硅橡膠是指主(zhu)鏈由(you)(you)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)和氧原(yuan)子交替構成(cheng)，硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)原(yuan)子上通(tong)常連(lian)有(you)兩個有(you)機基(ji)(ji)(ji)(ji)團的橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。普通(tong)的硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)主(zhu)要由(you)(you)含甲基(ji)(ji)(ji)(ji)和少量乙烯基(ji)(ji)(ji)(ji)的硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)氧鏈節組成(cheng)。苯(ben)基(ji)(ji)(ji)(ji)的引(yin)入(ru)可(ke)提高(gao)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的耐(nai)(nai)高(gao)、低溫(wen)(wen)性(xing)(xing)能(neng)，三氟(fu)丙基(ji)(ji)(ji)(ji)及(ji)氰(qing)基(ji)(ji)(ji)(ji)的引(yin)入(ru)則可(ke)提高(gao)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的耐(nai)(nai)溫(wen)(wen)及(ji)耐(nai)(nai)油(you)性(xing)(xing)能(neng)。硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)耐(nai)(nai)低溫(wen)(wen)性(xing)(xing)能(neng)良(liang)好，一般在-55℃下仍(reng)能(neng)工作(zuo)(zuo)。引(yin)入(ru)苯(ben)基(ji)(ji)(ji)(ji)后，可(ke)達-73℃。硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的耐(nai)(nai)熱性(xing)(xing)能(neng)也(ye)很突出，在180℃下可(ke)長期工作(zuo)(zuo)，稍(shao)高(gao)于200℃也(ye)能(neng)承受(shou)數周(zhou)或更長時(shi)間仍(reng)有(you)彈性(xing)(xing)，瞬時(shi)可(ke)耐(nai)(nai)300℃以上的高(gao)溫(wen)(wen)。硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的透氣性(xing)(xing)好，氧氣透過率(lv)在合(he)成(cheng)聚合(he)物中是較(jiao)高(gao)的。此(ci)外，硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)還具有(you)生(sheng)理惰性(xing)(xing)、不會導致凝血的突出特性(xing)(xing)，因此(ci)在醫用領域應用廣泛(fan)。

主要品種

硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)分類(lei)的方法很多，通常按固化(hua)前(qian)的形(xing)態分為固體(ti)(ti)硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)和液(ye)體(ti)(ti)硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)；按硫(liu)(liu)化(hua)溫度分為室溫硫(liu)(liu)化(hua)硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，高(gao)溫硫(liu)(liu)化(hua)硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)；按所(suo)用單體(ti)(ti)的不(bu)同，可(ke)分為甲基乙烯基硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，甲基苯基乙烯基硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)、氟(fu)硅，腈硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)等(deng)；按性能和用途的不(bu)同又可(ke)分為通用型、超(chao)耐低溫型、超(chao)耐高(gao)溫型、高(gao)強力(li)型、耐油型、醫用型等(deng)等(deng)。

發展史

硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)早期是由(you)美(mei)國以三氯化鐵為(wei)催化劑合成的(de)(de)。1945年，硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)產品問世。1948年，采(cai)用(yong)高比表面積(ji)的(de)(de)氣相法白(bai)炭黑補強的(de)(de)硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)研(yan)制成功，使硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)的(de)(de)性能躍(yue)升到(dao)(dao)實(shi)用(yong)階段，奠定了現代(dai)硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)生(sheng)產技術(shu)的(de)(de)基礎。從二甲基二氯硅(gui)烷合成開始生(sheng)產硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)的(de)(de)國家(jia)有美(mei)國。俄羅斯、德(de)國、日(ri)本(ben)、韓(han)國和(he)中(zhong)國等。中(zhong)國硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)的(de)(de)工業(ye)化研(yan)究始于1957年，多家(jia)研(yan)究所(suo)和(he)企業(ye)陸(lu)續(xu)開發出各(ge)種(zhong)硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)。到(dao)(dao)2003年底，中(zhong)國硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)生(sheng)產能力為(wei)135千(qian)噸(dun)，其中(zhong)高溫膠(jiao)(jiao)100千(qian)噸(dun)。

高溫硫化硅橡膠

高(gao)溫硫化(hua)(hua)(hua)硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)是(shi)指聚(ju)硅(gui)氧(yang)烷變成(cheng)彈(dan)性體的(de)(de)(de)過(guo)程是(shi)經(jing)過(guo)高(gao)溫（110-170℃）硫化(hua)(hua)(hua)成(cheng)型的(de)(de)(de)。它主要(yao)以(yi)高(gao)分子(zi)量(liang)的(de)(de)(de)聚(ju)甲基(ji)乙烯基(ji)硅(gui)氧(yang)烷為生膠(jiao)(jiao)，混入(ru)(ru)補強(qiang)填料、硫化(hua)(hua)(hua)劑等(deng)，在(zai)加(jia)(jia)熱(re)加(jia)(jia)壓下(xia)硫化(hua)(hua)(hua)成(cheng)彈(dan)性體。硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)補強(qiang)主要(yao)是(shi)各(ge)種類(lei)型的(de)(de)(de)白炭黑，可(ke)使(shi)硫化(hua)(hua)(hua)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)強(qiang)度增加(jia)(jia)數十倍(bei)。有時(shi)為了降低成(cheng)本(ben)或改善膠(jiao)(jiao)料性能及賦予(yu)硫化(hua)(hua)(hua)膠(jiao)(jiao)各(ge)種特殊的(de)(de)(de)性能，也加(jia)(jia)入(ru)(ru)相(xiang)應(ying)的(de)(de)(de)各(ge)種添(tian)加(jia)(jia)劑。硫化(hua)(hua)(hua)劑是(shi)各(ge)種有機過(guo)氧(yang)化(hua)(hua)(hua)物(wu)或加(jia)(jia)成(cheng)反應(ying)催化(hua)(hua)(hua)劑。

加工(gong)成(cheng)型方法如圖所(suo)示(shi)。一(yi)次(ci)硫(liu)化(hua)(hua)(hua)的(de)(de)目的(de)(de)是(shi)(shi)進行高分(fen)子鏈的(de)(de)交(jiao)聯(lian)反應(ying)；二次(ci)硫(liu)化(hua)(hua)(hua)的(de)(de)目的(de)(de)是(shi)(shi)進行補充交(jiao)聯(lian)、驅(qu)除(chu)硫(liu)化(hua)(hua)(hua)劑分(fen)解產物(wu)和(he)其(qi)他揮發性化(hua)(hua)(hua)合(he)物(wu)以穩定硫(liu)化(hua)(hua)(hua)膠的(de)(de)各(ge)項(xiang)性能(neng)。常(chang)用的(de)(de)設備有開放式煉(lian)膠機(ji)(ji)、捏合(he)機(ji)(ji)及真空密(mi)煉(lian)機(ji)(ji)。

主要性能

（1）高(gao)(gao)溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)顯著(zhu)的(de)特(te)征是(shi)(shi)高(gao)(gao)溫(wen)(wen)穩定性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)，雖然常(chang)溫(wen)(wen)下(xia)(xia)硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)強度(du)僅(jin)是(shi)(shi)天然橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)或某些合成(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)一(yi)(yi)半，但在(zai)(zai)200℃以上的(de)高(gao)(gao)溫(wen)(wen)環境(jing)下(xia)(xia)，硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)仍(reng)能(neng)(neng)保持一(yi)(yi)定的(de)柔韌性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)、回彈(dan)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)表面硬度(du)，且力學性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)無(wu)明顯變(bian)化(hua)。（2）低(di)溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)玻(bo)璃化(hua)溫(wen)(wen)度(du)一(yi)(yi)般為(wei)-70~-50℃，特(te)殊(shu)配方可達-100℃，表明其低(di)溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)優(you)異(yi)。這對(dui)航空、宇航工業(ye)的(de)意義重(zhong)大。（3）耐(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)中Si-O-Si鍵對(dui)氧、臭氧及紫(zi)外(wai)線等(deng)十分穩定，在(zai)(zai)不(bu)加(jia)任何添加(jia)劑(ji)的(de)情況下(xia)(xia)，就具(ju)有(you)(you)優(you)良(liang)的(de)耐(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電氣(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)有(you)(you)優(you)異(yi)的(de)絕緣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)，耐(nai)電暈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)耐(nai)電弧性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)也非常(chang)好。（5）物理(li)機械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)常(chang)溫(wen)(wen)下(xia)(xia)的(de)物理(li)機械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)比通(tong)用橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)差，但在(zai)(zai)150℃的(de)高(gao)(gao)溫(wen)(wen)和(he)-50℃的(de)低(di)溫(wen)(wen)下(xia)(xia)，其物理(li)機械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)優(you)于(yu)通(tong)用橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)油(you)及化(hua)學試(shi)劑(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。普通(tong)硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)有(you)(you)中等(deng)的(de)耐(nai)油(you)、耐(nai)溶劑(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。（7）氣(qi)體(ti)透過性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。室溫(wen)(wen)下(xia)(xia)硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)對(dui)空氣(qi)、氮(dan)、氧、二氧化(hua)碳等(deng)氣(qi)體(ti)的(de)透氣(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)比天然橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)高(gao)(gao)出(chu)30-50倍。（8）生(sheng)理(li)惰性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)無(wu)毒，無(wu)味，無(wu)嗅，與人體(ti)組(zu)織(zhi)不(bu)粘連，具(ju)有(you)(you)抗(kang)凝血作(zuo)用，對(dui)肌體(ti)組(zu)織(zhi)的(de)反應性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)非常(chang)少。特(te)別適合作(zuo)為(wei)醫(yi)用材料。

硅橡膠的用量

據中國汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)工(gong)業(ye)(ye)協會統計，2012年(nian)，汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)產(chan)銷分別達到1927.18萬(wan)(wan)輛(liang)(liang)和(he)1930.64萬(wan)(wan)輛(liang)(liang)，同比分別增長(chang)4.63%和(he)4.33%，汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)工(gong)業(ye)(ye)硅橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)用量約達2.0萬(wan)(wan)t。根(gen)據觀(guan)研天(tian)下的(de)(de)(de)新研究(jiu)，增加有機硅材(cai)料在汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)零(ling)部件方(fang)面的(de)(de)(de)用量，可(ke)以大(da)幅度提(ti)高汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)的(de)(de)(de)安全(quan)性能，因(yin)此(ci)，汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)產(chan)量和(he)單車(che)(che)(che)用量水平(ping)的(de)(de)(de)提(ti)高都將(jiang)推動汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)工(gong)業(ye)(ye)對硅橡(xiang)膠(jiao)需求的(de)(de)(de)增加。國家(jia)鼓勵自(zi)主(zhu)(zhu)品牌的(de)(de)(de)汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)發展(zhan)，關鍵汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)零(ling)部件實現自(zi)主(zhu)(zhu)化，《2012年(nian)度黨政(zheng)(zheng)機關公務用車(che)(che)(che)選用車(che)(che)(che)型目錄（征求意見(jian)稿）》為(wei)(wei)自(zi)主(zhu)(zhu)品牌擴大(da)在政(zheng)(zheng)府(fu)采購的(de)(de)(de)市(shi)場份額，為(wei)(wei)改(gai)變目前國內政(zheng)(zheng)府(fu)采購以合資品牌產(chan)品為(wei)(wei)主(zhu)(zhu)的(de)(de)(de)局面提(ti)供(gong)了保障。促進自(zi)主(zhu)(zhu)品牌發展(zhan)，國產(chan)汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)業(ye)(ye)的(de)(de)(de)繁(fan)榮(rong)將(jiang)為(wei)(wei)汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)膠(jiao)的(de)(de)(de)應(ying)用提(ti)供(gong)有力保障。預測未來3年(nian)，我國室溫硫化硅橡(xiang)膠(jiao)在汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)行業(ye)(ye)將(jiang)以年(nian)均20%增長(chang)。

此(ci)外，硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)是重要的(de)非石油(you)(you)基(ji)合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，約(yue)占非石油(you)(you)基(ji)合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)消費量的(de)98%。但(dan)(dan)因(yin)為(wei)(wei)石油(you)(you)價(jia)(jia)格的(de)大(da)(da)幅上漲，同(tong)時我(wo)國(guo)(guo)在(zai)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)關鍵原料有(you)(you)(you)機(ji)(ji)硅(gui)(gui)單(dan)體(ti)的(de)生(sheng)產(chan)(chan)(chan)技術(shu)方(fang)面取得(de)突(tu)破，有(you)(you)(you)機(ji)(ji)硅(gui)(gui)單(dan)體(ti)的(de)生(sheng)產(chan)(chan)(chan)技術(shu)在(zai)2005年(nian)前(qian)被幾家跨(kua)國(guo)(guo)公司壟斷，但(dan)(dan)目前(qian)我(wo)國(guo)(guo)已(yi)發展(zhan)成(cheng)(cheng)為(wei)(wei)全(quan)球有(you)(you)(you)機(ji)(ji)硅(gui)(gui)單(dan)體(ti)第1大(da)(da)國(guo)(guo)，這2個方(fang)面原因(yin)使硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)價(jia)(jia)格從2011年(nian)起開始(shi)低于(yu)石油(you)(you)基(ji)合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，僅約(yue)為(wei)(wei)大(da)(da)宗石油(you)(you)基(ji)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)80%～90%，成(cheng)(cheng)為(wei)(wei)廉價(jia)(jia)的(de)合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，并開始(shi)大(da)(da)規模替(ti)代(dai)石油(you)(you)基(ji)合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。這將極大(da)(da)拓(tuo)展(zhan)有(you)(you)(you)機(ji)(ji)硅(gui)(gui)產(chan)(chan)(chan)業的(de)市場空間，同(tong)時將帶(dai)動硅(gui)(gui)油(you)(you)、硅(gui)(gui)烷偶聯劑和硅(gui)(gui)樹脂(zhi)等其他(ta)有(you)(you)(you)機(ji)(ji)硅(gui)(gui)產(chan)(chan)(chan)品的(de)消費。