硅橡膠是指主(zhu)鏈由硅(gui)(gui)和氧原子交替構(gou)成，硅(gui)(gui)原子上(shang)通常連有兩個有機(ji)基(ji)(ji)團的(de)(de)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。普通的(de)(de)硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)主(zhu)要由含(han)甲基(ji)(ji)和少(shao)量乙烯基(ji)(ji)的(de)(de)硅(gui)(gui)氧鏈節組成。苯(ben)基(ji)(ji)的(de)(de)引(yin)(yin)入可(ke)提(ti)高硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)耐(nai)高、低(di)溫性(xing)(xing)能(neng)(neng)，三氟丙基(ji)(ji)及(ji)氰基(ji)(ji)的(de)(de)引(yin)(yin)入則可(ke)提(ti)高硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)耐(nai)溫及(ji)耐(nai)油性(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)耐(nai)低(di)溫性(xing)(xing)能(neng)(neng)良好，一般在(zai)(zai)-55℃下仍能(neng)(neng)工作。引(yin)(yin)入苯(ben)基(ji)(ji)后，可(ke)達(da)-73℃。硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)耐(nai)熱性(xing)(xing)能(neng)(neng)也很(hen)突出(chu)(chu)，在(zai)(zai)180℃下可(ke)長期工作，稍高于200℃也能(neng)(neng)承受(shou)數周(zhou)或更長時(shi)間仍有彈性(xing)(xing)，瞬時(shi)可(ke)耐(nai)300℃以上(shang)的(de)(de)高溫。硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)透(tou)氣(qi)性(xing)(xing)好，氧氣(qi)透(tou)過率在(zai)(zai)合(he)成聚合(he)物中是較(jiao)高的(de)(de)。此(ci)外，硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)還具有生理惰性(xing)(xing)、不會導致凝血(xue)的(de)(de)突出(chu)(chu)特性(xing)(xing)，因此(ci)在(zai)(zai)醫用領域(yu)應(ying)用廣泛。

主要品種

硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)分類的(de)方(fang)法很(hen)多，通常按(an)固化(hua)前的(de)形態(tai)分為固體(ti)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)和液體(ti)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)；按(an)硫(liu)化(hua)溫度分為室溫硫(liu)化(hua)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，高(gao)(gao)溫硫(liu)化(hua)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)；按(an)所用單體(ti)的(de)不同(tong)(tong)，可分為甲基(ji)(ji)乙烯基(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，甲基(ji)(ji)苯(ben)基(ji)(ji)乙烯基(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)、氟(fu)硅(gui)(gui)(gui)(gui)，腈硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)等(deng)；按(an)性能(neng)和用途的(de)不同(tong)(tong)又可分為通用型(xing)(xing)(xing)、超耐低溫型(xing)(xing)(xing)、超耐高(gao)(gao)溫型(xing)(xing)(xing)、高(gao)(gao)強力型(xing)(xing)(xing)、耐油型(xing)(xing)(xing)、醫用型(xing)(xing)(xing)等(deng)等(deng)。

發展史

硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)早期是由美國(guo)(guo)以三氯(lv)化鐵為催化劑合(he)成(cheng)的。1945年，硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)產(chan)(chan)品問世。1948年，采用(yong)高(gao)(gao)比表(biao)面積的氣相(xiang)法白(bai)炭黑補強的硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)研制成(cheng)功，使硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的性能(neng)躍升(sheng)到實用(yong)階段，奠定(ding)了現代硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)生產(chan)(chan)技術的基礎。從二甲基二氯(lv)硅烷合(he)成(cheng)開(kai)始生產(chan)(chan)硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的國(guo)(guo)家有美國(guo)(guo)。俄羅斯、德(de)國(guo)(guo)、日本、韓國(guo)(guo)和中國(guo)(guo)等。中國(guo)(guo)硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的工業化研究始于1957年，多家研究所和企(qi)業陸(lu)續開(kai)發出各種硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)。到2003年底，中國(guo)(guo)硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)生產(chan)(chan)能(neng)力為135千噸(dun)(dun)，其中高(gao)(gao)溫(wen)膠(jiao)(jiao)100千噸(dun)(dun)。

高溫硫化硅橡膠

高溫硫(liu)化(hua)(hua)硅橡膠(jiao)(jiao)是(shi)指(zhi)聚(ju)硅氧(yang)烷變(bian)成(cheng)(cheng)彈性(xing)體的(de)過(guo)程(cheng)是(shi)經過(guo)高溫（110-170℃）硫(liu)化(hua)(hua)成(cheng)(cheng)型的(de)。它(ta)主要(yao)以高分子(zi)量的(de)聚(ju)甲基乙烯基硅氧(yang)烷為生膠(jiao)(jiao)，混(hun)入補強填料(liao)、硫(liu)化(hua)(hua)劑等(deng)，在加(jia)熱加(jia)壓下硫(liu)化(hua)(hua)成(cheng)(cheng)彈性(xing)體。硅橡膠(jiao)(jiao)的(de)補強主要(yao)是(shi)各(ge)種類(lei)型的(de)白炭黑(hei)，可使(shi)硫(liu)化(hua)(hua)膠(jiao)(jiao)的(de)強度增(zeng)加(jia)數十倍。有時(shi)為了降低成(cheng)(cheng)本或改(gai)善膠(jiao)(jiao)料(liao)性(xing)能及賦(fu)予硫(liu)化(hua)(hua)膠(jiao)(jiao)各(ge)種特(te)殊的(de)性(xing)能，也加(jia)入相應的(de)各(ge)種添(tian)加(jia)劑。硫(liu)化(hua)(hua)劑是(shi)各(ge)種有機過(guo)氧(yang)化(hua)(hua)物或加(jia)成(cheng)(cheng)反(fan)應催(cui)化(hua)(hua)劑。

加(jia)工成(cheng)型(xing)方法如圖所(suo)示。一次硫(liu)化的(de)目的(de)是(shi)進行高分子鏈的(de)交(jiao)聯(lian)(lian)反應；二(er)次硫(liu)化的(de)目的(de)是(shi)進行補充(chong)交(jiao)聯(lian)(lian)、驅除硫(liu)化劑(ji)分解產物和(he)其他(ta)揮發性(xing)化合物以穩定(ding)硫(liu)化膠的(de)各項性(xing)能。常用的(de)設(she)備有開(kai)放式煉(lian)膠機、捏合機及真空密煉(lian)機。

主要性能

（1）高溫(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)顯著的(de)(de)(de)特(te)征是高溫(wen)穩(wen)定(ding)性(xing)(xing)(xing)(xing)，雖然(ran)常(chang)溫(wen)下(xia)(xia)(xia)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)強度(du)僅是天然(ran)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)或某些合(he)成橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)一半，但在200℃以上的(de)(de)(de)高溫(wen)環境下(xia)(xia)(xia)，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)仍能(neng)保持一定(ding)的(de)(de)(de)柔韌性(xing)(xing)(xing)(xing)、回彈性(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)(he)表面硬度(du)，且(qie)力(li)學(xue)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)無(wu)(wu)明顯變化(hua)(hua)。（2）低溫(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)玻璃(li)化(hua)(hua)溫(wen)度(du)一般為(wei)-70~-50℃，特(te)殊配方可達-100℃，表明其低溫(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)優(you)異。這(zhe)對(dui)(dui)航空(kong)、宇航工業的(de)(de)(de)意義重大。（3）耐(nai)(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)中(zhong)Si-O-Si鍵對(dui)(dui)氧、臭氧及(ji)(ji)紫(zi)外線等十分穩(wen)定(ding)，在不(bu)加(jia)任何添加(jia)劑的(de)(de)(de)情(qing)況下(xia)(xia)(xia)，就具(ju)有優(you)良的(de)(de)(de)耐(nai)(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電(dian)氣性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)有優(you)異的(de)(de)(de)絕緣性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)，耐(nai)(nai)電(dian)暈性(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)(he)耐(nai)(nai)電(dian)弧性(xing)(xing)(xing)(xing)也(ye)非常(chang)好。（5）物理機(ji)械性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)常(chang)溫(wen)下(xia)(xia)(xia)的(de)(de)(de)物理機(ji)械性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)比(bi)通(tong)(tong)用橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)差，但在150℃的(de)(de)(de)高溫(wen)和(he)(he)-50℃的(de)(de)(de)低溫(wen)下(xia)(xia)(xia)，其物理機(ji)械性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)優(you)于通(tong)(tong)用橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)(nai)油及(ji)(ji)化(hua)(hua)學(xue)試(shi)劑性(xing)(xing)(xing)(xing)。普(pu)通(tong)(tong)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)有中(zhong)等的(de)(de)(de)耐(nai)(nai)油、耐(nai)(nai)溶劑性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。（7）氣體(ti)(ti)透過性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。室溫(wen)下(xia)(xia)(xia)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)對(dui)(dui)空(kong)氣、氮、氧、二氧化(hua)(hua)碳等氣體(ti)(ti)的(de)(de)(de)透氣性(xing)(xing)(xing)(xing)比(bi)天然(ran)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)高出30-50倍。（8）生理惰性(xing)(xing)(xing)(xing)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)無(wu)(wu)毒，無(wu)(wu)味，無(wu)(wu)嗅，與人體(ti)(ti)組織不(bu)粘連，具(ju)有抗凝血作(zuo)用，對(dui)(dui)肌體(ti)(ti)組織的(de)(de)(de)反應性(xing)(xing)(xing)(xing)非常(chang)少。特(te)別適合(he)作(zuo)為(wei)醫用材料。

硅橡膠的用量

據中國汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)工(gong)業協(xie)會(hui)統(tong)計，2012年，汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)產(chan)銷分(fen)別達(da)到1927.18萬輛(liang)和1930.64萬輛(liang)，同比分(fen)別增(zeng)長(chang)4.63%和4.33%，汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)工(gong)業硅橡膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)用(yong)量約達(da)2.0萬t。根據觀研天下的(de)(de)(de)(de)(de)新研究，增(zeng)加(jia)有機硅材料(liao)在(zai)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)零(ling)部件(jian)方面的(de)(de)(de)(de)(de)用(yong)量，可(ke)以大(da)幅度提(ti)高汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)的(de)(de)(de)(de)(de)安全(quan)性(xing)能，因此，汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)產(chan)量和單車(che)(che)(che)(che)用(yong)量水平的(de)(de)(de)(de)(de)提(ti)高都(dou)將推動汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)工(gong)業對硅橡膠(jiao)(jiao)需求的(de)(de)(de)(de)(de)增(zeng)加(jia)。國家鼓勵自(zi)(zi)(zi)主(zhu)品(pin)(pin)牌的(de)(de)(de)(de)(de)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)發展(zhan)，關(guan)鍵(jian)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)零(ling)部件(jian)實(shi)現自(zi)(zi)(zi)主(zhu)化，《2012年度黨(dang)政(zheng)(zheng)機關(guan)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(zi)(zi)(zi)主(zhu)品(pin)(pin)牌擴大(da)在(zai)政(zheng)(zheng)府采購的(de)(de)(de)(de)(de)市場份額，為(wei)改變(bian)目前國內(nei)政(zheng)(zheng)府采購以合資品(pin)(pin)牌產(chan)品(pin)(pin)為(wei)主(zhu)的(de)(de)(de)(de)(de)局面提(ti)供(gong)了保障。促進(jin)自(zi)(zi)(zi)主(zhu)品(pin)(pin)牌發展(zhan)，國產(chan)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)業的(de)(de)(de)(de)(de)繁(fan)榮將為(wei)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)應用(yong)提(ti)供(gong)有力(li)保障。預測未來3年，我國室(shi)溫硫化硅橡膠(jiao)(jiao)在(zai)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)行(xing)業將以年均(jun)20%增(zeng)長(chang)。

此外(wai)，硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)是重(zhong)要的(de)(de)(de)非(fei)石(shi)油(you)(you)基(ji)(ji)合(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)，約占非(fei)石(shi)油(you)(you)基(ji)(ji)合(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)消(xiao)(xiao)費量的(de)(de)(de)98%。但因(yin)為石(shi)油(you)(you)價(jia)格的(de)(de)(de)大(da)幅上漲，同(tong)時我(wo)國(guo)在(zai)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)關鍵(jian)原料有(you)機(ji)(ji)硅(gui)單(dan)(dan)體的(de)(de)(de)生產(chan)(chan)技術(shu)方面取得(de)突(tu)破(po)，有(you)機(ji)(ji)硅(gui)單(dan)(dan)體的(de)(de)(de)生產(chan)(chan)技術(shu)在(zai)2005年(nian)前被幾(ji)家跨國(guo)公(gong)司壟斷(duan)，但目前我(wo)國(guo)已發(fa)展成(cheng)為全球(qiu)有(you)機(ji)(ji)硅(gui)單(dan)(dan)體第1大(da)國(guo)，這2個方面原因(yin)使硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)價(jia)格從(cong)2011年(nian)起開(kai)始低于石(shi)油(you)(you)基(ji)(ji)合(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)，僅約為大(da)宗石(shi)油(you)(you)基(ji)(ji)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)80%～90%，成(cheng)為廉價(jia)的(de)(de)(de)合(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)，并開(kai)始大(da)規模(mo)替代石(shi)油(you)(you)基(ji)(ji)合(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。這將(jiang)極大(da)拓展有(you)機(ji)(ji)硅(gui)產(chan)(chan)業的(de)(de)(de)市(shi)場空間，同(tong)時將(jiang)帶動硅(gui)油(you)(you)、硅(gui)烷偶聯(lian)劑(ji)和硅(gui)樹脂等其他有(you)機(ji)(ji)硅(gui)產(chan)(chan)品的(de)(de)(de)消(xiao)(xiao)費。