硅橡膠是指主(zhu)鏈由(you)硅(gui)(gui)(gui)和(he)氧(yang)原子交(jiao)替(ti)構成，硅(gui)(gui)(gui)原子上通(tong)常連(lian)有兩個有機基(ji)團的(de)(de)(de)(de)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。普通(tong)的(de)(de)(de)(de)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)主(zhu)要由(you)含甲基(ji)和(he)少(shao)量乙烯基(ji)的(de)(de)(de)(de)硅(gui)(gui)(gui)氧(yang)鏈節(jie)組成。苯(ben)基(ji)的(de)(de)(de)(de)引入可(ke)提高(gao)(gao)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)耐高(gao)(gao)、低溫(wen)(wen)性能(neng)，三氟丙(bing)基(ji)及氰(qing)基(ji)的(de)(de)(de)(de)引入則可(ke)提高(gao)(gao)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)耐溫(wen)(wen)及耐油性能(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)耐低溫(wen)(wen)性能(neng)良好(hao)，一般(ban)在(zai)-55℃下仍(reng)能(neng)工(gong)作(zuo)。引入苯(ben)基(ji)后，可(ke)達-73℃。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)耐熱性能(neng)也很突出(chu)，在(zai)180℃下可(ke)長期(qi)工(gong)作(zuo)，稍高(gao)(gao)于(yu)200℃也能(neng)承(cheng)受數周(zhou)或(huo)更(geng)長時(shi)間仍(reng)有彈性，瞬(shun)時(shi)可(ke)耐300℃以上的(de)(de)(de)(de)高(gao)(gao)溫(wen)(wen)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)透氣性好(hao)，氧(yang)氣透過率(lv)在(zai)合成聚合物(wu)中(zhong)是較高(gao)(gao)的(de)(de)(de)(de)。此外，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)還具有生(sheng)理(li)惰性、不會導(dao)致凝血的(de)(de)(de)(de)突出(chu)特性，因此在(zai)醫用領(ling)域(yu)應用廣泛。

主要品種

硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)分(fen)類的方法很多，通常按固化前的形態分(fen)為固體(ti)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)和液體(ti)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)；按硫(liu)化溫(wen)(wen)度分(fen)為室溫(wen)(wen)硫(liu)化硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)，高溫(wen)(wen)硫(liu)化硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)；按所用(yong)單(dan)體(ti)的不(bu)同，可(ke)分(fen)為甲(jia)基(ji)乙烯基(ji)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)，甲(jia)基(ji)苯(ben)基(ji)乙烯基(ji)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)、氟硅(gui)(gui)(gui)，腈(jing)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)等(deng)(deng)；按性能和用(yong)途的不(bu)同又可(ke)分(fen)為通用(yong)型(xing)、超耐(nai)低溫(wen)(wen)型(xing)、超耐(nai)高溫(wen)(wen)型(xing)、高強力型(xing)、耐(nai)油型(xing)、醫用(yong)型(xing)等(deng)(deng)等(deng)(deng)。

發展史

硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)早期是由美(mei)國(guo)以三氯化(hua)鐵為催化(hua)劑合(he)成(cheng)的(de)(de)。1945年(nian)，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)產(chan)品(pin)問(wen)世。1948年(nian)，采用(yong)(yong)高(gao)比表面積的(de)(de)氣相法(fa)白炭(tan)黑補強(qiang)的(de)(de)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)研(yan)制成(cheng)功，使硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)性能躍升到(dao)實用(yong)(yong)階段，奠定了現代硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)生(sheng)產(chan)技術的(de)(de)基礎(chu)。從二(er)甲(jia)基二(er)氯硅(gui)(gui)烷合(he)成(cheng)開(kai)始(shi)生(sheng)產(chan)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)國(guo)家有美(mei)國(guo)。俄羅(luo)斯、德(de)國(guo)、日本、韓國(guo)和中(zhong)國(guo)等。中(zhong)國(guo)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)工業(ye)化(hua)研(yan)究始(shi)于1957年(nian)，多家研(yan)究所和企業(ye)陸續開(kai)發出(chu)各種(zhong)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)。到(dao)2003年(nian)底(di)，中(zhong)國(guo)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)生(sheng)產(chan)能力(li)為135千噸，其中(zhong)高(gao)溫膠(jiao)100千噸。

高溫硫化硅橡膠

高溫硫化(hua)(hua)(hua)硅橡膠(jiao)是(shi)(shi)指聚硅氧烷變成(cheng)彈性(xing)體(ti)的(de)(de)過程是(shi)(shi)經過高溫（110-170℃）硫化(hua)(hua)(hua)成(cheng)型(xing)的(de)(de)。它主要(yao)以(yi)高分子量的(de)(de)聚甲基(ji)乙(yi)烯基(ji)硅氧烷為生膠(jiao)，混(hun)入補(bu)強(qiang)填(tian)料(liao)、硫化(hua)(hua)(hua)劑等，在(zai)加(jia)熱加(jia)壓下硫化(hua)(hua)(hua)成(cheng)彈性(xing)體(ti)。硅橡膠(jiao)的(de)(de)補(bu)強(qiang)主要(yao)是(shi)(shi)各種類型(xing)的(de)(de)白炭黑，可使硫化(hua)(hua)(hua)膠(jiao)的(de)(de)強(qiang)度增(zeng)加(jia)數十倍。有(you)時為了(le)降低成(cheng)本或改善膠(jiao)料(liao)性(xing)能及賦予硫化(hua)(hua)(hua)膠(jiao)各種特殊的(de)(de)性(xing)能，也加(jia)入相應的(de)(de)各種添加(jia)劑。硫化(hua)(hua)(hua)劑是(shi)(shi)各種有(you)機(ji)過氧化(hua)(hua)(hua)物或加(jia)成(cheng)反(fan)應催化(hua)(hua)(hua)劑。

加工(gong)成型(xing)方法如圖所示。一次硫化的(de)目的(de)是進行高分子鏈(lian)的(de)交(jiao)聯(lian)反應(ying)；二次硫化的(de)目的(de)是進行補充交(jiao)聯(lian)、驅(qu)除硫化劑(ji)分解(jie)產(chan)物(wu)(wu)和其他揮發性化合(he)物(wu)(wu)以穩定硫化膠(jiao)(jiao)的(de)各(ge)項性能。常用的(de)設備有開放(fang)式煉膠(jiao)(jiao)機、捏合(he)機及真空(kong)密煉機。

主要性能

（1）高(gao)溫(wen)(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)顯(xian)著的(de)(de)(de)特征(zheng)是(shi)高(gao)溫(wen)(wen)(wen)(wen)穩(wen)定性(xing)(xing)(xing)(xing)，雖然(ran)常(chang)溫(wen)(wen)(wen)(wen)下(xia)(xia)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)強(qiang)度僅是(shi)天(tian)(tian)然(ran)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)或某(mou)些(xie)合成橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)一(yi)半，但在200℃以上的(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)(wen)(wen)(wen)環境下(xia)(xia)，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)仍能(neng)(neng)保持一(yi)定的(de)(de)(de)柔韌(ren)性(xing)(xing)(xing)(xing)、回(hui)彈性(xing)(xing)(xing)(xing)和表面硬度，且力學性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)無(wu)(wu)明(ming)顯(xian)變(bian)化(hua)。（2）低(di)溫(wen)(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)玻璃化(hua)溫(wen)(wen)(wen)(wen)度一(yi)般為(wei)(wei)-70~-50℃，特殊(shu)配方(fang)可達-100℃，表明(ming)其(qi)低(di)溫(wen)(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)優(you)異。這對航(hang)空、宇航(hang)工業的(de)(de)(de)意義重大。（3）耐(nai)候(hou)性(xing)(xing)(xing)(xing)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)中(zhong)(zhong)Si-O-Si鍵(jian)對氧(yang)、臭(chou)氧(yang)及紫(zi)外線(xian)等十(shi)分穩(wen)定，在不加任何添加劑(ji)的(de)(de)(de)情況下(xia)(xia)，就具(ju)有(you)優(you)良的(de)(de)(de)耐(nai)候(hou)性(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電(dian)氣(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)具(ju)有(you)優(you)異的(de)(de)(de)絕緣性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)，耐(nai)電(dian)暈(yun)性(xing)(xing)(xing)(xing)和耐(nai)電(dian)弧性(xing)(xing)(xing)(xing)也非(fei)常(chang)好。（5）物(wu)理機(ji)械性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)常(chang)溫(wen)(wen)(wen)(wen)下(xia)(xia)的(de)(de)(de)物(wu)理機(ji)械性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)比(bi)通(tong)用(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)差，但在150℃的(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)(wen)(wen)(wen)和-50℃的(de)(de)(de)低(di)溫(wen)(wen)(wen)(wen)下(xia)(xia)，其(qi)物(wu)理機(ji)械性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)優(you)于通(tong)用(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)油(you)及化(hua)學試(shi)劑(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)。普通(tong)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)具(ju)有(you)中(zhong)(zhong)等的(de)(de)(de)耐(nai)油(you)、耐(nai)溶劑(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。（7）氣(qi)體透過(guo)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。室(shi)溫(wen)(wen)(wen)(wen)下(xia)(xia)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)對空氣(qi)、氮、氧(yang)、二(er)氧(yang)化(hua)碳等氣(qi)體的(de)(de)(de)透氣(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)比(bi)天(tian)(tian)然(ran)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)高(gao)出30-50倍(bei)。（8）生理惰性(xing)(xing)(xing)(xing)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)無(wu)(wu)毒，無(wu)(wu)味，無(wu)(wu)嗅，與人體組織不粘連(lian)，具(ju)有(you)抗(kang)凝血作用(yong)，對肌體組織的(de)(de)(de)反應性(xing)(xing)(xing)(xing)非(fei)常(chang)少。特別適(shi)合作為(wei)(wei)醫用(yong)材料。

硅橡膠的用量

據(ju)中國(guo)(guo)(guo)(guo)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)工業(ye)(ye)(ye)協會統計(ji)，2012年(nian)，汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)產(chan)銷分別達到1927.18萬(wan)輛和1930.64萬(wan)輛，同(tong)比分別增(zeng)(zeng)長(chang)(chang)4.63%和4.33%，汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)工業(ye)(ye)(ye)硅橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)用量(liang)約達2.0萬(wan)t。根據(ju)觀研(yan)天下(xia)的(de)(de)(de)新研(yan)究，增(zeng)(zeng)加有機(ji)(ji)硅材料(liao)在汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)零(ling)部件(jian)方面的(de)(de)(de)用量(liang)，可以(yi)大幅度提(ti)(ti)(ti)高(gao)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)的(de)(de)(de)安全性能，因此(ci)，汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)產(chan)量(liang)和單(dan)車(che)(che)(che)用量(liang)水平(ping)的(de)(de)(de)提(ti)(ti)(ti)高(gao)都將推(tui)動汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)工業(ye)(ye)(ye)對(dui)硅橡(xiang)膠(jiao)需求(qiu)的(de)(de)(de)增(zeng)(zeng)加。國(guo)(guo)(guo)(guo)家鼓勵自(zi)主品(pin)牌的(de)(de)(de)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)發展(zhan)，關鍵(jian)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)零(ling)部件(jian)實現自(zi)主化，《2012年(nian)度黨政機(ji)(ji)關公務用車(che)(che)(che)選用車(che)(che)(che)型目錄（征求(qiu)意見稿）》為(wei)(wei)自(zi)主品(pin)牌擴大在政府(fu)(fu)采購的(de)(de)(de)市場份額，為(wei)(wei)改(gai)變目前國(guo)(guo)(guo)(guo)內政府(fu)(fu)采購以(yi)合資(zi)品(pin)牌產(chan)品(pin)為(wei)(wei)主的(de)(de)(de)局面提(ti)(ti)(ti)供了保障(zhang)。促進(jin)自(zi)主品(pin)牌發展(zhan)，國(guo)(guo)(guo)(guo)產(chan)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)業(ye)(ye)(ye)的(de)(de)(de)繁榮將為(wei)(wei)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)膠(jiao)的(de)(de)(de)應用提(ti)(ti)(ti)供有力保障(zhang)。預測未來3年(nian)，我國(guo)(guo)(guo)(guo)室溫硫化硅橡(xiang)膠(jiao)在汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)行業(ye)(ye)(ye)將以(yi)年(nian)均20%增(zeng)(zeng)長(chang)(chang)。

此外，硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)是重要的(de)非石(shi)油(you)(you)基(ji)(ji)合成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，約占非石(shi)油(you)(you)基(ji)(ji)合成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)消(xiao)費(fei)量(liang)的(de)98%。但(dan)因(yin)(yin)為石(shi)油(you)(you)價(jia)格的(de)大(da)(da)幅上漲，同時我國在硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)關鍵原(yuan)料(liao)有(you)(you)機(ji)硅(gui)單(dan)(dan)體的(de)生(sheng)(sheng)產技(ji)(ji)術方(fang)面取得(de)突破，有(you)(you)機(ji)硅(gui)單(dan)(dan)體的(de)生(sheng)(sheng)產技(ji)(ji)術在2005年(nian)前被幾(ji)家跨國公(gong)司壟斷，但(dan)目前我國已發展成(cheng)(cheng)為全(quan)球(qiu)有(you)(you)機(ji)硅(gui)單(dan)(dan)體第1大(da)(da)國，這2個方(fang)面原(yuan)因(yin)(yin)使(shi)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)價(jia)格從2011年(nian)起開(kai)始低于石(shi)油(you)(you)基(ji)(ji)合成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，僅約為大(da)(da)宗石(shi)油(you)(you)基(ji)(ji)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)80%～90%，成(cheng)(cheng)為廉(lian)價(jia)的(de)合成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，并開(kai)始大(da)(da)規模替代(dai)石(shi)油(you)(you)基(ji)(ji)合成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。這將(jiang)極大(da)(da)拓(tuo)展有(you)(you)機(ji)硅(gui)產業的(de)市場空間(jian)，同時將(jiang)帶動硅(gui)油(you)(you)、硅(gui)烷偶聯(lian)劑和硅(gui)樹(shu)脂等(deng)其(qi)他有(you)(you)機(ji)硅(gui)產品的(de)消(xiao)費(fei)。