硅橡膠是指主(zhu)鏈(lian)由硅(gui)(gui)和氧原(yuan)(yuan)子(zi)交替構成，硅(gui)(gui)原(yuan)(yuan)子(zi)上通(tong)常連(lian)有兩個有機(ji)基(ji)(ji)團(tuan)的(de)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)。普(pu)通(tong)的(de)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)主(zhu)要由含甲基(ji)(ji)和少(shao)量乙(yi)烯基(ji)(ji)的(de)硅(gui)(gui)氧鏈(lian)節組成。苯基(ji)(ji)的(de)引(yin)(yin)入可(ke)提(ti)高硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)耐(nai)(nai)高、低溫(wen)(wen)性(xing)(xing)能(neng)，三氟(fu)丙(bing)基(ji)(ji)及(ji)氰基(ji)(ji)的(de)引(yin)(yin)入則可(ke)提(ti)高硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)耐(nai)(nai)溫(wen)(wen)及(ji)耐(nai)(nai)油性(xing)(xing)能(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)耐(nai)(nai)低溫(wen)(wen)性(xing)(xing)能(neng)良好，一般(ban)在-55℃下仍(reng)能(neng)工作。引(yin)(yin)入苯基(ji)(ji)后，可(ke)達-73℃。硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)耐(nai)(nai)熱性(xing)(xing)能(neng)也很突(tu)出，在180℃下可(ke)長(chang)期工作，稍高于(yu)200℃也能(neng)承受(shou)數周或更(geng)長(chang)時(shi)間仍(reng)有彈性(xing)(xing)，瞬時(shi)可(ke)耐(nai)(nai)300℃以上的(de)高溫(wen)(wen)。硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)透氣(qi)性(xing)(xing)好，氧氣(qi)透過率在合(he)成聚合(he)物(wu)中是較高的(de)。此外，硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)還具有生(sheng)理惰性(xing)(xing)、不會(hui)導致凝血的(de)突(tu)出特性(xing)(xing)，因此在醫用(yong)領域(yu)應(ying)用(yong)廣(guang)泛。

主要品種

硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)分類(lei)的(de)(de)方法很多(duo)，通常按固(gu)化前(qian)的(de)(de)形態分為(wei)(wei)固(gu)體(ti)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)和(he)液體(ti)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)；按硫化溫(wen)度分為(wei)(wei)室溫(wen)硫化硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，高(gao)溫(wen)硫化硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)；按所用(yong)單體(ti)的(de)(de)不同，可(ke)分為(wei)(wei)甲(jia)基乙(yi)烯基硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，甲(jia)基苯基乙(yi)烯基硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)、氟硅(gui)，腈(jing)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)等；按性能和(he)用(yong)途的(de)(de)不同又可(ke)分為(wei)(wei)通用(yong)型(xing)、超耐(nai)(nai)低溫(wen)型(xing)、超耐(nai)(nai)高(gao)溫(wen)型(xing)、高(gao)強力型(xing)、耐(nai)(nai)油型(xing)、醫用(yong)型(xing)等等。

發展史

硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)早期是(shi)由美國(guo)以三(san)氯(lv)(lv)化(hua)鐵為(wei)催化(hua)劑合成(cheng)的(de)(de)。1945年，硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)產(chan)品問世。1948年，采(cai)用(yong)高比表面積的(de)(de)氣相法白(bai)炭黑補強的(de)(de)硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)研制成(cheng)功，使硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)性能躍升到實用(yong)階(jie)段，奠定了現代(dai)硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)生(sheng)(sheng)產(chan)技(ji)術的(de)(de)基(ji)礎(chu)。從二甲基(ji)二氯(lv)(lv)硅(gui)烷合成(cheng)開始(shi)生(sheng)(sheng)產(chan)硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)國(guo)家(jia)有美國(guo)。俄羅斯、德國(guo)、日本(ben)、韓國(guo)和(he)中國(guo)等。中國(guo)硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)工業化(hua)研究(jiu)始(shi)于1957年，多家(jia)研究(jiu)所和(he)企業陸續開發出(chu)各種硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)。到2003年底，中國(guo)硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)生(sheng)(sheng)產(chan)能力(li)為(wei)135千噸(dun)，其中高溫膠(jiao)(jiao)(jiao)100千噸(dun)。

高溫硫化硅橡膠

高溫硫(liu)(liu)化(hua)硅(gui)橡膠是指(zhi)聚硅(gui)氧烷(wan)變成彈性體的(de)過(guo)程(cheng)是經過(guo)高溫（110-170℃）硫(liu)(liu)化(hua)成型的(de)。它主要(yao)以高分(fen)子量的(de)聚甲基(ji)乙烯(xi)基(ji)硅(gui)氧烷(wan)為生膠，混入(ru)補(bu)強填料(liao)、硫(liu)(liu)化(hua)劑等(deng)，在(zai)加(jia)(jia)熱加(jia)(jia)壓下硫(liu)(liu)化(hua)成彈性體。硅(gui)橡膠的(de)補(bu)強主要(yao)是各種(zhong)(zhong)類型的(de)白(bai)炭黑(hei)，可使(shi)硫(liu)(liu)化(hua)膠的(de)強度增(zeng)加(jia)(jia)數十(shi)倍。有時為了降(jiang)低成本或(huo)(huo)改善膠料(liao)性能及賦予(yu)硫(liu)(liu)化(hua)膠各種(zhong)(zhong)特殊的(de)性能，也加(jia)(jia)入(ru)相應的(de)各種(zhong)(zhong)添加(jia)(jia)劑。硫(liu)(liu)化(hua)劑是各種(zhong)(zhong)有機過(guo)氧化(hua)物或(huo)(huo)加(jia)(jia)成反應催化(hua)劑。

加工成型方法如圖所示。一(yi)次硫(liu)化的(de)(de)(de)(de)目(mu)的(de)(de)(de)(de)是進行(xing)高分子鏈(lian)的(de)(de)(de)(de)交聯反應(ying)；二次硫(liu)化的(de)(de)(de)(de)目(mu)的(de)(de)(de)(de)是進行(xing)補充交聯、驅除硫(liu)化劑分解產物和其他(ta)揮發性化合(he)物以穩定硫(liu)化膠的(de)(de)(de)(de)各項性能。常(chang)用的(de)(de)(de)(de)設備(bei)有開放式煉膠機(ji)、捏合(he)機(ji)及(ji)真空(kong)密煉機(ji)。

主要性能

（1）高溫(wen)(wen)性(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)顯(xian)著的(de)(de)(de)特征是高溫(wen)(wen)穩定(ding)性(xing)，雖然(ran)常溫(wen)(wen)下(xia)(xia)(xia)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)強度(du)僅是天然(ran)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)或某些合(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)一半，但(dan)在200℃以上的(de)(de)(de)高溫(wen)(wen)環境下(xia)(xia)(xia)，硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)仍能(neng)(neng)(neng)(neng)保持一定(ding)的(de)(de)(de)柔(rou)韌性(xing)、回彈性(xing)和(he)表面硬度(du)，且(qie)力(li)學性(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)無(wu)(wu)明顯(xian)變(bian)化(hua)。（2）低溫(wen)(wen)性(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)玻璃化(hua)溫(wen)(wen)度(du)一般(ban)為-70~-50℃，特殊(shu)配方可達(da)-100℃，表明其低溫(wen)(wen)性(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)優異。這對(dui)航(hang)空(kong)、宇航(hang)工業的(de)(de)(de)意義(yi)重大。（3）耐(nai)(nai)候(hou)性(xing)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)中Si-O-Si鍵(jian)對(dui)氧(yang)、臭氧(yang)及紫外線等(deng)十分(fen)穩定(ding)，在不加任何添加劑的(de)(de)(de)情況下(xia)(xia)(xia)，就具(ju)有(you)優良的(de)(de)(de)耐(nai)(nai)候(hou)性(xing)。（4）電(dian)(dian)氣(qi)(qi)性(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)有(you)優異的(de)(de)(de)絕緣性(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)，耐(nai)(nai)電(dian)(dian)暈(yun)性(xing)和(he)耐(nai)(nai)電(dian)(dian)弧性(xing)也(ye)非常好。（5）物(wu)理機(ji)(ji)械性(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)常溫(wen)(wen)下(xia)(xia)(xia)的(de)(de)(de)物(wu)理機(ji)(ji)械性(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)比通用(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)差，但(dan)在150℃的(de)(de)(de)高溫(wen)(wen)和(he)-50℃的(de)(de)(de)低溫(wen)(wen)下(xia)(xia)(xia)，其物(wu)理機(ji)(ji)械性(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)優于通用(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)(nai)油及化(hua)學試劑性(xing)。普通硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)有(you)中等(deng)的(de)(de)(de)耐(nai)(nai)油、耐(nai)(nai)溶劑性(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。（7）氣(qi)(qi)體(ti)透過性(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。室溫(wen)(wen)下(xia)(xia)(xia)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)對(dui)空(kong)氣(qi)(qi)、氮(dan)、氧(yang)、二氧(yang)化(hua)碳等(deng)氣(qi)(qi)體(ti)的(de)(de)(de)透氣(qi)(qi)性(xing)比天然(ran)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)高出30-50倍。（8）生理惰(duo)性(xing)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)無(wu)(wu)毒，無(wu)(wu)味，無(wu)(wu)嗅，與人體(ti)組(zu)織(zhi)不粘連，具(ju)有(you)抗凝血(xue)作用(yong)，對(dui)肌體(ti)組(zu)織(zhi)的(de)(de)(de)反應(ying)性(xing)非常少。特別適合(he)作為醫用(yong)材料。

硅橡膠的用量

據中國(guo)汽(qi)車(che)(che)(che)工業(ye)(ye)協(xie)會統計，2012年(nian)，汽(qi)車(che)(che)(che)產(chan)銷(xiao)分別達到(dao)1927.18萬輛(liang)和(he)1930.64萬輛(liang)，同(tong)比分別增(zeng)(zeng)長4.63%和(he)4.33%，汽(qi)車(che)(che)(che)工業(ye)(ye)硅橡膠(jiao)的用(yong)(yong)量(liang)約達2.0萬t。根據觀研(yan)(yan)天下的新研(yan)(yan)究，增(zeng)(zeng)加(jia)有機硅材料在(zai)汽(qi)車(che)(che)(che)零(ling)部(bu)件方面的用(yong)(yong)量(liang)，可(ke)以大幅(fu)度(du)提(ti)高汽(qi)車(che)(che)(che)的安全(quan)性能，因此，汽(qi)車(che)(che)(che)產(chan)量(liang)和(he)單(dan)車(che)(che)(che)用(yong)(yong)量(liang)水(shui)平的提(ti)高都將(jiang)(jiang)推動汽(qi)車(che)(che)(che)工業(ye)(ye)對硅橡膠(jiao)需求的增(zeng)(zeng)加(jia)。國(guo)家鼓勵自(zi)(zi)主(zhu)品(pin)(pin)牌(pai)(pai)的汽(qi)車(che)(che)(che)發展(zhan)，關鍵汽(qi)車(che)(che)(che)零(ling)部(bu)件實現自(zi)(zi)主(zhu)化，《2012年(nian)度(du)黨政(zheng)機關公務用(yong)(yong)車(che)(che)(che)選用(yong)(yong)車(che)(che)(che)型目錄(lu)（征求意見稿）》為(wei)自(zi)(zi)主(zhu)品(pin)(pin)牌(pai)(pai)擴大在(zai)政(zheng)府采(cai)購的市場份額，為(wei)改(gai)變目前(qian)國(guo)內(nei)政(zheng)府采(cai)購以合(he)資品(pin)(pin)牌(pai)(pai)產(chan)品(pin)(pin)為(wei)主(zhu)的局(ju)面提(ti)供了保障(zhang)。促進自(zi)(zi)主(zhu)品(pin)(pin)牌(pai)(pai)發展(zhan)，國(guo)產(chan)汽(qi)車(che)(che)(che)業(ye)(ye)的繁(fan)榮將(jiang)(jiang)為(wei)汽(qi)車(che)(che)(che)膠(jiao)的應用(yong)(yong)提(ti)供有力保障(zhang)。預(yu)測(ce)未來3年(nian)，我國(guo)室溫硫化硅橡膠(jiao)在(zai)汽(qi)車(che)(che)(che)行業(ye)(ye)將(jiang)(jiang)以年(nian)均20%增(zeng)(zeng)長。

此(ci)外，硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)是重要的(de)(de)(de)非石(shi)油(you)(you)基(ji)合(he)(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)，約(yue)占非石(shi)油(you)(you)基(ji)合(he)(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)消(xiao)費量(liang)的(de)(de)(de)98%。但(dan)(dan)因(yin)為(wei)石(shi)油(you)(you)價(jia)(jia)格(ge)的(de)(de)(de)大(da)(da)(da)幅(fu)上(shang)漲，同時我國在(zai)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)關鍵原料有(you)(you)機(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)單體的(de)(de)(de)生產技術(shu)方(fang)面取得(de)突破，有(you)(you)機(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)單體的(de)(de)(de)生產技術(shu)在(zai)2005年前(qian)被(bei)幾家跨(kua)國公司壟斷(duan)，但(dan)(dan)目前(qian)我國已(yi)發(fa)展成(cheng)(cheng)為(wei)全球有(you)(you)機(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)單體第1大(da)(da)(da)國，這2個方(fang)面原因(yin)使(shi)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)價(jia)(jia)格(ge)從2011年起(qi)開(kai)(kai)始低于石(shi)油(you)(you)基(ji)合(he)(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)，僅約(yue)為(wei)大(da)(da)(da)宗(zong)石(shi)油(you)(you)基(ji)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)80%～90%，成(cheng)(cheng)為(wei)廉價(jia)(jia)的(de)(de)(de)合(he)(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)，并開(kai)(kai)始大(da)(da)(da)規模替代石(shi)油(you)(you)基(ji)合(he)(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。這將極大(da)(da)(da)拓(tuo)展有(you)(you)機(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)產業的(de)(de)(de)市場空(kong)間(jian)，同時將帶(dai)動硅(gui)(gui)(gui)(gui)油(you)(you)、硅(gui)(gui)(gui)(gui)烷(wan)偶聯劑和硅(gui)(gui)(gui)(gui)樹脂(zhi)等其他有(you)(you)機(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)產品(pin)的(de)(de)(de)消(xiao)費。