(yong)途(tu)的不同(tong)又可分(fen)為(wei)(wei)通(tong)用(yong)(yong)型(xing)(xing)(xing)、超(chao)耐(nai)(nai)低溫(wen)型(xing)(xing)(xing)、超(chao)耐(nai)(nai)高溫(wen)型(xing)(xing)(xing)、高強力型(xing)(xing)(xing)、耐(nai)(nai)油型(xing)(xing)(xing)、醫用(yong)(yong)型(xing)(xing)(xing)等(deng)等(deng)。

發展史

硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)早期是由美國以三氯化鐵為(wei)催化劑合(he)成(cheng)的。1945年，硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)產品問世。1948年，采用高比表面積(ji)的氣相法(fa)白炭黑補(bu)強(qiang)的硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)研(yan)(yan)制成(cheng)功，使硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的性能躍升到(dao)實(shi)用階(jie)段，奠定了(le)現代硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)生產技術的基(ji)礎(chu)。從二(er)甲基(ji)二(er)氯硅(gui)烷合(he)成(cheng)開(kai)始生產硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的國家(jia)有美國。俄羅斯、德國、日本、韓國和中(zhong)國等。中(zhong)國硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的工業化研(yan)(yan)究始于1957年，多家(jia)研(yan)(yan)究所和企業陸(lu)續(xu)開(kai)發出各種硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。到(dao)2003年底，中(zhong)國硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)生產能力為(wei)135千噸(dun)，其中(zhong)高溫膠(jiao)(jiao)(jiao)100千噸(dun)。

高溫硫化硅橡膠

高(gao)溫(wen)硫(liu)化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)是指聚(ju)硅(gui)氧烷(wan)變(bian)成彈性體(ti)的(de)(de)(de)過(guo)程(cheng)是經過(guo)高(gao)溫(wen)（110-170℃）硫(liu)化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)成型(xing)的(de)(de)(de)。它(ta)主要以高(gao)分子量的(de)(de)(de)聚(ju)甲(jia)基乙烯(xi)基硅(gui)氧烷(wan)為生膠(jiao)(jiao)(jiao)，混入補強填料、硫(liu)化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)劑(ji)等，在加(jia)熱加(jia)壓下(xia)硫(liu)化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)成彈性體(ti)。硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)補強主要是各(ge)(ge)(ge)種類型(xing)的(de)(de)(de)白炭(tan)黑，可使硫(liu)化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)強度增加(jia)數十倍。有時為了(le)降低成本(ben)或改(gai)善膠(jiao)(jiao)(jiao)料性能及賦予(yu)硫(liu)化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)膠(jiao)(jiao)(jiao)各(ge)(ge)(ge)種特殊的(de)(de)(de)性能，也加(jia)入相應的(de)(de)(de)各(ge)(ge)(ge)種添加(jia)劑(ji)。硫(liu)化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)劑(ji)是各(ge)(ge)(ge)種有機過(guo)氧化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)物(wu)或加(jia)成反應催化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)劑(ji)。

加工成型方法(fa)如(ru)圖(tu)所(suo)示。一次(ci)硫化(hua)(hua)的(de)目(mu)的(de)是(shi)(shi)進行(xing)高分(fen)子(zi)鏈的(de)交聯反應；二次(ci)硫化(hua)(hua)的(de)目(mu)的(de)是(shi)(shi)進行(xing)補充交聯、驅除硫化(hua)(hua)劑分(fen)解產物和其他揮發性化(hua)(hua)合物以穩定(ding)硫化(hua)(hua)膠(jiao)的(de)各項性能。常(chang)用的(de)設備有開放式煉膠(jiao)機(ji)、捏(nie)合機(ji)及真空密煉機(ji)。

主要性能

（1）高(gao)(gao)(gao)溫性(xing)(xing)能(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)顯(xian)著的(de)特征是高(gao)(gao)(gao)溫穩(wen)定性(xing)(xing)，雖然常(chang)溫下(xia)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)強度(du)僅(jin)是天然橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)或某(mou)些合(he)成橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)一半，但(dan)在200℃以(yi)上的(de)高(gao)(gao)(gao)溫環境下(xia)，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)仍能(neng)保(bao)持一定的(de)柔韌性(xing)(xing)、回(hui)彈性(xing)(xing)和(he)表面(mian)硬度(du)，且力學(xue)性(xing)(xing)能(neng)無明顯(xian)變(bian)化(hua)(hua)。（2）低溫性(xing)(xing)能(neng)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)玻璃化(hua)(hua)溫度(du)一般為-70~-50℃，特殊(shu)配(pei)方可達-100℃，表明其低溫性(xing)(xing)能(neng)優異(yi)。這(zhe)對(dui)航(hang)空(kong)、宇航(hang)工業的(de)意義重大。（3）耐(nai)候性(xing)(xing)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)中(zhong)Si-O-Si鍵對(dui)氧(yang)、臭氧(yang)及紫外線等十分穩(wen)定，在不(bu)加(jia)任(ren)何添加(jia)劑的(de)情(qing)況下(xia)，就具有優良的(de)耐(nai)候性(xing)(xing)。（4）電氣(qi)性(xing)(xing)能(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具有優異(yi)的(de)絕緣性(xing)(xing)能(neng)，耐(nai)電暈性(xing)(xing)和(he)耐(nai)電弧性(xing)(xing)也非(fei)常(chang)好(hao)。（5）物理機械(xie)性(xing)(xing)能(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)常(chang)溫下(xia)的(de)物理機械(xie)性(xing)(xing)能(neng)比通(tong)用橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)差(cha)，但(dan)在150℃的(de)高(gao)(gao)(gao)溫和(he)-50℃的(de)低溫下(xia)，其物理機械(xie)性(xing)(xing)能(neng)優于通(tong)用橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)油及化(hua)(hua)學(xue)試劑性(xing)(xing)。普(pu)通(tong)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具有中(zhong)等的(de)耐(nai)油、耐(nai)溶劑性(xing)(xing)能(neng)。（7）氣(qi)體透(tou)過(guo)性(xing)(xing)能(neng)。室溫下(xia)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)對(dui)空(kong)氣(qi)、氮、氧(yang)、二氧(yang)化(hua)(hua)碳等氣(qi)體的(de)透(tou)氣(qi)性(xing)(xing)比天然橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)高(gao)(gao)(gao)出30-50倍。（8）生(sheng)理惰性(xing)(xing)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)無毒(du)，無味，無嗅，與人體組(zu)織不(bu)粘連，具有抗(kang)凝血作用，對(dui)肌體組(zu)織的(de)反應(ying)性(xing)(xing)非(fei)常(chang)少。特別適合(he)作為醫用材料。

硅橡膠的用量

據中國(guo)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)工業協會(hui)統計，2012年(nian)(nian)，汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)產銷分別達到1927.18萬(wan)輛(liang)和(he)(he)1930.64萬(wan)輛(liang)，同比分別增(zeng)長(chang)4.63%和(he)(he)4.33%，汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)工業硅(gui)橡膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)用量(liang)約(yue)達2.0萬(wan)t。根據觀研(yan)天(tian)下的(de)(de)(de)(de)新研(yan)究，增(zeng)加(jia)有機(ji)硅(gui)材料在汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)零部(bu)件方(fang)面的(de)(de)(de)(de)用量(liang)，可以大幅度提高汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)的(de)(de)(de)(de)安全(quan)性能(neng)，因(yin)此，汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)產量(liang)和(he)(he)單車(che)(che)(che)用量(liang)水平(ping)的(de)(de)(de)(de)提高都(dou)將推動(dong)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)工業對硅(gui)橡膠(jiao)需求(qiu)的(de)(de)(de)(de)增(zeng)加(jia)。國(guo)家鼓勵自(zi)主(zhu)(zhu)品牌的(de)(de)(de)(de)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)發展(zhan)(zhan)，關鍵汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)零部(bu)件實現自(zi)主(zhu)(zhu)化，《2012年(nian)(nian)度黨(dang)政機(ji)關公務用車(che)(che)(che)選用車(che)(che)(che)型目錄（征(zheng)求(qiu)意見稿(gao)）》為(wei)自(zi)主(zhu)(zhu)品牌擴大在政府采購的(de)(de)(de)(de)市(shi)場份額，為(wei)改(gai)變目前國(guo)內政府采購以合(he)資品牌產品為(wei)主(zhu)(zhu)的(de)(de)(de)(de)局面提供了保(bao)障。促進自(zi)主(zhu)(zhu)品牌發展(zhan)(zhan)，國(guo)產汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)業的(de)(de)(de)(de)繁榮將為(wei)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)應用提供有力保(bao)障。預測(ce)未來3年(nian)(nian)，我國(guo)室溫(wen)硫化硅(gui)橡膠(jiao)在汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)行業將以年(nian)(nian)均20%增(zeng)長(chang)。

此(ci)外，硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)是重要的(de)非石油(you)(you)基合成(cheng)(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，約(yue)占非石油(you)(you)基合成(cheng)(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)消費量的(de)98%。但因(yin)為(wei)石油(you)(you)價(jia)格的(de)大(da)幅上漲，同(tong)時我國在硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)關(guan)鍵原(yuan)料(liao)有(you)機(ji)(ji)硅(gui)單體的(de)生產(chan)技術方面取得突破，有(you)機(ji)(ji)硅(gui)單體的(de)生產(chan)技術在2005年前被幾家跨國公司(si)壟斷(duan)，但目前我國已發(fa)展(zhan)成(cheng)(cheng)為(wei)全球有(you)機(ji)(ji)硅(gui)單體第(di)1大(da)國，這2個方面原(yuan)因(yin)使硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)價(jia)格從2011年起開始(shi)低于石油(you)(you)基合成(cheng)(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，僅約(yue)為(wei)大(da)宗(zong)石油(you)(you)基橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)80%～90%，成(cheng)(cheng)為(wei)廉價(jia)的(de)合成(cheng)(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，并開始(shi)大(da)規模替(ti)代石油(you)(you)基合成(cheng)(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。這將極大(da)拓展(zhan)有(you)機(ji)(ji)硅(gui)產(chan)業的(de)市場空間，同(tong)時將帶動硅(gui)油(you)(you)、硅(gui)烷偶聯(lian)劑和(he)硅(gui)樹(shu)脂等其(qi)他有(you)機(ji)(ji)硅(gui)產(chan)品的(de)消費。