硅橡膠是指主(zhu)鏈(lian)由硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)和氧(yang)原(yuan)子交替構成，硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)原(yuan)子上通(tong)常連(lian)有兩個(ge)有機基(ji)團(tuan)的(de)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)。普通(tong)的(de)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)主(zhu)要由含甲基(ji)和少量乙烯(xi)基(ji)的(de)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)氧(yang)鏈(lian)節組成。苯基(ji)的(de)引(yin)(yin)入可提(ti)(ti)高(gao)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)耐(nai)高(gao)、低溫性(xing)能(neng)，三氟丙基(ji)及氰基(ji)的(de)引(yin)(yin)入則可提(ti)(ti)高(gao)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)耐(nai)溫及耐(nai)油(you)性(xing)能(neng)。硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)耐(nai)低溫性(xing)能(neng)良好，一(yi)般(ban)在(zai)-55℃下仍能(neng)工作。引(yin)(yin)入苯基(ji)后，可達(da)-73℃。硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)耐(nai)熱性(xing)能(neng)也很(hen)突出，在(zai)180℃下可長期工作，稍高(gao)于(yu)200℃也能(neng)承受數周或(huo)更長時間仍有彈性(xing)，瞬時可耐(nai)300℃以上的(de)高(gao)溫。硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)透氣性(xing)好，氧(yang)氣透過(guo)率(lv)在(zai)合(he)成聚合(he)物(wu)中是較(jiao)高(gao)的(de)。此外，硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)還(huan)具有生理惰性(xing)、不會導致凝血(xue)的(de)突出特性(xing)，因此在(zai)醫用領域(yu)應用廣泛(fan)。

主要品種

硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)分類的(de)方法很(hen)多，通常按(an)固化前(qian)的(de)形態分為(wei)固體(ti)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)和液體(ti)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)；按(an)硫(liu)化溫(wen)度分為(wei)室溫(wen)硫(liu)化硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，高溫(wen)硫(liu)化硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)；按(an)所用單(dan)體(ti)的(de)不(bu)同(tong)，可(ke)分為(wei)甲(jia)基(ji)乙烯基(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，甲(jia)基(ji)苯基(ji)乙烯基(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)、氟硅(gui)(gui)(gui)(gui)，腈硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)等；按(an)性能和用途的(de)不(bu)同(tong)又可(ke)分為(wei)通用型(xing)(xing)(xing)、超(chao)耐(nai)低(di)溫(wen)型(xing)(xing)(xing)、超(chao)耐(nai)高溫(wen)型(xing)(xing)(xing)、高強力(li)型(xing)(xing)(xing)、耐(nai)油型(xing)(xing)(xing)、醫(yi)用型(xing)(xing)(xing)等等。

發展史

硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)早期(qi)是由美國(guo)(guo)以(yi)三氯(lv)化(hua)鐵為(wei)催化(hua)劑(ji)合(he)成的(de)(de)。1945年，硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)產(chan)品(pin)問世。1948年，采用(yong)高比(bi)表(biao)面積的(de)(de)氣(qi)相法白炭黑補強的(de)(de)硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)研制成功，使(shi)硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)的(de)(de)性能(neng)躍升到(dao)實用(yong)階段，奠(dian)定了現代(dai)硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)生產(chan)技術的(de)(de)基礎。從二(er)甲基二(er)氯(lv)硅(gui)(gui)烷合(he)成開始(shi)生產(chan)硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)的(de)(de)國(guo)(guo)家(jia)(jia)有美國(guo)(guo)。俄(e)羅斯、德(de)國(guo)(guo)、日本(ben)、韓國(guo)(guo)和(he)中國(guo)(guo)等。中國(guo)(guo)硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)的(de)(de)工業(ye)化(hua)研究始(shi)于1957年，多(duo)家(jia)(jia)研究所和(he)企業(ye)陸續開發出各種(zhong)硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)。到(dao)2003年底，中國(guo)(guo)硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)生產(chan)能(neng)力為(wei)135千(qian)噸，其(qi)中高溫膠(jiao)(jiao)100千(qian)噸。

高溫硫化硅橡膠

高溫硫(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)(hua)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)是指聚硅(gui)氧烷變成彈性(xing)(xing)體的(de)(de)(de)(de)過程是經過高溫（110-170℃）硫(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)(hua)成型的(de)(de)(de)(de)。它(ta)主要以(yi)高分子量的(de)(de)(de)(de)聚甲基(ji)(ji)乙烯基(ji)(ji)硅(gui)氧烷為生膠(jiao)(jiao)，混入補強填料、硫(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)(hua)劑等，在加(jia)(jia)熱加(jia)(jia)壓下硫(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)(hua)成彈性(xing)(xing)體。硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)補強主要是各種類型的(de)(de)(de)(de)白炭黑，可使硫(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)(hua)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)強度增加(jia)(jia)數十倍。有時(shi)為了(le)降低(di)成本或(huo)改善膠(jiao)(jiao)料性(xing)(xing)能(neng)(neng)及賦(fu)予硫(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)(hua)膠(jiao)(jiao)各種特殊(shu)的(de)(de)(de)(de)性(xing)(xing)能(neng)(neng)，也(ye)加(jia)(jia)入相應(ying)的(de)(de)(de)(de)各種添加(jia)(jia)劑。硫(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)(hua)劑是各種有機過氧化(hua)(hua)(hua)(hua)物或(huo)加(jia)(jia)成反(fan)應(ying)催化(hua)(hua)(hua)(hua)劑。

加工成型方法如圖(tu)所(suo)示(shi)。一(yi)次(ci)(ci)硫(liu)化(hua)(hua)的(de)目的(de)是(shi)進(jin)行(xing)高分子鏈(lian)的(de)交(jiao)聯反(fan)應；二次(ci)(ci)硫(liu)化(hua)(hua)的(de)目的(de)是(shi)進(jin)行(xing)補充交(jiao)聯、驅除硫(liu)化(hua)(hua)劑分解產物和其他揮發性(xing)化(hua)(hua)合(he)物以(yi)穩定硫(liu)化(hua)(hua)膠的(de)各項(xiang)性(xing)能。常(chang)用的(de)設備有開放式(shi)煉膠機(ji)、捏合(he)機(ji)及真空密煉機(ji)。

主要性能

（1）高(gao)(gao)溫(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)顯著的(de)(de)(de)(de)特(te)征是(shi)高(gao)(gao)溫(wen)穩(wen)定性(xing)(xing)(xing)(xing)，雖然(ran)(ran)常溫(wen)下硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)強度(du)僅是(shi)天然(ran)(ran)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)或某(mou)些合成橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)一半(ban)，但(dan)在(zai)200℃以(yi)上的(de)(de)(de)(de)高(gao)(gao)溫(wen)環境下，硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)仍能(neng)(neng)(neng)(neng)保持一定的(de)(de)(de)(de)柔(rou)韌性(xing)(xing)(xing)(xing)、回彈(dan)性(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)表(biao)面硬(ying)度(du)，且力學性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)無(wu)明顯變化。（2）低(di)(di)溫(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)玻璃化溫(wen)度(du)一般為-70~-50℃，特(te)殊配方可達-100℃，表(biao)明其低(di)(di)溫(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)優(you)(you)異。這(zhe)對航空、宇(yu)航工業的(de)(de)(de)(de)意義(yi)重(zhong)大。（3）耐(nai)候(hou)性(xing)(xing)(xing)(xing)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)中Si-O-Si鍵對氧(yang)、臭氧(yang)及紫外線等十分穩(wen)定，在(zai)不加任何添加劑的(de)(de)(de)(de)情況下，就具有優(you)(you)良的(de)(de)(de)(de)耐(nai)候(hou)性(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電(dian)(dian)氣(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)具有優(you)(you)異的(de)(de)(de)(de)絕(jue)緣性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)，耐(nai)電(dian)(dian)暈(yun)性(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)耐(nai)電(dian)(dian)弧(hu)性(xing)(xing)(xing)(xing)也非常好。（5）物(wu)理機械性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)常溫(wen)下的(de)(de)(de)(de)物(wu)理機械性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)比(bi)通用(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)差，但(dan)在(zai)150℃的(de)(de)(de)(de)高(gao)(gao)溫(wen)和(he)-50℃的(de)(de)(de)(de)低(di)(di)溫(wen)下，其物(wu)理機械性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)優(you)(you)于(yu)通用(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)油及化學試劑性(xing)(xing)(xing)(xing)。普(pu)通硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)具有中等的(de)(de)(de)(de)耐(nai)油、耐(nai)溶(rong)劑性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。（7）氣(qi)體(ti)(ti)透過性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。室(shi)溫(wen)下硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)對空氣(qi)、氮、氧(yang)、二氧(yang)化碳等氣(qi)體(ti)(ti)的(de)(de)(de)(de)透氣(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)比(bi)天然(ran)(ran)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)高(gao)(gao)出30-50倍。（8）生(sheng)理惰(duo)性(xing)(xing)(xing)(xing)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)無(wu)毒，無(wu)味，無(wu)嗅，與人體(ti)(ti)組織(zhi)不粘連(lian)，具有抗(kang)凝(ning)血作用(yong)，對肌體(ti)(ti)組織(zhi)的(de)(de)(de)(de)反應性(xing)(xing)(xing)(xing)非常少。特(te)別適合作為醫用(yong)材料。

硅橡膠的用量

據(ju)中國汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)工(gong)業(ye)(ye)協(xie)會統計，2012年，汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)產(chan)(chan)(chan)銷分(fen)別達(da)到1927.18萬(wan)輛(liang)和(he)1930.64萬(wan)輛(liang)，同比分(fen)別增(zeng)(zeng)長4.63%和(he)4.33%，汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)工(gong)業(ye)(ye)硅橡膠的(de)用(yong)(yong)量約達(da)2.0萬(wan)t。根(gen)據(ju)觀研天下(xia)的(de)新(xin)研究，增(zeng)(zeng)加(jia)有機(ji)硅材料(liao)在汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)零(ling)部(bu)(bu)件方(fang)面(mian)的(de)用(yong)(yong)量，可以(yi)大(da)(da)幅度(du)提高汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)的(de)安全性能(neng)，因此，汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)產(chan)(chan)(chan)量和(he)單車(che)(che)(che)(che)(che)用(yong)(yong)量水平的(de)提高都將(jiang)推動汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)工(gong)業(ye)(ye)對(dui)硅橡膠需(xu)求(qiu)的(de)增(zeng)(zeng)加(jia)。國家鼓勵自(zi)主品(pin)牌的(de)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)發展，關鍵汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)零(ling)部(bu)(bu)件實現自(zi)主化，《2012年度(du)黨政機(ji)關公務(wu)用(yong)(yong)車(che)(che)(che)(che)(che)選用(yong)(yong)車(che)(che)(che)(che)(che)型目錄（征求(qiu)意(yi)見稿）》為(wei)(wei)(wei)自(zi)主品(pin)牌擴大(da)(da)在政府(fu)采(cai)(cai)購的(de)市(shi)場份額，為(wei)(wei)(wei)改變目前國內(nei)政府(fu)采(cai)(cai)購以(yi)合資品(pin)牌產(chan)(chan)(chan)品(pin)為(wei)(wei)(wei)主的(de)局面(mian)提供(gong)了保障。促進自(zi)主品(pin)牌發展，國產(chan)(chan)(chan)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)業(ye)(ye)的(de)繁榮將(jiang)為(wei)(wei)(wei)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)膠的(de)應用(yong)(yong)提供(gong)有力(li)保障。預測未來3年，我國室溫(wen)硫化硅橡膠在汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)行(xing)業(ye)(ye)將(jiang)以(yi)年均20%增(zeng)(zeng)長。

此外，硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)是重要的(de)(de)非石(shi)(shi)(shi)油基(ji)(ji)合成橡膠(jiao)(jiao)，約占非石(shi)(shi)(shi)油基(ji)(ji)合成橡膠(jiao)(jiao)消費(fei)量(liang)的(de)(de)98%。但(dan)因(yin)為(wei)(wei)石(shi)(shi)(shi)油價格(ge)(ge)的(de)(de)大(da)幅上漲，同(tong)時我國(guo)(guo)(guo)在(zai)硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)的(de)(de)關鍵原料(liao)有機硅(gui)單體(ti)的(de)(de)生(sheng)產(chan)(chan)技術(shu)方面取得(de)突破，有機硅(gui)單體(ti)的(de)(de)生(sheng)產(chan)(chan)技術(shu)在(zai)2005年前被幾(ji)家跨國(guo)(guo)(guo)公(gong)司(si)壟斷，但(dan)目前我國(guo)(guo)(guo)已發展成為(wei)(wei)全(quan)球有機硅(gui)單體(ti)第1大(da)國(guo)(guo)(guo)，這(zhe)2個(ge)方面原因(yin)使(shi)硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)的(de)(de)價格(ge)(ge)從(cong)2011年起開(kai)始低于石(shi)(shi)(shi)油基(ji)(ji)合成橡膠(jiao)(jiao)，僅(jin)約為(wei)(wei)大(da)宗石(shi)(shi)(shi)油基(ji)(ji)橡膠(jiao)(jiao)的(de)(de)80%～90%，成為(wei)(wei)廉價的(de)(de)合成橡膠(jiao)(jiao)，并開(kai)始大(da)規模替代(dai)石(shi)(shi)(shi)油基(ji)(ji)合成橡膠(jiao)(jiao)。這(zhe)將(jiang)極大(da)拓展有機硅(gui)產(chan)(chan)業的(de)(de)市場空間，同(tong)時將(jiang)帶動硅(gui)油、硅(gui)烷偶聯劑和硅(gui)樹脂等其他有機硅(gui)產(chan)(chan)品的(de)(de)消費(fei)。