硅橡膠是(shi)指主(zhu)鏈(lian)由硅(gui)和氧原(yuan)子(zi)交替構(gou)成，硅(gui)原(yuan)子(zi)上(shang)通(tong)常連有兩個(ge)有機(ji)基(ji)(ji)團的(de)(de)(de)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)。普通(tong)的(de)(de)(de)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)主(zhu)要(yao)由含(han)甲基(ji)(ji)和少量乙烯基(ji)(ji)的(de)(de)(de)硅(gui)氧鏈(lian)節組成。苯(ben)(ben)基(ji)(ji)的(de)(de)(de)引(yin)入(ru)可提(ti)高(gao)(gao)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)耐(nai)高(gao)(gao)、低(di)溫(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)能，三氟丙基(ji)(ji)及氰基(ji)(ji)的(de)(de)(de)引(yin)入(ru)則(ze)可提(ti)高(gao)(gao)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)耐(nai)溫(wen)及耐(nai)油性(xing)(xing)(xing)(xing)能。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)耐(nai)低(di)溫(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)能良好，一般在(zai)-55℃下仍(reng)能工作。引(yin)入(ru)苯(ben)(ben)基(ji)(ji)后，可達-73℃。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)耐(nai)熱性(xing)(xing)(xing)(xing)能也很突出(chu)，在(zai)180℃下可長期工作，稍高(gao)(gao)于200℃也能承受(shou)數周或(huo)更長時(shi)間仍(reng)有彈(dan)性(xing)(xing)(xing)(xing)，瞬時(shi)可耐(nai)300℃以上(shang)的(de)(de)(de)高(gao)(gao)溫(wen)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)透氣(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)好，氧氣(qi)透過率(lv)在(zai)合成聚合物中是(shi)較高(gao)(gao)的(de)(de)(de)。此外(wai)，硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)還具(ju)有生理惰性(xing)(xing)(xing)(xing)、不會導致凝(ning)血的(de)(de)(de)突出(chu)特性(xing)(xing)(xing)(xing)，因此在(zai)醫用領域應用廣泛(fan)。

主要品種

硅橡(xiang)膠分類的方法(fa)很多，通常(chang)按(an)固化(hua)前的形態(tai)分為固體硅橡(xiang)膠和液體硅橡(xiang)膠；按(an)硫(liu)化(hua)溫度分為室溫硫(liu)化(hua)硅橡(xiang)膠，高溫硫(liu)化(hua)硅橡(xiang)膠；按(an)所用單體的不同(tong)(tong)，可分為甲基(ji)乙(yi)烯基(ji)硅橡(xiang)膠，甲基(ji)苯基(ji)乙(yi)烯基(ji)硅橡(xiang)膠、氟硅，腈硅橡(xiang)膠等；按(an)性(xing)能和用途的不同(tong)(tong)又可分為通用型(xing)、超耐(nai)低溫型(xing)、超耐(nai)高溫型(xing)、高強力型(xing)、耐(nai)油型(xing)、醫(yi)用型(xing)等等。

發展史

硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠早期是由(you)美國(guo)(guo)(guo)以(yi)三氯化(hua)(hua)鐵為(wei)催化(hua)(hua)劑合(he)成的(de)(de)(de)。1945年(nian)，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠產(chan)品(pin)問世(shi)。1948年(nian)，采(cai)用高比表面積的(de)(de)(de)氣(qi)相法(fa)白炭黑補強的(de)(de)(de)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠研制成功(gong)，使(shi)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠的(de)(de)(de)性能(neng)躍升到(dao)實用階段，奠定了(le)現代硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠生(sheng)產(chan)技(ji)術的(de)(de)(de)基礎。從二甲基二氯硅(gui)(gui)(gui)烷合(he)成開始生(sheng)產(chan)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠的(de)(de)(de)國(guo)(guo)(guo)家有美國(guo)(guo)(guo)。俄羅斯、德國(guo)(guo)(guo)、日本、韓國(guo)(guo)(guo)和中(zhong)(zhong)國(guo)(guo)(guo)等(deng)。中(zhong)(zhong)國(guo)(guo)(guo)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠的(de)(de)(de)工業化(hua)(hua)研究始于(yu)1957年(nian)，多(duo)家研究所和企業陸續開發出各種硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠。到(dao)2003年(nian)底，中(zhong)(zhong)國(guo)(guo)(guo)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠生(sheng)產(chan)能(neng)力為(wei)135千噸，其(qi)中(zhong)(zhong)高溫膠100千噸。

高溫硫化硅橡膠

高溫硫(liu)化(hua)硅橡膠(jiao)是指聚硅氧(yang)烷變成彈(dan)性體的(de)(de)過(guo)程是經過(guo)高溫（110-170℃）硫(liu)化(hua)成型的(de)(de)。它主(zhu)要以高分子(zi)量(liang)的(de)(de)聚甲基乙烯基硅氧(yang)烷為生膠(jiao)，混入補(bu)強(qiang)填(tian)料、硫(liu)化(hua)劑等，在加(jia)熱加(jia)壓下硫(liu)化(hua)成彈(dan)性體。硅橡膠(jiao)的(de)(de)補(bu)強(qiang)主(zhu)要是各(ge)種(zhong)類型的(de)(de)白炭黑，可使(shi)硫(liu)化(hua)膠(jiao)的(de)(de)強(qiang)度增(zeng)加(jia)數十倍(bei)。有時為了降低(di)成本或改(gai)善膠(jiao)料性能及賦予硫(liu)化(hua)膠(jiao)各(ge)種(zhong)特殊的(de)(de)性能，也加(jia)入相(xiang)應(ying)(ying)的(de)(de)各(ge)種(zhong)添加(jia)劑。硫(liu)化(hua)劑是各(ge)種(zhong)有機(ji)過(guo)氧(yang)化(hua)物或加(jia)成反應(ying)(ying)催化(hua)劑。

加工成型方(fang)法如(ru)圖(tu)所示。一次硫(liu)化的(de)(de)目的(de)(de)是(shi)(shi)進(jin)行高分(fen)(fen)子鏈的(de)(de)交聯反應；二次硫(liu)化的(de)(de)目的(de)(de)是(shi)(shi)進(jin)行補充交聯、驅除硫(liu)化劑(ji)分(fen)(fen)解產(chan)物和其(qi)他揮(hui)發性化合物以穩定硫(liu)化膠的(de)(de)各(ge)項性能。常用(yong)的(de)(de)設備有開(kai)放式(shi)煉(lian)膠機(ji)、捏合機(ji)及真空密煉(lian)機(ji)。

主要性能

（1）高(gao)溫(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)顯著的(de)(de)特征是(shi)高(gao)溫(wen)(wen)(wen)穩定性(xing)(xing)(xing)，雖然常(chang)(chang)溫(wen)(wen)(wen)下(xia)(xia)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)強度(du)僅(jin)是(shi)天(tian)然橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)或某些合(he)成橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)一半，但在200℃以(yi)上的(de)(de)高(gao)溫(wen)(wen)(wen)環(huan)境下(xia)(xia)，硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)仍能(neng)(neng)(neng)(neng)保持一定的(de)(de)柔韌性(xing)(xing)(xing)、回彈(dan)性(xing)(xing)(xing)和(he)表面硬度(du)，且(qie)力(li)學性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)無(wu)(wu)明顯變化。（2）低(di)溫(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)玻璃(li)化溫(wen)(wen)(wen)度(du)一般為-70~-50℃，特殊配方可達-100℃，表明其(qi)低(di)溫(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)優(you)異。這(zhe)對(dui)航(hang)空、宇航(hang)工(gong)業的(de)(de)意義(yi)重大(da)。（3）耐(nai)(nai)(nai)(nai)候(hou)性(xing)(xing)(xing)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)中Si-O-Si鍵對(dui)氧(yang)(yang)、臭氧(yang)(yang)及紫外線等(deng)十分穩定，在不加任何添加劑(ji)的(de)(de)情(qing)況(kuang)下(xia)(xia)，就具有(you)優(you)良(liang)的(de)(de)耐(nai)(nai)(nai)(nai)候(hou)性(xing)(xing)(xing)。（4）電氣(qi)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)具有(you)優(you)異的(de)(de)絕緣性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)，耐(nai)(nai)(nai)(nai)電暈性(xing)(xing)(xing)和(he)耐(nai)(nai)(nai)(nai)電弧性(xing)(xing)(xing)也非常(chang)(chang)好。（5）物理機械性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)常(chang)(chang)溫(wen)(wen)(wen)下(xia)(xia)的(de)(de)物理機械性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)比通用(yong)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)差(cha)，但在150℃的(de)(de)高(gao)溫(wen)(wen)(wen)和(he)-50℃的(de)(de)低(di)溫(wen)(wen)(wen)下(xia)(xia)，其(qi)物理機械性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)優(you)于通用(yong)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)(nai)(nai)(nai)油(you)及化學試劑(ji)性(xing)(xing)(xing)。普通硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)具有(you)中等(deng)的(de)(de)耐(nai)(nai)(nai)(nai)油(you)、耐(nai)(nai)(nai)(nai)溶劑(ji)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。（7）氣(qi)體(ti)透(tou)過(guo)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。室(shi)溫(wen)(wen)(wen)下(xia)(xia)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)對(dui)空氣(qi)、氮、氧(yang)(yang)、二(er)氧(yang)(yang)化碳等(deng)氣(qi)體(ti)的(de)(de)透(tou)氣(qi)性(xing)(xing)(xing)比天(tian)然橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)高(gao)出30-50倍。（8）生理惰性(xing)(xing)(xing)。硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)無(wu)(wu)毒，無(wu)(wu)味，無(wu)(wu)嗅(xiu)，與人體(ti)組(zu)(zu)織不粘連，具有(you)抗凝(ning)血作用(yong)，對(dui)肌體(ti)組(zu)(zu)織的(de)(de)反應性(xing)(xing)(xing)非常(chang)(chang)少。特別適合(he)作為醫用(yong)材料。

硅橡膠的用量

據(ju)中國(guo)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)工業(ye)協(xie)會統計，2012年(nian)，汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)產(chan)銷分別(bie)達到1927.18萬輛和1930.64萬輛，同比分別(bie)增長4.63%和4.33%，汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)工業(ye)硅(gui)橡(xiang)膠的(de)(de)用(yong)量(liang)約達2.0萬t。根據(ju)觀研(yan)天下的(de)(de)新(xin)研(yan)究，增加有(you)機(ji)硅(gui)材料在(zai)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)零(ling)部件(jian)方面的(de)(de)用(yong)量(liang)，可以大幅度(du)提(ti)(ti)高(gao)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)的(de)(de)安(an)全性能，因(yin)此，汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)產(chan)量(liang)和單車(che)(che)(che)(che)(che)用(yong)量(liang)水平的(de)(de)提(ti)(ti)高(gao)都將推動汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)工業(ye)對硅(gui)橡(xiang)膠需求的(de)(de)增加。國(guo)家(jia)鼓勵自主品牌(pai)的(de)(de)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)發展(zhan)，關(guan)鍵汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)零(ling)部件(jian)實現自主化(hua)，《2012年(nian)度(du)黨政機(ji)關(guan)公(gong)務用(yong)車(che)(che)(che)(che)(che)選(xuan)用(yong)車(che)(che)(che)(che)(che)型目(mu)錄（征求意見稿(gao)）》為自主品牌(pai)擴大在(zai)政府(fu)采(cai)購的(de)(de)市場份額，為改變目(mu)前(qian)國(guo)內政府(fu)采(cai)購以合資(zi)品牌(pai)產(chan)品為主的(de)(de)局面提(ti)(ti)供了保障(zhang)。促進自主品牌(pai)發展(zhan)，國(guo)產(chan)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)業(ye)的(de)(de)繁榮(rong)將為汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)膠的(de)(de)應用(yong)提(ti)(ti)供有(you)力(li)保障(zhang)。預測未來3年(nian)，我國(guo)室溫(wen)硫化(hua)硅(gui)橡(xiang)膠在(zai)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)行業(ye)將以年(nian)均(jun)20%增長。

此外，硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)是(shi)重要的(de)(de)(de)(de)(de)非石油(you)(you)基合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，約占非石油(you)(you)基合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)消費(fei)量的(de)(de)(de)(de)(de)98%。但(dan)因為(wei)石油(you)(you)價(jia)(jia)格的(de)(de)(de)(de)(de)大(da)(da)(da)幅上漲，同時我(wo)國在硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)關鍵原(yuan)料有機(ji)硅(gui)單體(ti)(ti)的(de)(de)(de)(de)(de)生產(chan)(chan)技術(shu)方面取得(de)突破，有機(ji)硅(gui)單體(ti)(ti)的(de)(de)(de)(de)(de)生產(chan)(chan)技術(shu)在2005年(nian)前被幾家跨國公司壟斷(duan)，但(dan)目(mu)前我(wo)國已發展(zhan)成(cheng)(cheng)為(wei)全球有機(ji)硅(gui)單體(ti)(ti)第1大(da)(da)(da)國，這(zhe)2個方面原(yuan)因使硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)價(jia)(jia)格從(cong)2011年(nian)起開(kai)始低(di)于石油(you)(you)基合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，僅約為(wei)大(da)(da)(da)宗石油(you)(you)基橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)80%～90%，成(cheng)(cheng)為(wei)廉價(jia)(jia)的(de)(de)(de)(de)(de)合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，并(bing)開(kai)始大(da)(da)(da)規模替代石油(you)(you)基合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。這(zhe)將(jiang)極大(da)(da)(da)拓(tuo)展(zhan)有機(ji)硅(gui)產(chan)(chan)業的(de)(de)(de)(de)(de)市場空(kong)間，同時將(jiang)帶(dai)動(dong)硅(gui)油(you)(you)、硅(gui)烷偶聯劑(ji)和硅(gui)樹脂等其他有機(ji)硅(gui)產(chan)(chan)品的(de)(de)(de)(de)(de)消費(fei)。