硅橡膠是指主(zhu)鏈(lian)由硅(gui)(gui)和氧(yang)(yang)原子(zi)交(jiao)替構成，硅(gui)(gui)原子(zi)上通(tong)常(chang)連有兩個有機基團(tuan)的橡膠。普通(tong)的硅(gui)(gui)橡膠主(zhu)要由含甲基和少(shao)量乙烯(xi)基的硅(gui)(gui)氧(yang)(yang)鏈(lian)節(jie)組(zu)成。苯(ben)基的引入(ru)可(ke)(ke)提高(gao)(gao)硅(gui)(gui)橡膠的耐(nai)高(gao)(gao)、低溫性(xing)(xing)能，三氟丙基及氰基的引入(ru)則可(ke)(ke)提高(gao)(gao)硅(gui)(gui)橡膠的耐(nai)溫及耐(nai)油性(xing)(xing)能。硅(gui)(gui)橡膠耐(nai)低溫性(xing)(xing)能良好(hao)，一(yi)般在(zai)-55℃下仍(reng)能工作。引入(ru)苯(ben)基后，可(ke)(ke)達-73℃。硅(gui)(gui)橡膠的耐(nai)熱性(xing)(xing)能也很突出，在(zai)180℃下可(ke)(ke)長期工作，稍高(gao)(gao)于(yu)200℃也能承(cheng)受(shou)數周或更長時(shi)間仍(reng)有彈性(xing)(xing)，瞬時(shi)可(ke)(ke)耐(nai)300℃以上的高(gao)(gao)溫。硅(gui)(gui)橡膠的透氣(qi)(qi)性(xing)(xing)好(hao)，氧(yang)(yang)氣(qi)(qi)透過(guo)率在(zai)合(he)成聚合(he)物中(zhong)是較高(gao)(gao)的。此(ci)外，硅(gui)(gui)橡膠還具(ju)有生理惰(duo)性(xing)(xing)、不(bu)會導致凝血的突出特性(xing)(xing)，因(yin)此(ci)在(zai)醫用領域應用廣泛。

主要品種

硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)分類(lei)的(de)方(fang)法很多，通(tong)常按(an)固(gu)化前的(de)形態分為(wei)固(gu)體(ti)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)和液體(ti)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)；按(an)硫(liu)化溫(wen)度分為(wei)室溫(wen)硫(liu)化硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)，高溫(wen)硫(liu)化硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)；按(an)所用單體(ti)的(de)不同，可分為(wei)甲基(ji)乙烯(xi)(xi)基(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)，甲基(ji)苯基(ji)乙烯(xi)(xi)基(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)、氟硅(gui)(gui)(gui)(gui)，腈硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)等(deng)；按(an)性能和用途的(de)不同又可分為(wei)通(tong)用型、超(chao)耐(nai)低(di)溫(wen)型、超(chao)耐(nai)高溫(wen)型、高強力型、耐(nai)油型、醫用型等(deng)等(deng)。

發展史

硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)早期是由美(mei)(mei)國(guo)(guo)(guo)(guo)以三氯(lv)(lv)化(hua)鐵為催化(hua)劑合(he)成(cheng)的(de)。1945年，硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)產(chan)品問世。1948年，采用高比(bi)表面積(ji)的(de)氣相法白炭黑補強(qiang)的(de)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)研制(zhi)成(cheng)功(gong)，使硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)性能躍升到實(shi)用階段，奠定了(le)現代硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)生產(chan)技術的(de)基(ji)礎。從二甲(jia)基(ji)二氯(lv)(lv)硅(gui)(gui)(gui)(gui)烷合(he)成(cheng)開始(shi)(shi)生產(chan)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)國(guo)(guo)(guo)(guo)家有(you)美(mei)(mei)國(guo)(guo)(guo)(guo)。俄羅斯、德國(guo)(guo)(guo)(guo)、日本、韓國(guo)(guo)(guo)(guo)和中(zhong)國(guo)(guo)(guo)(guo)等。中(zhong)國(guo)(guo)(guo)(guo)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)工業化(hua)研究(jiu)始(shi)(shi)于1957年，多(duo)家研究(jiu)所(suo)和企業陸續開發出(chu)各種硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)。到2003年底，中(zhong)國(guo)(guo)(guo)(guo)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)生產(chan)能力為135千噸，其(qi)中(zhong)高溫膠(jiao)100千噸。

高溫硫化硅橡膠

高溫硫化(hua)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)是(shi)(shi)指聚硅(gui)氧(yang)烷變(bian)成彈性(xing)(xing)體的過(guo)(guo)程是(shi)(shi)經過(guo)(guo)高溫（110-170℃）硫化(hua)成型(xing)的。它主要以高分子量的聚甲基(ji)乙(yi)烯基(ji)硅(gui)氧(yang)烷為生膠(jiao)，混入補(bu)強填料、硫化(hua)劑(ji)等，在(zai)加(jia)(jia)(jia)熱加(jia)(jia)(jia)壓下(xia)硫化(hua)成彈性(xing)(xing)體。硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)的補(bu)強主要是(shi)(shi)各(ge)種類(lei)型(xing)的白(bai)炭(tan)黑，可使硫化(hua)膠(jiao)的強度增加(jia)(jia)(jia)數十倍。有時為了降低成本或(huo)改(gai)善膠(jiao)料性(xing)(xing)能及(ji)賦予硫化(hua)膠(jiao)各(ge)種特殊的性(xing)(xing)能，也加(jia)(jia)(jia)入相應(ying)的各(ge)種添(tian)加(jia)(jia)(jia)劑(ji)。硫化(hua)劑(ji)是(shi)(shi)各(ge)種有機(ji)過(guo)(guo)氧(yang)化(hua)物或(huo)加(jia)(jia)(jia)成反應(ying)催化(hua)劑(ji)。

加(jia)工(gong)成型方法如圖(tu)所示。一次硫化的(de)目(mu)的(de)是進(jin)行高(gao)分子鏈的(de)交(jiao)聯反(fan)應；二次硫化的(de)目(mu)的(de)是進(jin)行補(bu)充(chong)交(jiao)聯、驅除硫化劑(ji)分解產物和其(qi)他揮(hui)發(fa)性化合(he)物以穩定硫化膠(jiao)的(de)各項性能。常用(yong)的(de)設備有開放式(shi)煉膠(jiao)機(ji)(ji)、捏合(he)機(ji)(ji)及真(zhen)空(kong)密(mi)煉機(ji)(ji)。

主要性能

（1）高(gao)(gao)溫(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)顯(xian)著的(de)(de)(de)特(te)征(zheng)是高(gao)(gao)溫(wen)穩(wen)定(ding)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)，雖然(ran)常(chang)溫(wen)下(xia)(xia)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)強度僅是天然(ran)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)或某些合成橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)一半，但在200℃以上的(de)(de)(de)高(gao)(gao)溫(wen)環境下(xia)(xia)，硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)仍能(neng)(neng)(neng)(neng)保持(chi)一定(ding)的(de)(de)(de)柔(rou)韌性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)、回彈(dan)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)表面硬度，且力學性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)無(wu)(wu)明顯(xian)變化(hua)。（2）低溫(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)玻(bo)璃(li)化(hua)溫(wen)度一般(ban)為(wei)-70~-50℃，特(te)殊配方可達-100℃，表明其低溫(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)優異(yi)。這對航空、宇(yu)航工業(ye)的(de)(de)(de)意義(yi)重(zhong)大。（3）耐(nai)候(hou)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)中(zhong)Si-O-Si鍵對氧(yang)、臭氧(yang)及紫(zi)外線等(deng)十分穩(wen)定(ding)，在不(bu)加(jia)任何添加(jia)劑(ji)(ji)的(de)(de)(de)情況下(xia)(xia)，就(jiu)具(ju)有(you)優良的(de)(de)(de)耐(nai)候(hou)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電氣(qi)(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)有(you)優異(yi)的(de)(de)(de)絕緣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)，耐(nai)電暈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)耐(nai)電弧(hu)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)也非常(chang)好(hao)。（5）物(wu)理機械(xie)(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)常(chang)溫(wen)下(xia)(xia)的(de)(de)(de)物(wu)理機械(xie)(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)比通(tong)用橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)差，但在150℃的(de)(de)(de)高(gao)(gao)溫(wen)和(he)-50℃的(de)(de)(de)低溫(wen)下(xia)(xia)，其物(wu)理機械(xie)(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)優于通(tong)用橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)油及化(hua)學試劑(ji)(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。普通(tong)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)有(you)中(zhong)等(deng)的(de)(de)(de)耐(nai)油、耐(nai)溶劑(ji)(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。（7）氣(qi)(qi)體透(tou)過性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。室溫(wen)下(xia)(xia)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)對空氣(qi)(qi)、氮(dan)、氧(yang)、二氧(yang)化(hua)碳等(deng)氣(qi)(qi)體的(de)(de)(de)透(tou)氣(qi)(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)比天然(ran)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)高(gao)(gao)出30-50倍。（8）生理惰(duo)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)無(wu)(wu)毒，無(wu)(wu)味，無(wu)(wu)嗅(xiu)，與(yu)人體組織(zhi)不(bu)粘連，具(ju)有(you)抗凝血作(zuo)用，對肌(ji)體組織(zhi)的(de)(de)(de)反(fan)應性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)非常(chang)少。特(te)別適(shi)合作(zuo)為(wei)醫(yi)用材料(liao)。

硅橡膠的用量

據中國(guo)(guo)(guo)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)工業(ye)(ye)(ye)協會(hui)統(tong)計，2012年(nian)(nian)，汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)產(chan)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(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)工業(ye)(ye)(ye)硅橡膠的(de)(de)(de)(de)用(yong)量約(yue)達2.0萬t。根據觀研天下的(de)(de)(de)(de)新研究，增(zeng)加(jia)有(you)機(ji)硅材料(liao)在汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)零(ling)部件方面的(de)(de)(de)(de)用(yong)量，可(ke)以(yi)大(da)幅度提高(gao)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)的(de)(de)(de)(de)安全性能，因此(ci)，汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)產(chan)量和單車(che)(che)(che)(che)用(yong)量水平的(de)(de)(de)(de)提高(gao)都將推(tui)動(dong)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)工業(ye)(ye)(ye)對硅橡膠需求(qiu)的(de)(de)(de)(de)增(zeng)加(jia)。國(guo)(guo)(guo)家鼓勵自主(zhu)(zhu)品(pin)牌(pai)的(de)(de)(de)(de)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)發(fa)展，關(guan)鍵(jian)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)零(ling)部件實現自主(zhu)(zhu)化(hua)，《2012年(nian)(nian)度黨政(zheng)機(ji)關(guan)公務用(yong)車(che)(che)(che)(che)選用(yong)車(che)(che)(che)(che)型目錄（征求(qiu)意見稿(gao)）》為自主(zhu)(zhu)品(pin)牌(pai)擴大(da)在政(zheng)府采(cai)購的(de)(de)(de)(de)市場(chang)份額，為改(gai)變目前國(guo)(guo)(guo)內政(zheng)府采(cai)購以(yi)合資品(pin)牌(pai)產(chan)品(pin)為主(zhu)(zhu)的(de)(de)(de)(de)局面提供了保障。促進自主(zhu)(zhu)品(pin)牌(pai)發(fa)展，國(guo)(guo)(guo)產(chan)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)業(ye)(ye)(ye)的(de)(de)(de)(de)繁榮將為汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)膠的(de)(de)(de)(de)應用(yong)提供有(you)力保障。預測未(wei)來3年(nian)(nian)，我國(guo)(guo)(guo)室溫硫化(hua)硅橡膠在汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)行業(ye)(ye)(ye)將以(yi)年(nian)(nian)均(jun)20%增(zeng)長(chang)。

此外，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠是重要(yao)的(de)(de)非石(shi)(shi)油基(ji)合(he)(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠，約占非石(shi)(shi)油基(ji)合(he)(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠消費(fei)量的(de)(de)98%。但(dan)因為石(shi)(shi)油價(jia)格(ge)的(de)(de)大(da)幅上漲，同時我國(guo)在硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠的(de)(de)關鍵原(yuan)料有(you)機(ji)硅(gui)(gui)(gui)單體(ti)的(de)(de)生產技(ji)術方(fang)面取(qu)得突破，有(you)機(ji)硅(gui)(gui)(gui)單體(ti)的(de)(de)生產技(ji)術在2005年前被幾家跨國(guo)公司壟斷，但(dan)目前我國(guo)已發(fa)展成(cheng)(cheng)為全球有(you)機(ji)硅(gui)(gui)(gui)單體(ti)第(di)1大(da)國(guo)，這(zhe)2個方(fang)面原(yuan)因使(shi)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠的(de)(de)價(jia)格(ge)從2011年起開(kai)始(shi)低(di)于石(shi)(shi)油基(ji)合(he)(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠，僅約為大(da)宗石(shi)(shi)油基(ji)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠的(de)(de)80%～90%，成(cheng)(cheng)為廉價(jia)的(de)(de)合(he)(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠，并開(kai)始(shi)大(da)規模(mo)替代石(shi)(shi)油基(ji)合(he)(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠。這(zhe)將極大(da)拓(tuo)展有(you)機(ji)硅(gui)(gui)(gui)產業的(de)(de)市場空間(jian)，同時將帶動硅(gui)(gui)(gui)油、硅(gui)(gui)(gui)烷偶聯劑(ji)和硅(gui)(gui)(gui)樹脂等其他有(you)機(ji)硅(gui)(gui)(gui)產品的(de)(de)消費(fei)。