硅橡膠是指主(zhu)鏈(lian)由硅(gui)(gui)和氧原子交替構成(cheng)，硅(gui)(gui)原子上通(tong)常連(lian)有(you)(you)兩個有(you)(you)機基(ji)(ji)(ji)團的(de)(de)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。普通(tong)的(de)(de)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)主(zhu)要由含甲基(ji)(ji)(ji)和少量乙(yi)烯(xi)基(ji)(ji)(ji)的(de)(de)硅(gui)(gui)氧鏈(lian)節組成(cheng)。苯(ben)基(ji)(ji)(ji)的(de)(de)引入(ru)(ru)可(ke)提(ti)高(gao)(gao)(gao)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)耐高(gao)(gao)(gao)、低(di)溫性能(neng)，三氟丙基(ji)(ji)(ji)及(ji)氰基(ji)(ji)(ji)的(de)(de)引入(ru)(ru)則(ze)可(ke)提(ti)高(gao)(gao)(gao)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)耐溫及(ji)耐油性能(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)耐低(di)溫性能(neng)良(liang)好(hao)，一般在-55℃下(xia)仍能(neng)工作。引入(ru)(ru)苯(ben)基(ji)(ji)(ji)后，可(ke)達-73℃。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)耐熱性能(neng)也(ye)很突(tu)出(chu)，在180℃下(xia)可(ke)長(chang)期工作，稍高(gao)(gao)(gao)于200℃也(ye)能(neng)承受數周(zhou)或更長(chang)時間仍有(you)(you)彈(dan)性，瞬時可(ke)耐300℃以上的(de)(de)高(gao)(gao)(gao)溫。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)透(tou)氣性好(hao)，氧氣透(tou)過率在合(he)成(cheng)聚合(he)物中是較高(gao)(gao)(gao)的(de)(de)。此(ci)外，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)還具有(you)(you)生(sheng)理惰性、不會導致凝血的(de)(de)突(tu)出(chu)特性，因此(ci)在醫用(yong)領域(yu)應用(yong)廣(guang)泛。

主要品種

硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)分(fen)(fen)(fen)類的(de)方法很多，通(tong)(tong)常按(an)固(gu)(gu)化前的(de)形態分(fen)(fen)(fen)為固(gu)(gu)體(ti)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)和(he)液體(ti)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)；按(an)硫(liu)(liu)化溫度(du)分(fen)(fen)(fen)為室溫硫(liu)(liu)化硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，高(gao)溫硫(liu)(liu)化硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)；按(an)所用(yong)單體(ti)的(de)不同(tong)，可分(fen)(fen)(fen)為甲(jia)基(ji)乙(yi)烯基(ji)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，甲(jia)基(ji)苯(ben)基(ji)乙(yi)烯基(ji)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)、氟(fu)硅(gui)(gui)(gui)，腈(jing)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)等；按(an)性(xing)能和(he)用(yong)途的(de)不同(tong)又可分(fen)(fen)(fen)為通(tong)(tong)用(yong)型、超耐(nai)低(di)溫型、超耐(nai)高(gao)溫型、高(gao)強力型、耐(nai)油型、醫用(yong)型等等。

發展史

硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)早期是(shi)由美(mei)國(guo)以三氯(lv)化(hua)鐵為催(cui)化(hua)劑合(he)成的(de)。1945年，硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)產(chan)(chan)(chan)品(pin)問(wen)世。1948年，采用高比表面積的(de)氣相法(fa)白(bai)炭黑補強的(de)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)研制(zhi)成功(gong)，使(shi)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)性能(neng)躍升到實用階段，奠(dian)定了(le)現代硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)生(sheng)產(chan)(chan)(chan)技術的(de)基(ji)礎。從二甲基(ji)二氯(lv)硅(gui)烷(wan)合(he)成開始生(sheng)產(chan)(chan)(chan)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)國(guo)家有美(mei)國(guo)。俄羅斯、德(de)國(guo)、日本(ben)、韓國(guo)和中(zhong)國(guo)等。中(zhong)國(guo)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)工業化(hua)研究(jiu)始于1957年，多家研究(jiu)所(suo)和企(qi)業陸(lu)續開發出(chu)各(ge)種硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)。到2003年底，中(zhong)國(guo)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)生(sheng)產(chan)(chan)(chan)能(neng)力(li)為135千(qian)噸，其(qi)中(zhong)高溫膠(jiao)100千(qian)噸。

高溫硫化硅橡膠

高(gao)溫硫(liu)(liu)化(hua)硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)是(shi)(shi)(shi)指聚硅氧烷變成彈性體的(de)(de)過程是(shi)(shi)(shi)經過高(gao)溫（110-170℃）硫(liu)(liu)化(hua)成型的(de)(de)。它主要以高(gao)分子量的(de)(de)聚甲基(ji)乙烯基(ji)硅氧烷為(wei)生膠(jiao)(jiao)，混入補強(qiang)填料、硫(liu)(liu)化(hua)劑等，在加(jia)(jia)熱加(jia)(jia)壓下(xia)硫(liu)(liu)化(hua)成彈性體。硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)補強(qiang)主要是(shi)(shi)(shi)各(ge)(ge)種類型的(de)(de)白(bai)炭黑，可使硫(liu)(liu)化(hua)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)強(qiang)度增加(jia)(jia)數十倍。有(you)(you)時為(wei)了降低成本或(huo)(huo)改善膠(jiao)(jiao)料性能及賦(fu)予硫(liu)(liu)化(hua)膠(jiao)(jiao)各(ge)(ge)種特殊的(de)(de)性能，也加(jia)(jia)入相應的(de)(de)各(ge)(ge)種添加(jia)(jia)劑。硫(liu)(liu)化(hua)劑是(shi)(shi)(shi)各(ge)(ge)種有(you)(you)機過氧化(hua)物或(huo)(huo)加(jia)(jia)成反應催化(hua)劑。

加工(gong)成(cheng)型方法如(ru)圖(tu)所示。一次硫(liu)化的(de)目的(de)是進行高分(fen)子(zi)鏈的(de)交聯反(fan)應；二(er)次硫(liu)化的(de)目的(de)是進行補(bu)充交聯、驅除硫(liu)化劑分(fen)解產物和其他揮發性化合物以穩定硫(liu)化膠的(de)各項性能。常用(yong)的(de)設(she)備有開放式(shi)煉膠機、捏合機及(ji)真空密煉機。

主要性能

（1）高(gao)溫(wen)(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)顯著的(de)(de)(de)特征是高(gao)溫(wen)(wen)(wen)(wen)穩(wen)定性(xing)(xing)(xing)，雖然(ran)常(chang)溫(wen)(wen)(wen)(wen)下(xia)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)強度僅(jin)是天(tian)然(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)一(yi)(yi)半(ban)，但在200℃以(yi)上的(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)(wen)(wen)(wen)環境下(xia)，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)仍能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)保(bao)持一(yi)(yi)定的(de)(de)(de)柔韌性(xing)(xing)(xing)、回(hui)彈(dan)性(xing)(xing)(xing)和(he)表面(mian)硬度，且(qie)力學性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)無明(ming)顯變化(hua)。（2）低(di)溫(wen)(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)玻璃化(hua)溫(wen)(wen)(wen)(wen)度一(yi)(yi)般(ban)為-70~-50℃，特殊配方可(ke)達-100℃，表明(ming)其低(di)溫(wen)(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)優(you)異(yi)。這對(dui)航空(kong)(kong)、宇航工(gong)業的(de)(de)(de)意義重大。（3）耐候性(xing)(xing)(xing)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)中Si-O-Si鍵(jian)對(dui)氧(yang)(yang)、臭(chou)氧(yang)(yang)及(ji)紫外線等(deng)十分穩(wen)定，在不加任何添加劑的(de)(de)(de)情(qing)況下(xia)，就具(ju)有優(you)良(liang)的(de)(de)(de)耐候性(xing)(xing)(xing)。（4）電(dian)氣性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)具(ju)有優(you)異(yi)的(de)(de)(de)絕緣性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)，耐電(dian)暈(yun)性(xing)(xing)(xing)和(he)耐電(dian)弧性(xing)(xing)(xing)也非(fei)(fei)常(chang)好(hao)。（5）物(wu)理機(ji)械性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)常(chang)溫(wen)(wen)(wen)(wen)下(xia)的(de)(de)(de)物(wu)理機(ji)械性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)比通用橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)差，但在150℃的(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)(wen)(wen)(wen)和(he)-50℃的(de)(de)(de)低(di)溫(wen)(wen)(wen)(wen)下(xia)，其物(wu)理機(ji)械性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)優(you)于通用橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。（6）耐油(you)及(ji)化(hua)學試(shi)劑性(xing)(xing)(xing)。普(pu)通硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)具(ju)有中等(deng)的(de)(de)(de)耐油(you)、耐溶(rong)劑性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)。（7）氣體(ti)(ti)透過性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)。室溫(wen)(wen)(wen)(wen)下(xia)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)對(dui)空(kong)(kong)氣、氮、氧(yang)(yang)、二氧(yang)(yang)化(hua)碳等(deng)氣體(ti)(ti)的(de)(de)(de)透氣性(xing)(xing)(xing)比天(tian)然(ran)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)高(gao)出30-50倍。（8）生理惰性(xing)(xing)(xing)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)無毒(du)，無味(wei)，無嗅，與(yu)人(ren)體(ti)(ti)組織(zhi)不粘連，具(ju)有抗(kang)凝血作(zuo)用，對(dui)肌(ji)體(ti)(ti)組織(zhi)的(de)(de)(de)反應性(xing)(xing)(xing)非(fei)(fei)常(chang)少。特別適(shi)合作(zuo)為醫(yi)用材料。

硅橡膠的用量

據中國(guo)(guo)汽車(che)(che)(che)工(gong)(gong)業(ye)協會(hui)統計，2012年(nian)，汽車(che)(che)(che)產銷分別達到1927.18萬輛和1930.64萬輛，同比分別增(zeng)長(chang)4.63%和4.33%，汽車(che)(che)(che)工(gong)(gong)業(ye)硅橡(xiang)膠的(de)用(yong)量(liang)約達2.0萬t。根據觀研天下的(de)新研究(jiu)，增(zeng)加(jia)有機(ji)硅材料在汽車(che)(che)(che)零部件方面(mian)的(de)用(yong)量(liang)，可(ke)以大幅度提(ti)高汽車(che)(che)(che)的(de)安全性(xing)能，因此，汽車(che)(che)(che)產量(liang)和單車(che)(che)(che)用(yong)量(liang)水平的(de)提(ti)高都將(jiang)(jiang)推動汽車(che)(che)(che)工(gong)(gong)業(ye)對硅橡(xiang)膠需求的(de)增(zeng)加(jia)。國(guo)(guo)家鼓勵自(zi)主(zhu)(zhu)(zhu)品牌(pai)的(de)汽車(che)(che)(che)發(fa)展(zhan)，關鍵汽車(che)(che)(che)零部件實現自(zi)主(zhu)(zhu)(zhu)化，《2012年(nian)度黨政機(ji)關公(gong)務用(yong)車(che)(che)(che)選用(yong)車(che)(che)(che)型目(mu)錄（征求意見稿）》為(wei)自(zi)主(zhu)(zhu)(zhu)品牌(pai)擴大在政府采購的(de)市場(chang)份(fen)額，為(wei)改(gai)變目(mu)前(qian)國(guo)(guo)內政府采購以合資(zi)品牌(pai)產品為(wei)主(zhu)(zhu)(zhu)的(de)局面(mian)提(ti)供了保障。促進自(zi)主(zhu)(zhu)(zhu)品牌(pai)發(fa)展(zhan)，國(guo)(guo)產汽車(che)(che)(che)業(ye)的(de)繁榮將(jiang)(jiang)為(wei)汽車(che)(che)(che)膠的(de)應用(yong)提(ti)供有力保障。預測未來3年(nian)，我國(guo)(guo)室溫硫化硅橡(xiang)膠在汽車(che)(che)(che)行業(ye)將(jiang)(jiang)以年(nian)均20%增(zeng)長(chang)。

此外，硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠是重要的(de)(de)非石(shi)油(you)(you)(you)基(ji)(ji)(ji)合(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠，約(yue)占非石(shi)油(you)(you)(you)基(ji)(ji)(ji)合(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠消(xiao)費(fei)量的(de)(de)98%。但因為石(shi)油(you)(you)(you)價格的(de)(de)大(da)(da)幅上漲，同(tong)時(shi)我(wo)國(guo)在硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠的(de)(de)關鍵原料有(you)機(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)單(dan)體(ti)(ti)(ti)的(de)(de)生(sheng)產(chan)技術方面取得(de)突破，有(you)機(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)單(dan)體(ti)(ti)(ti)的(de)(de)生(sheng)產(chan)技術在2005年前(qian)被(bei)幾家(jia)跨國(guo)公(gong)司壟斷，但目前(qian)我(wo)國(guo)已發展成(cheng)為全球有(you)機(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)單(dan)體(ti)(ti)(ti)第1大(da)(da)國(guo)，這2個方面原因使硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠的(de)(de)價格從(cong)2011年起開(kai)始(shi)低于石(shi)油(you)(you)(you)基(ji)(ji)(ji)合(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠，僅(jin)約(yue)為大(da)(da)宗石(shi)油(you)(you)(you)基(ji)(ji)(ji)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠的(de)(de)80%～90%，成(cheng)為廉價的(de)(de)合(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠，并開(kai)始(shi)大(da)(da)規模替代石(shi)油(you)(you)(you)基(ji)(ji)(ji)合(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠。這將極大(da)(da)拓(tuo)展有(you)機(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)產(chan)業的(de)(de)市(shi)場空(kong)間(jian)，同(tong)時(shi)將帶動硅(gui)(gui)(gui)(gui)油(you)(you)(you)、硅(gui)(gui)(gui)(gui)烷偶聯劑和硅(gui)(gui)(gui)(gui)樹脂等其他有(you)機(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)產(chan)品(pin)的(de)(de)消(xiao)費(fei)。