硅橡膠是指主(zhu)(zhu)鏈由(you)硅(gui)(gui)(gui)(gui)和(he)氧(yang)原子交替構成，硅(gui)(gui)(gui)(gui)原子上通(tong)常(chang)連有(you)兩個有(you)機基(ji)(ji)(ji)(ji)團(tuan)的(de)(de)橡膠(jiao)。普通(tong)的(de)(de)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)主(zhu)(zhu)要由(you)含甲(jia)基(ji)(ji)(ji)(ji)和(he)少(shao)量乙烯基(ji)(ji)(ji)(ji)的(de)(de)硅(gui)(gui)(gui)(gui)氧(yang)鏈節(jie)組成。苯基(ji)(ji)(ji)(ji)的(de)(de)引入可(ke)(ke)提(ti)高(gao)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)的(de)(de)耐(nai)高(gao)、低溫性(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)，三氟(fu)丙(bing)基(ji)(ji)(ji)(ji)及氰基(ji)(ji)(ji)(ji)的(de)(de)引入則可(ke)(ke)提(ti)高(gao)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)的(de)(de)耐(nai)溫及耐(nai)油性(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)耐(nai)低溫性(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)良好，一般在(zai)(zai)-55℃下(xia)仍(reng)能(neng)(neng)(neng)(neng)工(gong)作。引入苯基(ji)(ji)(ji)(ji)后，可(ke)(ke)達-73℃。硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)的(de)(de)耐(nai)熱(re)性(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)也很(hen)突出，在(zai)(zai)180℃下(xia)可(ke)(ke)長期工(gong)作，稍(shao)高(gao)于(yu)200℃也能(neng)(neng)(neng)(neng)承受數(shu)周或更(geng)長時間仍(reng)有(you)彈性(xing)，瞬(shun)時可(ke)(ke)耐(nai)300℃以上的(de)(de)高(gao)溫。硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)的(de)(de)透(tou)氣(qi)性(xing)好，氧(yang)氣(qi)透(tou)過率在(zai)(zai)合成聚合物(wu)中是較高(gao)的(de)(de)。此(ci)外，硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)還(huan)具有(you)生理惰性(xing)、不(bu)會(hui)導致凝血的(de)(de)突出特(te)性(xing)，因此(ci)在(zai)(zai)醫用領域應用廣泛。

主要品種

硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)分(fen)類的(de)方法很多，通(tong)常(chang)按固化(hua)前的(de)形態分(fen)為固體硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)和液體硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)；按硫化(hua)溫度分(fen)為室溫硫化(hua)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)，高溫硫化(hua)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)；按所用單(dan)體的(de)不(bu)同，可(ke)分(fen)為甲(jia)基(ji)乙(yi)(yi)烯(xi)基(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)，甲(jia)基(ji)苯基(ji)乙(yi)(yi)烯(xi)基(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)、氟硅(gui)(gui)(gui)(gui)，腈硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)等(deng)(deng)(deng)；按性能(neng)和用途的(de)不(bu)同又可(ke)分(fen)為通(tong)用型(xing)(xing)、超耐低溫型(xing)(xing)、超耐高溫型(xing)(xing)、高強力型(xing)(xing)、耐油型(xing)(xing)、醫用型(xing)(xing)等(deng)(deng)(deng)等(deng)(deng)(deng)。

發展史

硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)早期是由美國(guo)(guo)(guo)(guo)以三氯(lv)化(hua)(hua)鐵為催化(hua)(hua)劑合(he)成的(de)。1945年(nian)(nian)，硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)產品問世。1948年(nian)(nian)，采用高比表面積的(de)氣相(xiang)法(fa)白(bai)炭黑補強(qiang)的(de)硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)研(yan)制成功，使硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)性能(neng)躍(yue)升到實(shi)用階段，奠(dian)定了現(xian)代硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)生(sheng)產技術的(de)基礎(chu)。從二(er)甲基二(er)氯(lv)硅烷(wan)合(he)成開(kai)(kai)始生(sheng)產硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)國(guo)(guo)(guo)(guo)家有美國(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(deng)。中(zhong)國(guo)(guo)(guo)(guo)硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)工業化(hua)(hua)研(yan)究(jiu)始于1957年(nian)(nian)，多(duo)家研(yan)究(jiu)所(suo)和企業陸續開(kai)(kai)發出(chu)各種硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。到2003年(nian)(nian)底，中(zhong)國(guo)(guo)(guo)(guo)硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)生(sheng)產能(neng)力為135千噸(dun)，其(qi)中(zhong)高溫膠(jiao)(jiao)100千噸(dun)。

高溫硫化硅橡膠

高溫硫(liu)(liu)化(hua)硅(gui)橡膠是指聚(ju)硅(gui)氧(yang)烷(wan)變(bian)成彈(dan)性(xing)體的過(guo)程(cheng)是經過(guo)高溫（110-170℃）硫(liu)(liu)化(hua)成型(xing)的。它主(zhu)要以高分子量的聚(ju)甲基乙烯基硅(gui)氧(yang)烷(wan)為生膠，混入補強(qiang)填料、硫(liu)(liu)化(hua)劑(ji)等，在加(jia)(jia)熱加(jia)(jia)壓下硫(liu)(liu)化(hua)成彈(dan)性(xing)體。硅(gui)橡膠的補強(qiang)主(zhu)要是各種類型(xing)的白炭黑，可(ke)使(shi)硫(liu)(liu)化(hua)膠的強(qiang)度增加(jia)(jia)數(shu)十倍。有時為了(le)降低成本或(huo)改善膠料性(xing)能(neng)及賦予硫(liu)(liu)化(hua)膠各種特殊的性(xing)能(neng)，也加(jia)(jia)入相應(ying)的各種添加(jia)(jia)劑(ji)。硫(liu)(liu)化(hua)劑(ji)是各種有機過(guo)氧(yang)化(hua)物或(huo)加(jia)(jia)成反應(ying)催化(hua)劑(ji)。

加工成型方法如(ru)圖所(suo)示(shi)。一次硫(liu)化(hua)的(de)(de)(de)目的(de)(de)(de)是進行高分子鏈的(de)(de)(de)交聯(lian)反(fan)應；二次硫(liu)化(hua)的(de)(de)(de)目的(de)(de)(de)是進行補充交聯(lian)、驅除硫(liu)化(hua)劑分解產物和(he)其他揮發(fa)性化(hua)合物以穩定硫(liu)化(hua)膠(jiao)的(de)(de)(de)各項(xiang)性能。常(chang)用的(de)(de)(de)設備有開放(fang)式煉(lian)膠(jiao)機(ji)、捏合機(ji)及真空密煉(lian)機(ji)。

主要性能

（1）高(gao)(gao)(gao)溫(wen)(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)顯(xian)著(zhu)的特征是高(gao)(gao)(gao)溫(wen)(wen)(wen)(wen)穩定性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)，雖然(ran)(ran)常溫(wen)(wen)(wen)(wen)下(xia)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的強度(du)(du)僅是天然(ran)(ran)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)或某些(xie)合(he)成橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的一(yi)半，但在200℃以(yi)上的高(gao)(gao)(gao)溫(wen)(wen)(wen)(wen)環境(jing)下(xia)，硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)仍(reng)能(neng)(neng)保持一(yi)定的柔韌性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)、回彈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和表(biao)面硬度(du)(du)，且(qie)力學性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)無(wu)明(ming)顯(xian)變化。（2）低溫(wen)(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的玻璃(li)化溫(wen)(wen)(wen)(wen)度(du)(du)一(yi)般為(wei)-70~-50℃，特殊配方可(ke)達(da)-100℃，表(biao)明(ming)其低溫(wen)(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)優異。這(zhe)對(dui)航(hang)空、宇航(hang)工業的意(yi)義(yi)重(zhong)大。（3）耐(nai)(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)中Si-O-Si鍵(jian)對(dui)氧(yang)、臭氧(yang)及(ji)紫(zi)外線等十(shi)分穩定，在不(bu)加(jia)任何添加(jia)劑的情(qing)況(kuang)下(xia)，就具(ju)(ju)有優良的耐(nai)(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電(dian)氣(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)(ju)有優異的絕(jue)緣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)，耐(nai)(nai)電(dian)暈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和耐(nai)(nai)電(dian)弧性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)也非常好。（5）物理機械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)常溫(wen)(wen)(wen)(wen)下(xia)的物理機械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)比(bi)(bi)通(tong)用(yong)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)差，但在150℃的高(gao)(gao)(gao)溫(wen)(wen)(wen)(wen)和-50℃的低溫(wen)(wen)(wen)(wen)下(xia)，其物理機械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)優于(yu)通(tong)用(yong)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)(nai)油及(ji)化學試劑性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。普通(tong)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)(ju)有中等的耐(nai)(nai)油、耐(nai)(nai)溶劑性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。（7）氣(qi)體透(tou)過性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。室溫(wen)(wen)(wen)(wen)下(xia)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)對(dui)空氣(qi)、氮、氧(yang)、二氧(yang)化碳等氣(qi)體的透(tou)氣(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)比(bi)(bi)天然(ran)(ran)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)高(gao)(gao)(gao)出30-50倍。（8）生(sheng)理惰(duo)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)無(wu)毒(du)，無(wu)味，無(wu)嗅(xiu)，與人體組織不(bu)粘連，具(ju)(ju)有抗(kang)凝(ning)血(xue)作(zuo)用(yong)，對(dui)肌(ji)體組織的反應(ying)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)非常少(shao)。特別適合(he)作(zuo)為(wei)醫用(yong)材(cai)料。

硅橡膠的用量

據中國(guo)汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)工(gong)(gong)業協會統計(ji)，2012年(nian)(nian)，汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)產(chan)銷分別(bie)達到(dao)1927.18萬輛(liang)和1930.64萬輛(liang)，同比分別(bie)增長4.63%和4.33%，汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)工(gong)(gong)業硅橡膠(jiao)的用量約(yue)達2.0萬t。根據觀(guan)研天下的新研究，增加有(you)機(ji)(ji)硅材料在汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)零(ling)部件方面的用量，可以(yi)(yi)大幅度(du)提(ti)高(gao)汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)的安全(quan)性能(neng)，因此(ci)，汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)產(chan)量和單(dan)車(che)(che)用量水平的提(ti)高(gao)都將推動汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)工(gong)(gong)業對硅橡膠(jiao)需求的增加。國(guo)家鼓勵自(zi)主品牌的汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)發展(zhan)，關鍵汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)零(ling)部件實現(xian)自(zi)主化，《2012年(nian)(nian)度(du)黨政(zheng)機(ji)(ji)關公(gong)務用車(che)(che)選用車(che)(che)型(xing)目(mu)錄（征求意見稿）》為自(zi)主品牌擴大在政(zheng)府采購的市場份額，為改變目(mu)前國(guo)內政(zheng)府采購以(yi)(yi)合資品牌產(chan)品為主的局面提(ti)供了保障。促(cu)進自(zi)主品牌發展(zhan)，國(guo)產(chan)汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)業的繁(fan)榮將為汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)膠(jiao)的應用提(ti)供有(you)力保障。預測未來3年(nian)(nian)，我國(guo)室溫硫化硅橡膠(jiao)在汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)行業將以(yi)(yi)年(nian)(nian)均20%增長。

此外(wai)，硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)是重要(yao)的(de)(de)(de)(de)非石(shi)油(you)(you)(you)(you)基合(he)(he)成橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)，約(yue)占非石(shi)油(you)(you)(you)(you)基合(he)(he)成橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)消費量的(de)(de)(de)(de)98%。但(dan)因為石(shi)油(you)(you)(you)(you)價(jia)格的(de)(de)(de)(de)大幅上漲，同時我國(guo)在硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)關鍵原(yuan)料有(you)機硅(gui)單(dan)體的(de)(de)(de)(de)生產技術方面(mian)取得突破(po)，有(you)機硅(gui)單(dan)體的(de)(de)(de)(de)生產技術在2005年(nian)前被(bei)幾家跨(kua)國(guo)公司壟斷(duan)，但(dan)目(mu)前我國(guo)已(yi)發展(zhan)成為全球有(you)機硅(gui)單(dan)體第1大國(guo)，這(zhe)2個方面(mian)原(yuan)因使硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)價(jia)格從2011年(nian)起開始低(di)于石(shi)油(you)(you)(you)(you)基合(he)(he)成橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)，僅約(yue)為大宗石(shi)油(you)(you)(you)(you)基橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)80%～90%，成為廉(lian)價(jia)的(de)(de)(de)(de)合(he)(he)成橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)，并開始大規模替(ti)代石(shi)油(you)(you)(you)(you)基合(he)(he)成橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。這(zhe)將極大拓展(zhan)有(you)機硅(gui)產業的(de)(de)(de)(de)市(shi)場(chang)空間，同時將帶動硅(gui)油(you)(you)(you)(you)、硅(gui)烷偶聯劑和硅(gui)樹(shu)脂(zhi)等其他有(you)機硅(gui)產品的(de)(de)(de)(de)消費。