硅橡膠是(shi)指(zhi)主鏈由硅(gui)和氧原子交替構成(cheng)(cheng)，硅(gui)原子上通(tong)常(chang)連(lian)有兩(liang)個(ge)有機(ji)基團的(de)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)。普通(tong)的(de)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)主要由含甲基和少量乙烯基的(de)硅(gui)氧鏈節組(zu)成(cheng)(cheng)。苯基的(de)引入可提(ti)高(gao)(gao)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)耐高(gao)(gao)、低溫(wen)性能(neng)，三氟丙基及氰基的(de)引入則可提(ti)高(gao)(gao)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)耐溫(wen)及耐油性能(neng)。硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)耐低溫(wen)性能(neng)良好，一般在(zai)-55℃下(xia)仍(reng)能(neng)工(gong)作。引入苯基后，可達-73℃。硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)耐熱(re)性能(neng)也很突出(chu)(chu)，在(zai)180℃下(xia)可長(chang)期工(gong)作，稍高(gao)(gao)于200℃也能(neng)承(cheng)受(shou)數周或更(geng)長(chang)時間仍(reng)有彈性，瞬時可耐300℃以上的(de)高(gao)(gao)溫(wen)。硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)透(tou)氣性好，氧氣透(tou)過率在(zai)合(he)成(cheng)(cheng)聚(ju)合(he)物中是(shi)較高(gao)(gao)的(de)。此(ci)外(wai)，硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)還(huan)具有生(sheng)理惰性、不會(hui)導致(zhi)凝血的(de)突出(chu)(chu)特性，因此(ci)在(zai)醫用領域應(ying)用廣泛(fan)。

主要品種

硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)分(fen)類的方法很多，通常按(an)固化(hua)(hua)前的形態分(fen)為(wei)固體(ti)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)和液體(ti)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)；按(an)硫化(hua)(hua)溫(wen)(wen)(wen)(wen)度(du)分(fen)為(wei)室溫(wen)(wen)(wen)(wen)硫化(hua)(hua)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)，高溫(wen)(wen)(wen)(wen)硫化(hua)(hua)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)；按(an)所用單體(ti)的不同(tong)，可分(fen)為(wei)甲基乙烯基硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)，甲基苯基乙烯基硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)、氟硅(gui)，腈硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)等；按(an)性能和用途的不同(tong)又可分(fen)為(wei)通用型(xing)(xing)、超耐(nai)低溫(wen)(wen)(wen)(wen)型(xing)(xing)、超耐(nai)高溫(wen)(wen)(wen)(wen)型(xing)(xing)、高強(qiang)力型(xing)(xing)、耐(nai)油型(xing)(xing)、醫用型(xing)(xing)等等。

發展史

硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)早期是由美國(guo)以三氯(lv)化鐵為催(cui)化劑合(he)成(cheng)的(de)(de)。1945年(nian)，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)產(chan)(chan)品問世。1948年(nian)，采用高(gao)比(bi)表面積的(de)(de)氣(qi)相(xiang)法白炭黑補強(qiang)的(de)(de)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)研制成(cheng)功，使硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)性能(neng)躍(yue)升(sheng)到實(shi)用階段，奠定了(le)現(xian)代硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)生(sheng)產(chan)(chan)技術(shu)的(de)(de)基(ji)礎。從二(er)甲基(ji)二(er)氯(lv)硅(gui)(gui)(gui)烷合(he)成(cheng)開(kai)(kai)始生(sheng)產(chan)(chan)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)國(guo)家(jia)有美國(guo)。俄羅斯、德國(guo)、日(ri)本、韓(han)國(guo)和中(zhong)國(guo)等(deng)。中(zhong)國(guo)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)工業(ye)化研究始于1957年(nian)，多家(jia)研究所(suo)和企業(ye)陸續開(kai)(kai)發出各種硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。到2003年(nian)底，中(zhong)國(guo)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)生(sheng)產(chan)(chan)能(neng)力為135千(qian)噸，其中(zhong)高(gao)溫(wen)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)100千(qian)噸。

高溫硫化硅橡膠

高溫硫(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)是(shi)指聚硅(gui)氧烷(wan)(wan)變成彈(dan)性(xing)體的(de)過程是(shi)經過高溫（110-170℃）硫(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)成型(xing)的(de)。它主(zhu)要以高分子量的(de)聚甲基(ji)乙(yi)烯基(ji)硅(gui)氧烷(wan)(wan)為生(sheng)膠(jiao)(jiao)，混入補(bu)強填料、硫(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)劑等(deng)，在加(jia)(jia)熱加(jia)(jia)壓下(xia)硫(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)成彈(dan)性(xing)體。硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)補(bu)強主(zhu)要是(shi)各(ge)種(zhong)類型(xing)的(de)白炭黑，可使硫(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)膠(jiao)(jiao)的(de)強度增加(jia)(jia)數十倍(bei)。有時(shi)為了降低成本或改善膠(jiao)(jiao)料性(xing)能及賦予硫(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)膠(jiao)(jiao)各(ge)種(zhong)特(te)殊的(de)性(xing)能，也(ye)加(jia)(jia)入相(xiang)應(ying)的(de)各(ge)種(zhong)添加(jia)(jia)劑。硫(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)劑是(shi)各(ge)種(zhong)有機過氧化(hua)(hua)物或加(jia)(jia)成反應(ying)催(cui)化(hua)(hua)劑。

加工成型(xing)方法(fa)如圖所示。一次硫(liu)(liu)(liu)化的(de)(de)(de)目的(de)(de)(de)是(shi)進行(xing)高分子鏈的(de)(de)(de)交聯(lian)反應(ying)；二次硫(liu)(liu)(liu)化的(de)(de)(de)目的(de)(de)(de)是(shi)進行(xing)補充交聯(lian)、驅除(chu)硫(liu)(liu)(liu)化劑分解產物和其他揮發性化合(he)物以穩定硫(liu)(liu)(liu)化膠(jiao)的(de)(de)(de)各項性能。常用的(de)(de)(de)設備有(you)開(kai)放(fang)式煉膠(jiao)機、捏(nie)合(he)機及真空(kong)密煉機。

主要性能

（1）高溫(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)顯(xian)著的(de)(de)特征(zheng)是(shi)高溫(wen)(wen)(wen)穩(wen)定性(xing)(xing)(xing)，雖然(ran)常(chang)(chang)溫(wen)(wen)(wen)下(xia)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)強(qiang)度(du)僅是(shi)天然(ran)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)或某些合成橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)一半，但(dan)在200℃以上的(de)(de)高溫(wen)(wen)(wen)環境下(xia)，硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)仍能(neng)(neng)(neng)(neng)保持一定的(de)(de)柔韌性(xing)(xing)(xing)、回彈性(xing)(xing)(xing)和表(biao)面硬度(du)，且(qie)力學性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)無(wu)明顯(xian)變(bian)化。（2）低溫(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)玻璃化溫(wen)(wen)(wen)度(du)一般為-70~-50℃，特殊(shu)配(pei)方可達-100℃，表(biao)明其(qi)低溫(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)優(you)(you)異(yi)。這對(dui)(dui)航空、宇航工(gong)業的(de)(de)意義重大。（3）耐(nai)候(hou)性(xing)(xing)(xing)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)中Si-O-Si鍵對(dui)(dui)氧、臭氧及紫外線等十分穩(wen)定，在不(bu)加任何(he)添加劑的(de)(de)情況下(xia)，就具有優(you)(you)良的(de)(de)耐(nai)候(hou)性(xing)(xing)(xing)。（4）電氣(qi)(qi)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)具有優(you)(you)異(yi)的(de)(de)絕(jue)緣性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)，耐(nai)電暈性(xing)(xing)(xing)和耐(nai)電弧性(xing)(xing)(xing)也(ye)非(fei)(fei)常(chang)(chang)好。（5）物理(li)機(ji)械(xie)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)常(chang)(chang)溫(wen)(wen)(wen)下(xia)的(de)(de)物理(li)機(ji)械(xie)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)比通(tong)(tong)用(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)差(cha)，但(dan)在150℃的(de)(de)高溫(wen)(wen)(wen)和-50℃的(de)(de)低溫(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(yu)通(tong)(tong)用(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)油及化學試劑性(xing)(xing)(xing)。普通(tong)(tong)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)具有中等的(de)(de)耐(nai)油、耐(nai)溶(rong)劑性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。（7）氣(qi)(qi)體(ti)透過性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。室(shi)溫(wen)(wen)(wen)下(xia)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)對(dui)(dui)空氣(qi)(qi)、氮、氧、二氧化碳等氣(qi)(qi)體(ti)的(de)(de)透氣(qi)(qi)性(xing)(xing)(xing)比天然(ran)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)高出30-50倍。（8）生理(li)惰性(xing)(xing)(xing)。硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)無(wu)毒，無(wu)味，無(wu)嗅，與人體(ti)組織(zhi)不(bu)粘連，具有抗凝血(xue)作用(yong)，對(dui)(dui)肌體(ti)組織(zhi)的(de)(de)反(fan)應性(xing)(xing)(xing)非(fei)(fei)常(chang)(chang)少。特別適(shi)合作為醫用(yong)材料(liao)。

硅橡膠的用量

據中國(guo)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)工(gong)業(ye)協(xie)會統計，2012年，汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)產(chan)銷分別(bie)達到1927.18萬(wan)輛(liang)和(he)(he)1930.64萬(wan)輛(liang)，同比分別(bie)增(zeng)長(chang)4.63%和(he)(he)4.33%，汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)工(gong)業(ye)硅橡(xiang)膠的(de)(de)(de)用量約達2.0萬(wan)t。根據觀研天(tian)下的(de)(de)(de)新研究(jiu)，增(zeng)加有機硅材(cai)料在汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)零部件(jian)方面的(de)(de)(de)用量，可(ke)以大(da)幅度(du)提高汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)的(de)(de)(de)安全(quan)性能，因此，汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)產(chan)量和(he)(he)單(dan)車(che)(che)(che)(che)用量水(shui)平的(de)(de)(de)提高都(dou)將(jiang)推(tui)動汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)工(gong)業(ye)對硅橡(xiang)膠需求(qiu)的(de)(de)(de)增(zeng)加。國(guo)家(jia)鼓勵自(zi)(zi)主(zhu)(zhu)品(pin)(pin)牌的(de)(de)(de)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)發展，關鍵汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)零部件(jian)實現(xian)自(zi)(zi)主(zhu)(zhu)化，《2012年度(du)黨政(zheng)機關公務用車(che)(che)(che)(che)選用車(che)(che)(che)(che)型目錄（征求(qiu)意見稿）》為(wei)(wei)自(zi)(zi)主(zhu)(zhu)品(pin)(pin)牌擴(kuo)大(da)在政(zheng)府采(cai)購的(de)(de)(de)市(shi)場份額，為(wei)(wei)改變目前(qian)國(guo)內政(zheng)府采(cai)購以合資品(pin)(pin)牌產(chan)品(pin)(pin)為(wei)(wei)主(zhu)(zhu)的(de)(de)(de)局面提供(gong)了保(bao)障(zhang)(zhang)。促進自(zi)(zi)主(zhu)(zhu)品(pin)(pin)牌發展，國(guo)產(chan)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)業(ye)的(de)(de)(de)繁榮將(jiang)為(wei)(wei)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)膠的(de)(de)(de)應用提供(gong)有力保(bao)障(zhang)(zhang)。預測(ce)未來3年，我國(guo)室溫硫化硅橡(xiang)膠在汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)行(xing)業(ye)將(jiang)以年均20%增(zeng)長(chang)。

此外，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)是(shi)重要的(de)(de)(de)(de)非石(shi)油(you)基(ji)合(he)成(cheng)(cheng)(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)，約占非石(shi)油(you)基(ji)合(he)成(cheng)(cheng)(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)消費量的(de)(de)(de)(de)98%。但因為(wei)(wei)石(shi)油(you)價(jia)格(ge)的(de)(de)(de)(de)大幅上漲，同(tong)時(shi)我(wo)國在硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)關(guan)鍵原料有(you)(you)(you)機(ji)硅(gui)(gui)(gui)單體的(de)(de)(de)(de)生(sheng)產(chan)(chan)技術(shu)方(fang)面取得突破(po)，有(you)(you)(you)機(ji)硅(gui)(gui)(gui)單體的(de)(de)(de)(de)生(sheng)產(chan)(chan)技術(shu)在2005年前被幾家跨國公司壟(long)斷，但目前我(wo)國已發展成(cheng)(cheng)(cheng)為(wei)(wei)全球(qiu)有(you)(you)(you)機(ji)硅(gui)(gui)(gui)單體第1大國，這2個方(fang)面原因使(shi)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)價(jia)格(ge)從2011年起開(kai)始低于(yu)石(shi)油(you)基(ji)合(he)成(cheng)(cheng)(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)，僅約為(wei)(wei)大宗石(shi)油(you)基(ji)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)80%～90%，成(cheng)(cheng)(cheng)為(wei)(wei)廉(lian)價(jia)的(de)(de)(de)(de)合(he)成(cheng)(cheng)(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)，并(bing)開(kai)始大規模替代(dai)石(shi)油(you)基(ji)合(he)成(cheng)(cheng)(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)。這將極(ji)大拓展有(you)(you)(you)機(ji)硅(gui)(gui)(gui)產(chan)(chan)業的(de)(de)(de)(de)市(shi)場空(kong)間，同(tong)時(shi)將帶(dai)動硅(gui)(gui)(gui)油(you)、硅(gui)(gui)(gui)烷偶聯劑和硅(gui)(gui)(gui)樹脂等其他有(you)(you)(you)機(ji)硅(gui)(gui)(gui)產(chan)(chan)品的(de)(de)(de)(de)消費。