硅橡膠是指主鏈(lian)由硅(gui)(gui)和氧原(yuan)子(zi)交替構成，硅(gui)(gui)原(yuan)子(zi)上通常連(lian)有(you)(you)兩個有(you)(you)機(ji)基(ji)(ji)團的(de)(de)(de)(de)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠。普通的(de)(de)(de)(de)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠主要由含甲基(ji)(ji)和少量(liang)乙烯(xi)基(ji)(ji)的(de)(de)(de)(de)硅(gui)(gui)氧鏈(lian)節組成。苯基(ji)(ji)的(de)(de)(de)(de)引入(ru)可提高(gao)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠的(de)(de)(de)(de)耐高(gao)、低(di)溫性(xing)能(neng)，三氟丙基(ji)(ji)及氰基(ji)(ji)的(de)(de)(de)(de)引入(ru)則可提高(gao)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠的(de)(de)(de)(de)耐溫及耐油性(xing)能(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠耐低(di)溫性(xing)能(neng)良(liang)好，一般在(zai)-55℃下仍(reng)能(neng)工(gong)作。引入(ru)苯基(ji)(ji)后(hou)，可達-73℃。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠的(de)(de)(de)(de)耐熱性(xing)能(neng)也(ye)很突出(chu)，在(zai)180℃下可長(chang)期工(gong)作，稍(shao)高(gao)于200℃也(ye)能(neng)承(cheng)受數周或更(geng)長(chang)時間(jian)仍(reng)有(you)(you)彈性(xing)，瞬時可耐300℃以上的(de)(de)(de)(de)高(gao)溫。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠的(de)(de)(de)(de)透(tou)氣性(xing)好，氧氣透(tou)過率在(zai)合成聚合物中是較高(gao)的(de)(de)(de)(de)。此(ci)外，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠還具有(you)(you)生理惰性(xing)、不會(hui)導致凝血(xue)的(de)(de)(de)(de)突出(chu)特性(xing)，因此(ci)在(zai)醫用(yong)(yong)領域應(ying)用(yong)(yong)廣泛。

主要品種

硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)分(fen)類的方法(fa)很多，通(tong)(tong)常按(an)固(gu)化(hua)(hua)前的形態分(fen)為固(gu)體硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)和液體硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)；按(an)硫化(hua)(hua)溫(wen)(wen)度分(fen)為室溫(wen)(wen)硫化(hua)(hua)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)，高溫(wen)(wen)硫化(hua)(hua)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)；按(an)所用單體的不同，可(ke)分(fen)為甲基(ji)乙烯(xi)基(ji)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)，甲基(ji)苯基(ji)乙烯(xi)基(ji)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)、氟(fu)硅(gui)(gui)(gui)，腈硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)等(deng)；按(an)性能和用途(tu)的不同又可(ke)分(fen)為通(tong)(tong)用型(xing)(xing)(xing)、超(chao)(chao)耐(nai)低溫(wen)(wen)型(xing)(xing)(xing)、超(chao)(chao)耐(nai)高溫(wen)(wen)型(xing)(xing)(xing)、高強力型(xing)(xing)(xing)、耐(nai)油型(xing)(xing)(xing)、醫(yi)用型(xing)(xing)(xing)等(deng)等(deng)。

發展史

硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)早期是由美國(guo)(guo)以三氯化(hua)(hua)鐵為(wei)催化(hua)(hua)劑(ji)合成的(de)。1945年(nian)(nian)，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)產(chan)品問世。1948年(nian)(nian)，采用(yong)高比表面積的(de)氣相(xiang)法白(bai)炭黑補強的(de)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)研制成功(gong)，使硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)性能躍(yue)升到(dao)(dao)實用(yong)階段(duan)，奠定了現(xian)代(dai)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)生產(chan)技術的(de)基礎。從二甲(jia)基二氯硅(gui)(gui)(gui)烷合成開(kai)始生產(chan)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)國(guo)(guo)家有美國(guo)(guo)。俄羅斯、德國(guo)(guo)、日本、韓國(guo)(guo)和中國(guo)(guo)等(deng)。中國(guo)(guo)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)工業(ye)化(hua)(hua)研究始于1957年(nian)(nian)，多家研究所(suo)和企業(ye)陸續開(kai)發出(chu)各(ge)種硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。到(dao)(dao)2003年(nian)(nian)底(di)，中國(guo)(guo)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)生產(chan)能力為(wei)135千噸，其(qi)中高溫膠(jiao)(jiao)(jiao)100千噸。

高溫硫化硅橡膠

高(gao)溫硫化硅(gui)橡膠(jiao)是指(zhi)聚硅(gui)氧烷變成(cheng)(cheng)彈(dan)性(xing)(xing)體的(de)過程是經過高(gao)溫（110-170℃）硫化成(cheng)(cheng)型的(de)。它主要以高(gao)分子(zi)量的(de)聚甲基乙烯基硅(gui)氧烷為生(sheng)膠(jiao)，混入補強填(tian)料、硫化劑(ji)等，在加(jia)(jia)熱加(jia)(jia)壓下硫化成(cheng)(cheng)彈(dan)性(xing)(xing)體。硅(gui)橡膠(jiao)的(de)補強主要是各(ge)種(zhong)類型的(de)白炭黑，可使硫化膠(jiao)的(de)強度增加(jia)(jia)數十倍。有時為了降低成(cheng)(cheng)本或改(gai)善膠(jiao)料性(xing)(xing)能(neng)及(ji)賦予(yu)硫化膠(jiao)各(ge)種(zhong)特殊的(de)性(xing)(xing)能(neng)，也加(jia)(jia)入相應(ying)的(de)各(ge)種(zhong)添加(jia)(jia)劑(ji)。硫化劑(ji)是各(ge)種(zhong)有機過氧化物(wu)或加(jia)(jia)成(cheng)(cheng)反(fan)應(ying)催化劑(ji)。

加(jia)工成型方法(fa)如(ru)圖所示。一次硫化的(de)(de)目的(de)(de)是進(jin)行高(gao)分子鏈的(de)(de)交聯反應；二次硫化的(de)(de)目的(de)(de)是進(jin)行補充交聯、驅除硫化劑分解產物和(he)其他揮(hui)發性化合(he)物以穩(wen)定硫化膠的(de)(de)各項性能。常用的(de)(de)設備有(you)開(kai)放式煉膠機(ji)(ji)、捏合(he)機(ji)(ji)及真空密煉機(ji)(ji)。

主要性能

（1）高(gao)溫(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)顯(xian)著的(de)(de)(de)(de)特征是(shi)高(gao)溫(wen)(wen)(wen)穩定性(xing)(xing)(xing)，雖然常溫(wen)(wen)(wen)下(xia)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)強度(du)僅是(shi)天然橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)或(huo)某(mou)些合成橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)一(yi)半，但在(zai)(zai)200℃以上的(de)(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)(wen)(wen)環境下(xia)，硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)仍能(neng)(neng)(neng)(neng)保持一(yi)定的(de)(de)(de)(de)柔韌性(xing)(xing)(xing)、回彈性(xing)(xing)(xing)和表(biao)面硬度(du)，且力學(xue)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)無明(ming)顯(xian)變化(hua)(hua)(hua)。（2）低(di)溫(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)玻璃化(hua)(hua)(hua)溫(wen)(wen)(wen)度(du)一(yi)般為(wei)-70~-50℃，特殊(shu)配方(fang)可(ke)達-100℃，表(biao)明(ming)其(qi)低(di)溫(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)優(you)(you)異。這對航(hang)空、宇航(hang)工業的(de)(de)(de)(de)意(yi)義重大。（3）耐候性(xing)(xing)(xing)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)中(zhong)Si-O-Si鍵對氧(yang)、臭(chou)氧(yang)及紫外線等十(shi)分(fen)穩定，在(zai)(zai)不加任(ren)何添加劑的(de)(de)(de)(de)情況下(xia)，就(jiu)具(ju)有(you)優(you)(you)良的(de)(de)(de)(de)耐候性(xing)(xing)(xing)。（4）電氣性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)具(ju)有(you)優(you)(you)異的(de)(de)(de)(de)絕緣(yuan)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)，耐電暈性(xing)(xing)(xing)和耐電弧性(xing)(xing)(xing)也(ye)非常好。（5）物理(li)機(ji)械(xie)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)常溫(wen)(wen)(wen)下(xia)的(de)(de)(de)(de)物理(li)機(ji)械(xie)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)比通(tong)(tong)用(yong)(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)差，但在(zai)(zai)150℃的(de)(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)(wen)(wen)和-50℃的(de)(de)(de)(de)低(di)溫(wen)(wen)(wen)下(xia)，其(qi)物理(li)機(ji)械(xie)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)優(you)(you)于通(tong)(tong)用(yong)(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。（6）耐油(you)及化(hua)(hua)(hua)學(xue)試劑性(xing)(xing)(xing)。普通(tong)(tong)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)具(ju)有(you)中(zhong)等的(de)(de)(de)(de)耐油(you)、耐溶劑性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。（7）氣體透(tou)過(guo)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。室(shi)溫(wen)(wen)(wen)下(xia)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)對空氣、氮、氧(yang)、二氧(yang)化(hua)(hua)(hua)碳等氣體的(de)(de)(de)(de)透(tou)氣性(xing)(xing)(xing)比天然橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)高(gao)出30-50倍。（8）生理(li)惰性(xing)(xing)(xing)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)無毒，無味，無嗅，與(yu)人體組(zu)織不粘(zhan)連，具(ju)有(you)抗凝血(xue)作用(yong)(yong)，對肌體組(zu)織的(de)(de)(de)(de)反應(ying)性(xing)(xing)(xing)非常少。特別(bie)適合作為(wei)醫用(yong)(yong)材料。

硅橡膠的用量

據(ju)中國(guo)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)(che)工(gong)業(ye)協會統計，2012年(nian)，汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(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)4.63%和4.33%，汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)(che)工(gong)業(ye)硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)用(yong)量(liang)約達2.0萬(wan)t。根據(ju)觀研(yan)天(tian)下的(de)(de)新研(yan)究，增(zeng)加(jia)有機硅(gui)材(cai)料(liao)在汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)(che)零部(bu)(bu)件方面(mian)的(de)(de)用(yong)量(liang)，可以(yi)(yi)大(da)幅度(du)提高汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)(che)的(de)(de)安全性(xing)能，因(yin)此，汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)(che)產量(liang)和單車(che)(che)(che)(che)(che)(che)(che)用(yong)量(liang)水平的(de)(de)提高都將推動汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)(che)工(gong)業(ye)對硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)需求(qiu)的(de)(de)增(zeng)加(jia)。國(guo)家鼓勵自(zi)主(zhu)品(pin)(pin)牌的(de)(de)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)(che)發展(zhan)，關(guan)(guan)鍵(jian)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)(che)零部(bu)(bu)件實現自(zi)主(zhu)化，《2012年(nian)度(du)黨政(zheng)(zheng)機關(guan)(guan)公(gong)務(wu)用(yong)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)(che)選用(yong)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)(che)型(xing)目錄（征求(qiu)意見(jian)稿）》為(wei)(wei)自(zi)主(zhu)品(pin)(pin)牌擴(kuo)大(da)在政(zheng)(zheng)府采購(gou)(gou)的(de)(de)市場份額(e)，為(wei)(wei)改變目前國(guo)內(nei)政(zheng)(zheng)府采購(gou)(gou)以(yi)(yi)合(he)資品(pin)(pin)牌產品(pin)(pin)為(wei)(wei)主(zhu)的(de)(de)局面(mian)提供了(le)保(bao)障。促(cu)進(jin)自(zi)主(zhu)品(pin)(pin)牌發展(zhan)，國(guo)產汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)(che)業(ye)的(de)(de)繁榮將為(wei)(wei)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)(che)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)應用(yong)提供有力保(bao)障。預測(ce)未來3年(nian)，我國(guo)室溫硫化硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)在汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)(che)行業(ye)將以(yi)(yi)年(nian)均20%增(zeng)長(chang)。

此外，硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)是重要的(de)(de)(de)(de)非(fei)石(shi)油(you)(you)(you)基合(he)(he)(he)(he)成橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，約(yue)占非(fei)石(shi)油(you)(you)(you)基合(he)(he)(he)(he)成橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)消費量的(de)(de)(de)(de)98%。但因為石(shi)油(you)(you)(you)價格的(de)(de)(de)(de)大(da)幅上漲，同(tong)時(shi)(shi)我(wo)國(guo)(guo)在硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)關鍵原料有機(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)單(dan)(dan)體的(de)(de)(de)(de)生產技術方面取得突(tu)破，有機(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)單(dan)(dan)體的(de)(de)(de)(de)生產技術在2005年(nian)前(qian)被幾家跨國(guo)(guo)公司壟斷，但目前(qian)我(wo)國(guo)(guo)已發展成為全球有機(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)單(dan)(dan)體第1大(da)國(guo)(guo)，這2個方面原因使硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)價格從2011年(nian)起開始(shi)低于石(shi)油(you)(you)(you)基合(he)(he)(he)(he)成橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，僅約(yue)為大(da)宗石(shi)油(you)(you)(you)基橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)80%～90%，成為廉價的(de)(de)(de)(de)合(he)(he)(he)(he)成橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，并開始(shi)大(da)規模替(ti)代(dai)石(shi)油(you)(you)(you)基合(he)(he)(he)(he)成橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。這將極大(da)拓(tuo)展有機(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)產業(ye)的(de)(de)(de)(de)市場空間，同(tong)時(shi)(shi)將帶動硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)油(you)(you)(you)、硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)烷偶聯劑和硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)樹脂等其(qi)他有機(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)產品(pin)的(de)(de)(de)(de)消費。