硅橡膠是(shi)指主鏈由(you)硅(gui)(gui)(gui)(gui)和氧原(yuan)子交替構(gou)成(cheng)，硅(gui)(gui)(gui)(gui)原(yuan)子上通常連有兩個有機(ji)基(ji)團的(de)橡(xiang)膠(jiao)。普(pu)通的(de)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)主要由(you)含甲基(ji)和少量乙烯基(ji)的(de)硅(gui)(gui)(gui)(gui)氧鏈節組成(cheng)。苯基(ji)的(de)引入可(ke)(ke)提(ti)高(gao)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)耐(nai)高(gao)、低溫性(xing)能(neng)，三氟(fu)丙基(ji)及氰基(ji)的(de)引入則可(ke)(ke)提(ti)高(gao)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)耐(nai)溫及耐(nai)油性(xing)能(neng)。硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)耐(nai)低溫性(xing)能(neng)良(liang)好，一(yi)般在-55℃下(xia)仍(reng)能(neng)工(gong)作。引入苯基(ji)后，可(ke)(ke)達(da)-73℃。硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)耐(nai)熱性(xing)能(neng)也很突出，在180℃下(xia)可(ke)(ke)長期工(gong)作，稍高(gao)于200℃也能(neng)承受(shou)數周或更長時(shi)間仍(reng)有彈性(xing)，瞬時(shi)可(ke)(ke)耐(nai)300℃以上的(de)高(gao)溫。硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)透氣(qi)性(xing)好，氧氣(qi)透過(guo)率在合(he)成(cheng)聚合(he)物中是(shi)較高(gao)的(de)。此外，硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)還(huan)具有生理惰性(xing)、不會導致凝血的(de)突出特(te)性(xing)，因此在醫用領(ling)域應用廣泛。

主要品種

硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)分(fen)類的方法很(hen)多，通常按固化前的形態分(fen)為(wei)(wei)固體硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)和液體硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)；按硫(liu)化溫(wen)度分(fen)為(wei)(wei)室溫(wen)硫(liu)化硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)，高(gao)(gao)(gao)溫(wen)硫(liu)化硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)；按所用(yong)單體的不同(tong)，可分(fen)為(wei)(wei)甲(jia)基(ji)乙(yi)烯(xi)基(ji)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)，甲(jia)基(ji)苯(ben)基(ji)乙(yi)烯(xi)基(ji)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)、氟硅(gui)(gui)，腈硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)等；按性(xing)能和用(yong)途的不同(tong)又可分(fen)為(wei)(wei)通用(yong)型(xing)、超(chao)耐(nai)低溫(wen)型(xing)、超(chao)耐(nai)高(gao)(gao)(gao)溫(wen)型(xing)、高(gao)(gao)(gao)強力型(xing)、耐(nai)油型(xing)、醫用(yong)型(xing)等等。

發展史

硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)早期(qi)是(shi)由美國(guo)以三氯(lv)(lv)化鐵為催化劑(ji)合(he)(he)成(cheng)的。1945年(nian)(nian)，硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)產(chan)品問世(shi)。1948年(nian)(nian)，采用高(gao)比(bi)表面積的氣相法白炭黑補強的硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)研(yan)制成(cheng)功，使(shi)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的性能躍(yue)升(sheng)到(dao)實用階段，奠定了現代硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)生(sheng)產(chan)技術的基礎。從二甲基二氯(lv)(lv)硅(gui)烷合(he)(he)成(cheng)開(kai)始(shi)生(sheng)產(chan)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的國(guo)家有美國(guo)。俄羅斯(si)、德(de)國(guo)、日(ri)本(ben)、韓國(guo)和中國(guo)等。中國(guo)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的工業(ye)化研(yan)究(jiu)始(shi)于1957年(nian)(nian)，多家研(yan)究(jiu)所和企業(ye)陸續開(kai)發出各(ge)種(zhong)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。到(dao)2003年(nian)(nian)底，中國(guo)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)生(sheng)產(chan)能力為135千噸(dun)，其中高(gao)溫膠(jiao)(jiao)100千噸(dun)。

高溫硫化硅橡膠

高溫硫(liu)化(hua)(hua)(hua)硅橡膠(jiao)是(shi)(shi)指聚硅氧(yang)烷變成(cheng)彈性體(ti)(ti)的(de)(de)過程是(shi)(shi)經過高溫（110-170℃）硫(liu)化(hua)(hua)(hua)成(cheng)型的(de)(de)。它主(zhu)要(yao)以高分子量(liang)的(de)(de)聚甲(jia)基乙烯(xi)基硅氧(yang)烷為(wei)生(sheng)膠(jiao)，混入補(bu)強(qiang)填料(liao)、硫(liu)化(hua)(hua)(hua)劑(ji)等，在加熱加壓下硫(liu)化(hua)(hua)(hua)成(cheng)彈性體(ti)(ti)。硅橡膠(jiao)的(de)(de)補(bu)強(qiang)主(zhu)要(yao)是(shi)(shi)各(ge)種(zhong)類型的(de)(de)白炭黑(hei)，可使(shi)硫(liu)化(hua)(hua)(hua)膠(jiao)的(de)(de)強(qiang)度增加數(shu)十(shi)倍。有時為(wei)了降低成(cheng)本或改善膠(jiao)料(liao)性能(neng)及賦予硫(liu)化(hua)(hua)(hua)膠(jiao)各(ge)種(zhong)特(te)殊的(de)(de)性能(neng)，也加入相應(ying)的(de)(de)各(ge)種(zhong)添(tian)加劑(ji)。硫(liu)化(hua)(hua)(hua)劑(ji)是(shi)(shi)各(ge)種(zhong)有機(ji)過氧(yang)化(hua)(hua)(hua)物或加成(cheng)反應(ying)催化(hua)(hua)(hua)劑(ji)。

加工成型方法如(ru)圖所示。一次硫(liu)化(hua)的(de)(de)目(mu)的(de)(de)是進行高分子鏈的(de)(de)交(jiao)聯反應；二(er)次硫(liu)化(hua)的(de)(de)目(mu)的(de)(de)是進行補充交(jiao)聯、驅除(chu)硫(liu)化(hua)劑分解產(chan)物和其他揮發性化(hua)合物以穩定(ding)硫(liu)化(hua)膠的(de)(de)各項性能(neng)。常用的(de)(de)設備有(you)開放式煉膠機、捏合機及真空密煉機。

主要性能

（1）高溫(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)顯著的(de)(de)特(te)(te)征是高溫(wen)穩定性(xing)(xing)(xing)(xing)，雖然(ran)常溫(wen)下(xia)(xia)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)強度僅是天(tian)然(ran)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)或某些合成橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)一(yi)半，但在200℃以上(shang)的(de)(de)高溫(wen)環境下(xia)(xia)，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)仍能(neng)(neng)保持一(yi)定的(de)(de)柔韌性(xing)(xing)(xing)(xing)、回彈性(xing)(xing)(xing)(xing)和表面硬度，且力學性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)無(wu)(wu)(wu)明顯變化(hua)。（2）低溫(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)玻璃(li)化(hua)溫(wen)度一(yi)般為(wei)-70~-50℃，特(te)(te)殊配方可達-100℃，表明其(qi)低溫(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)優異(yi)。這對(dui)航(hang)(hang)空、宇航(hang)(hang)工業的(de)(de)意義重大。（3）耐候性(xing)(xing)(xing)(xing)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)中Si-O-Si鍵(jian)對(dui)氧(yang)(yang)、臭氧(yang)(yang)及紫外線(xian)等十(shi)分穩定，在不(bu)加(jia)任何(he)添加(jia)劑(ji)的(de)(de)情(qing)況下(xia)(xia)，就具有(you)優良的(de)(de)耐候性(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電氣性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)具有(you)優異(yi)的(de)(de)絕緣(yuan)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)，耐電暈性(xing)(xing)(xing)(xing)和耐電弧性(xing)(xing)(xing)(xing)也(ye)非(fei)常好。（5）物理(li)機械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)常溫(wen)下(xia)(xia)的(de)(de)物理(li)機械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)比(bi)通用(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)差，但在150℃的(de)(de)高溫(wen)和-50℃的(de)(de)低溫(wen)下(xia)(xia)，其(qi)物理(li)機械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)優于通用(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。（6）耐油及化(hua)學試劑(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)。普通硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)具有(you)中等的(de)(de)耐油、耐溶劑(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。（7）氣體(ti)透(tou)過(guo)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。室(shi)溫(wen)下(xia)(xia)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)對(dui)空氣、氮(dan)、氧(yang)(yang)、二氧(yang)(yang)化(hua)碳等氣體(ti)的(de)(de)透(tou)氣性(xing)(xing)(xing)(xing)比(bi)天(tian)然(ran)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)高出30-50倍(bei)。（8）生理(li)惰性(xing)(xing)(xing)(xing)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)無(wu)(wu)(wu)毒，無(wu)(wu)(wu)味，無(wu)(wu)(wu)嗅(xiu)，與人體(ti)組織不(bu)粘連，具有(you)抗凝血作用(yong)，對(dui)肌體(ti)組織的(de)(de)反(fan)應(ying)性(xing)(xing)(xing)(xing)非(fei)常少。特(te)(te)別適合作為(wei)醫用(yong)材料。

硅橡膠的用量

據中國(guo)(guo)汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)工業(ye)(ye)協會統計，2012年(nian)，汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)產銷分(fen)別(bie)達到1927.18萬輛和(he)1930.64萬輛，同比分(fen)別(bie)增(zeng)(zeng)長4.63%和(he)4.33%，汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)工業(ye)(ye)硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)用(yong)量(liang)約達2.0萬t。根據觀研天下的(de)(de)新研究，增(zeng)(zeng)加(jia)有機硅材料(liao)在汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)零部件(jian)(jian)方面(mian)的(de)(de)用(yong)量(liang)，可(ke)以(yi)大(da)幅度提高汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)的(de)(de)安(an)全(quan)性能(neng)，因此，汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)產量(liang)和(he)單車(che)(che)(che)(che)用(yong)量(liang)水平的(de)(de)提高都(dou)將推動汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)工業(ye)(ye)對硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)需求的(de)(de)增(zeng)(zeng)加(jia)。國(guo)(guo)家(jia)鼓勵自主品牌的(de)(de)汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)發展(zhan)，關鍵(jian)汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)零部件(jian)(jian)實現自主化，《2012年(nian)度黨(dang)政(zheng)機關公務用(yong)車(che)(che)(che)(che)選用(yong)車(che)(che)(che)(che)型目錄（征求意見稿）》為(wei)自主品牌擴(kuo)大(da)在政(zheng)府采購的(de)(de)市場份額，為(wei)改變目前(qian)國(guo)(guo)內政(zheng)府采購以(yi)合資品牌產品為(wei)主的(de)(de)局面(mian)提供了保障(zhang)。促進自主品牌發展(zhan)，國(guo)(guo)產汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)業(ye)(ye)的(de)(de)繁(fan)榮將為(wei)汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)膠(jiao)的(de)(de)應(ying)用(yong)提供有力保障(zhang)。預測未(wei)來3年(nian)，我國(guo)(guo)室溫硫化硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)在汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)行業(ye)(ye)將以(yi)年(nian)均(jun)20%增(zeng)(zeng)長。

此(ci)外(wai)，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠是重(zhong)要的(de)(de)非石油基(ji)(ji)合(he)(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠，約(yue)占非石油基(ji)(ji)合(he)(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠消費量的(de)(de)98%。但因(yin)為石油價(jia)格的(de)(de)大幅上漲，同時(shi)我(wo)國(guo)在硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠的(de)(de)關鍵原料有(you)(you)機(ji)硅(gui)(gui)(gui)單(dan)體的(de)(de)生(sheng)(sheng)產技(ji)術方(fang)面取得突(tu)破，有(you)(you)機(ji)硅(gui)(gui)(gui)單(dan)體的(de)(de)生(sheng)(sheng)產技(ji)術在2005年(nian)前(qian)被(bei)幾家跨國(guo)公(gong)司(si)壟斷，但目前(qian)我(wo)國(guo)已發展(zhan)成(cheng)(cheng)為全(quan)球(qiu)有(you)(you)機(ji)硅(gui)(gui)(gui)單(dan)體第1大國(guo)，這(zhe)2個方(fang)面原因(yin)使硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠的(de)(de)價(jia)格從2011年(nian)起開始低于石油基(ji)(ji)合(he)(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠，僅(jin)約(yue)為大宗石油基(ji)(ji)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠的(de)(de)80%～90%，成(cheng)(cheng)為廉價(jia)的(de)(de)合(he)(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠，并開始大規模(mo)替代石油基(ji)(ji)合(he)(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠。這(zhe)將極大拓展(zhan)有(you)(you)機(ji)硅(gui)(gui)(gui)產業的(de)(de)市場空間，同時(shi)將帶(dai)動硅(gui)(gui)(gui)油、硅(gui)(gui)(gui)烷偶聯劑和硅(gui)(gui)(gui)樹脂等其(qi)他有(you)(you)機(ji)硅(gui)(gui)(gui)產品的(de)(de)消費。