硅橡膠是指(zhi)主(zhu)鏈由硅(gui)(gui)(gui)(gui)和氧(yang)原子交替構(gou)成，硅(gui)(gui)(gui)(gui)原子上(shang)通常連(lian)有兩個有機基(ji)(ji)團的(de)(de)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。普通的(de)(de)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)主(zhu)要由含甲基(ji)(ji)和少量乙烯基(ji)(ji)的(de)(de)硅(gui)(gui)(gui)(gui)氧(yang)鏈節組成。苯基(ji)(ji)的(de)(de)引(yin)入(ru)(ru)可(ke)提高(gao)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)耐(nai)(nai)高(gao)、低(di)溫(wen)性(xing)(xing)能(neng)(neng)，三氟(fu)丙基(ji)(ji)及氰基(ji)(ji)的(de)(de)引(yin)入(ru)(ru)則可(ke)提高(gao)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)耐(nai)(nai)溫(wen)及耐(nai)(nai)油性(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)耐(nai)(nai)低(di)溫(wen)性(xing)(xing)能(neng)(neng)良(liang)好(hao)，一般在-55℃下仍能(neng)(neng)工作。引(yin)入(ru)(ru)苯基(ji)(ji)后(hou)，可(ke)達-73℃。硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)耐(nai)(nai)熱性(xing)(xing)能(neng)(neng)也很突(tu)出，在180℃下可(ke)長期工作，稍(shao)高(gao)于200℃也能(neng)(neng)承受(shou)數周或(huo)更長時間仍有彈性(xing)(xing)，瞬時可(ke)耐(nai)(nai)300℃以上(shang)的(de)(de)高(gao)溫(wen)。硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)透氣(qi)性(xing)(xing)好(hao)，氧(yang)氣(qi)透過率在合成聚(ju)合物中是較高(gao)的(de)(de)。此外，硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)還具有生理(li)惰性(xing)(xing)、不會導致凝血的(de)(de)突(tu)出特性(xing)(xing)，因此在醫用領域應用廣泛。

主要品種

硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)分(fen)(fen)類的方法很多(duo)，通(tong)常按固化(hua)(hua)前的形態(tai)分(fen)(fen)為(wei)(wei)固體硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)和液(ye)體硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)；按硫化(hua)(hua)溫(wen)度分(fen)(fen)為(wei)(wei)室溫(wen)硫化(hua)(hua)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)，高(gao)溫(wen)硫化(hua)(hua)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)；按所用(yong)(yong)單(dan)體的不(bu)同，可(ke)分(fen)(fen)為(wei)(wei)甲(jia)基(ji)(ji)乙(yi)烯基(ji)(ji)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)，甲(jia)基(ji)(ji)苯基(ji)(ji)乙(yi)烯基(ji)(ji)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)、氟硅(gui)(gui)，腈(jing)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)等(deng)；按性能和用(yong)(yong)途的不(bu)同又可(ke)分(fen)(fen)為(wei)(wei)通(tong)用(yong)(yong)型(xing)、超耐(nai)低溫(wen)型(xing)、超耐(nai)高(gao)溫(wen)型(xing)、高(gao)強力型(xing)、耐(nai)油型(xing)、醫用(yong)(yong)型(xing)等(deng)等(deng)。

發展史

硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)早(zao)期(qi)是由美(mei)國(guo)以三(san)氯(lv)化鐵(tie)為(wei)催化劑合(he)成(cheng)(cheng)的。1945年，硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)產(chan)(chan)品問世。1948年，采用高(gao)比表面積的氣相法白炭黑補強(qiang)的硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)研(yan)制成(cheng)(cheng)功，使硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的性能躍(yue)升到實用階(jie)段，奠定了現代硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)生產(chan)(chan)技術的基(ji)礎。從(cong)二甲基(ji)二氯(lv)硅(gui)(gui)烷(wan)合(he)成(cheng)(cheng)開(kai)始(shi)生產(chan)(chan)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的國(guo)家有美(mei)國(guo)。俄羅斯、德國(guo)、日本(ben)、韓國(guo)和中國(guo)等。中國(guo)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的工業化研(yan)究始(shi)于(yu)1957年，多家研(yan)究所(suo)和企(qi)業陸續開(kai)發出各(ge)種硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)。到2003年底，中國(guo)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)生產(chan)(chan)能力為(wei)135千噸，其中高(gao)溫膠(jiao)(jiao)100千噸。

高溫硫化硅橡膠

高溫(wen)硫(liu)化(hua)(hua)硅橡膠(jiao)是(shi)指聚硅氧(yang)烷變成彈(dan)(dan)性(xing)體的過程(cheng)是(shi)經過高溫(wen)（110-170℃）硫(liu)化(hua)(hua)成型的。它主(zhu)要以高分子量(liang)的聚甲基(ji)乙烯基(ji)硅氧(yang)烷為生膠(jiao)，混入補(bu)強(qiang)填料(liao)、硫(liu)化(hua)(hua)劑(ji)等，在加(jia)熱加(jia)壓(ya)下硫(liu)化(hua)(hua)成彈(dan)(dan)性(xing)體。硅橡膠(jiao)的補(bu)強(qiang)主(zhu)要是(shi)各(ge)(ge)種類(lei)型的白炭(tan)黑(hei)，可使硫(liu)化(hua)(hua)膠(jiao)的強(qiang)度增(zeng)加(jia)數(shu)十倍(bei)。有時(shi)為了降低成本或(huo)改善膠(jiao)料(liao)性(xing)能及賦予硫(liu)化(hua)(hua)膠(jiao)各(ge)(ge)種特殊的性(xing)能，也加(jia)入相應的各(ge)(ge)種添加(jia)劑(ji)。硫(liu)化(hua)(hua)劑(ji)是(shi)各(ge)(ge)種有機過氧(yang)化(hua)(hua)物或(huo)加(jia)成反應催化(hua)(hua)劑(ji)。

加工成型方(fang)法(fa)如圖所(suo)示。一次硫(liu)(liu)化(hua)(hua)的(de)目(mu)的(de)是(shi)進(jin)行(xing)高分子鏈的(de)交(jiao)聯反應；二次硫(liu)(liu)化(hua)(hua)的(de)目(mu)的(de)是(shi)進(jin)行(xing)補充交(jiao)聯、驅除硫(liu)(liu)化(hua)(hua)劑(ji)分解產(chan)物(wu)和其他揮發性(xing)(xing)化(hua)(hua)合物(wu)以穩定硫(liu)(liu)化(hua)(hua)膠(jiao)的(de)各項性(xing)(xing)能。常用(yong)的(de)設備(bei)有(you)開(kai)放式煉(lian)膠(jiao)機、捏合機及真(zhen)空密煉(lian)機。

主要性能

（1）高(gao)溫(wen)性(xing)能(neng)。硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)顯(xian)著的(de)(de)(de)(de)特(te)征是高(gao)溫(wen)穩(wen)(wen)定性(xing)，雖然常(chang)溫(wen)下硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)強度(du)(du)僅(jin)是天(tian)然橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)或某(mou)些合成橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)一半，但在(zai)200℃以(yi)上的(de)(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)環境下，硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)仍(reng)能(neng)保持一定的(de)(de)(de)(de)柔韌性(xing)、回彈性(xing)和(he)表(biao)面硬度(du)(du)，且力學性(xing)能(neng)無(wu)(wu)明顯(xian)變化。（2）低溫(wen)性(xing)能(neng)硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)玻璃化溫(wen)度(du)(du)一般(ban)為(wei)-70~-50℃，特(te)殊配方可達-100℃，表(biao)明其(qi)低溫(wen)性(xing)能(neng)優異。這對(dui)航空、宇(yu)航工業的(de)(de)(de)(de)意義(yi)重大。（3）耐(nai)(nai)候(hou)性(xing)硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)中(zhong)Si-O-Si鍵對(dui)氧、臭(chou)氧及紫(zi)外(wai)線等(deng)十分穩(wen)(wen)定，在(zai)不加任何添加劑的(de)(de)(de)(de)情況下，就具(ju)有(you)優良的(de)(de)(de)(de)耐(nai)(nai)候(hou)性(xing)。（4）電(dian)(dian)氣性(xing)能(neng)。硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)有(you)優異的(de)(de)(de)(de)絕緣性(xing)能(neng)，耐(nai)(nai)電(dian)(dian)暈性(xing)和(he)耐(nai)(nai)電(dian)(dian)弧性(xing)也非常(chang)好(hao)。（5）物理(li)機械(xie)性(xing)能(neng)。硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)常(chang)溫(wen)下的(de)(de)(de)(de)物理(li)機械(xie)性(xing)能(neng)比通用橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)差(cha)，但在(zai)150℃的(de)(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)和(he)-50℃的(de)(de)(de)(de)低溫(wen)下，其(qi)物理(li)機械(xie)性(xing)能(neng)優于通用橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)(nai)油(you)及化學試劑性(xing)。普通硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)有(you)中(zhong)等(deng)的(de)(de)(de)(de)耐(nai)(nai)油(you)、耐(nai)(nai)溶劑性(xing)能(neng)。（7）氣體(ti)透過性(xing)能(neng)。室溫(wen)下硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)對(dui)空氣、氮(dan)、氧、二(er)氧化碳等(deng)氣體(ti)的(de)(de)(de)(de)透氣性(xing)比天(tian)然橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)高(gao)出30-50倍。（8）生理(li)惰性(xing)。硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)無(wu)(wu)毒，無(wu)(wu)味，無(wu)(wu)嗅(xiu)，與人體(ti)組織(zhi)不粘連(lian)，具(ju)有(you)抗(kang)凝血作用，對(dui)肌體(ti)組織(zhi)的(de)(de)(de)(de)反應性(xing)非常(chang)少(shao)。特(te)別(bie)適合作為(wei)醫用材料(liao)。

硅橡膠的用量

據中(zhong)國(guo)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)工業(ye)協會統計，2012年(nian)，汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)產銷分(fen)別(bie)達到1927.18萬輛和(he)1930.64萬輛，同(tong)比(bi)分(fen)別(bie)增(zeng)長4.63%和(he)4.33%，汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)工業(ye)硅(gui)(gui)橡膠的(de)用(yong)量(liang)約達2.0萬t。根據觀(guan)研(yan)天下(xia)的(de)新(xin)研(yan)究，增(zeng)加有機硅(gui)(gui)材(cai)料在(zai)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)零部件方面(mian)的(de)用(yong)量(liang)，可以大(da)幅(fu)度(du)提(ti)高汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)的(de)安全性能，因此(ci)，汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)產量(liang)和(he)單(dan)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)用(yong)量(liang)水(shui)平的(de)提(ti)高都將(jiang)(jiang)推動汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)工業(ye)對硅(gui)(gui)橡膠需求的(de)增(zeng)加。國(guo)家鼓勵自(zi)主(zhu)(zhu)品(pin)牌的(de)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)發展(zhan)，關(guan)鍵汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)零部件實(shi)現自(zi)主(zhu)(zhu)化(hua)，《2012年(nian)度(du)黨政(zheng)機關(guan)公務用(yong)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)選用(yong)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)型目(mu)錄（征求意見(jian)稿）》為(wei)(wei)自(zi)主(zhu)(zhu)品(pin)牌擴大(da)在(zai)政(zheng)府采(cai)購的(de)市場份額，為(wei)(wei)改(gai)變目(mu)前國(guo)內政(zheng)府采(cai)購以合資品(pin)牌產品(pin)為(wei)(wei)主(zhu)(zhu)的(de)局(ju)面(mian)提(ti)供了保(bao)障(zhang)。促進自(zi)主(zhu)(zhu)品(pin)牌發展(zhan)，國(guo)產汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)業(ye)的(de)繁榮將(jiang)(jiang)為(wei)(wei)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)膠的(de)應用(yong)提(ti)供有力保(bao)障(zhang)。預測(ce)未(wei)來3年(nian)，我(wo)國(guo)室溫硫化(hua)硅(gui)(gui)橡膠在(zai)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)行業(ye)將(jiang)(jiang)以年(nian)均20%增(zeng)長。

此外，硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)是重要的(de)(de)非(fei)石(shi)油(you)(you)基(ji)合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，約(yue)占(zhan)非(fei)石(shi)油(you)(you)基(ji)合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)消費量的(de)(de)98%。但因(yin)為(wei)石(shi)油(you)(you)價(jia)格的(de)(de)大(da)幅上漲，同(tong)時(shi)我國在硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)關鍵(jian)原料(liao)有(you)(you)機(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)單(dan)(dan)體的(de)(de)生產(chan)技術(shu)(shu)方面取得(de)突破，有(you)(you)機(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)單(dan)(dan)體的(de)(de)生產(chan)技術(shu)(shu)在2005年前(qian)被幾家跨國公司壟斷，但目前(qian)我國已(yi)發展(zhan)成(cheng)(cheng)為(wei)全(quan)球有(you)(you)機(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)單(dan)(dan)體第1大(da)國，這(zhe)2個方面原因(yin)使硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)價(jia)格從2011年起開始(shi)低(di)于石(shi)油(you)(you)基(ji)合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，僅約(yue)為(wei)大(da)宗(zong)石(shi)油(you)(you)基(ji)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)80%～90%，成(cheng)(cheng)為(wei)廉價(jia)的(de)(de)合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，并開始(shi)大(da)規模替代石(shi)油(you)(you)基(ji)合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。這(zhe)將(jiang)極大(da)拓展(zhan)有(you)(you)機(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)產(chan)業的(de)(de)市場空間，同(tong)時(shi)將(jiang)帶動硅(gui)(gui)(gui)(gui)油(you)(you)、硅(gui)(gui)(gui)(gui)烷偶(ou)聯劑(ji)和硅(gui)(gui)(gui)(gui)樹脂等其他(ta)有(you)(you)機(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)產(chan)品的(de)(de)消費。