硅橡膠是指(zhi)主(zhu)鏈(lian)由硅和(he)氧(yang)原(yuan)子交替構成(cheng)(cheng)，硅原(yuan)子上(shang)(shang)通常連有(you)兩個有(you)機(ji)基(ji)團的(de)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。普通的(de)硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)主(zhu)要由含甲基(ji)和(he)少量乙烯基(ji)的(de)硅氧(yang)鏈(lian)節組成(cheng)(cheng)。苯(ben)基(ji)的(de)引(yin)(yin)入(ru)可(ke)提高(gao)(gao)硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)耐(nai)(nai)高(gao)(gao)、低溫性(xing)(xing)(xing)能(neng)，三氟丙基(ji)及氰(qing)基(ji)的(de)引(yin)(yin)入(ru)則可(ke)提高(gao)(gao)硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)耐(nai)(nai)溫及耐(nai)(nai)油(you)性(xing)(xing)(xing)能(neng)。硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)耐(nai)(nai)低溫性(xing)(xing)(xing)能(neng)良好，一般在-55℃下仍能(neng)工(gong)作。引(yin)(yin)入(ru)苯(ben)基(ji)后，可(ke)達-73℃。硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)耐(nai)(nai)熱性(xing)(xing)(xing)能(neng)也很突出，在180℃下可(ke)長期工(gong)作，稍高(gao)(gao)于200℃也能(neng)承受數周或更長時間仍有(you)彈性(xing)(xing)(xing)，瞬時可(ke)耐(nai)(nai)300℃以(yi)上(shang)(shang)的(de)高(gao)(gao)溫。硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)透氣(qi)性(xing)(xing)(xing)好，氧(yang)氣(qi)透過率在合成(cheng)(cheng)聚合物(wu)中是較高(gao)(gao)的(de)。此外，硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)還具(ju)有(you)生理惰性(xing)(xing)(xing)、不(bu)會(hui)導致凝血(xue)的(de)突出特性(xing)(xing)(xing)，因(yin)此在醫用(yong)領域應(ying)用(yong)廣泛。

主要品種

硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)分(fen)類的(de)(de)方(fang)法(fa)很多，通常按(an)固(gu)化前(qian)的(de)(de)形態分(fen)為固(gu)體硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)和(he)液體硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)；按(an)硫化溫度分(fen)為室溫硫化硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，高溫硫化硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)；按(an)所用(yong)(yong)(yong)單體的(de)(de)不(bu)同(tong)，可分(fen)為甲基乙烯(xi)基硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，甲基苯基乙烯(xi)基硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)、氟硅，腈硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)等；按(an)性(xing)能和(he)用(yong)(yong)(yong)途的(de)(de)不(bu)同(tong)又可分(fen)為通用(yong)(yong)(yong)型、超(chao)耐低溫型、超(chao)耐高溫型、高強力(li)型、耐油型、醫用(yong)(yong)(yong)型等等。

發展史

硅(gui)橡膠早期(qi)是(shi)由美(mei)國(guo)(guo)以三氯化(hua)鐵為催(cui)化(hua)劑合成的(de)。1945年，硅(gui)橡膠產(chan)品(pin)問(wen)世。1948年，采(cai)用(yong)高比表面積(ji)的(de)氣相(xiang)法白炭黑補強的(de)硅(gui)橡膠研制成功，使硅(gui)橡膠的(de)性能躍(yue)升到(dao)實用(yong)階段(duan)，奠定(ding)了現代硅(gui)橡膠生產(chan)技(ji)術的(de)基(ji)礎。從二甲基(ji)二氯硅(gui)烷(wan)合成開(kai)始生產(chan)硅(gui)橡膠的(de)國(guo)(guo)家有美(mei)國(guo)(guo)。俄羅斯、德國(guo)(guo)、日本(ben)、韓國(guo)(guo)和中國(guo)(guo)等。中國(guo)(guo)硅(gui)橡膠的(de)工業化(hua)研究始于1957年，多家研究所和企業陸續開(kai)發出(chu)各(ge)種硅(gui)橡膠。到(dao)2003年底，中國(guo)(guo)硅(gui)橡膠生產(chan)能力為135千(qian)噸(dun)，其中高溫膠100千(qian)噸(dun)。

高溫硫化硅橡膠

高(gao)(gao)溫硫(liu)化(hua)(hua)硅(gui)橡(xiang)膠是指聚(ju)硅(gui)氧烷變(bian)成(cheng)彈性(xing)體(ti)(ti)的(de)(de)(de)過程是經過高(gao)(gao)溫（110-170℃）硫(liu)化(hua)(hua)成(cheng)型的(de)(de)(de)。它主要(yao)以高(gao)(gao)分(fen)子量的(de)(de)(de)聚(ju)甲(jia)基乙烯基硅(gui)氧烷為生膠，混入補強填料(liao)(liao)、硫(liu)化(hua)(hua)劑(ji)等，在加(jia)(jia)熱加(jia)(jia)壓下硫(liu)化(hua)(hua)成(cheng)彈性(xing)體(ti)(ti)。硅(gui)橡(xiang)膠的(de)(de)(de)補強主要(yao)是各(ge)種(zhong)類(lei)型的(de)(de)(de)白炭黑，可使硫(liu)化(hua)(hua)膠的(de)(de)(de)強度(du)增(zeng)加(jia)(jia)數十倍。有(you)時為了降(jiang)低成(cheng)本(ben)或改善膠料(liao)(liao)性(xing)能及賦予硫(liu)化(hua)(hua)膠各(ge)種(zhong)特殊的(de)(de)(de)性(xing)能，也加(jia)(jia)入相應的(de)(de)(de)各(ge)種(zhong)添加(jia)(jia)劑(ji)。硫(liu)化(hua)(hua)劑(ji)是各(ge)種(zhong)有(you)機過氧化(hua)(hua)物或加(jia)(jia)成(cheng)反應催化(hua)(hua)劑(ji)。

加工(gong)成型方法如(ru)圖(tu)所示。一次(ci)硫化(hua)(hua)的(de)(de)(de)(de)目(mu)的(de)(de)(de)(de)是(shi)進(jin)行高分子鏈的(de)(de)(de)(de)交(jiao)聯反應；二次(ci)硫化(hua)(hua)的(de)(de)(de)(de)目(mu)的(de)(de)(de)(de)是(shi)進(jin)行補充交(jiao)聯、驅除(chu)硫化(hua)(hua)劑(ji)分解產物和(he)其他揮發性化(hua)(hua)合物以(yi)穩定(ding)硫化(hua)(hua)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)各項性能(neng)。常(chang)用的(de)(de)(de)(de)設備有(you)開(kai)放式(shi)煉膠(jiao)機、捏合機及真空密(mi)煉機。

主要性能

（1）高(gao)溫(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)顯(xian)著的(de)(de)(de)特征是高(gao)溫(wen)穩定(ding)(ding)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)，雖然常溫(wen)下(xia)(xia)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)強度僅是天然橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)或(huo)某些合成(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)一(yi)半，但(dan)在(zai)200℃以(yi)上的(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)環境下(xia)(xia)，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)仍能(neng)保持一(yi)定(ding)(ding)的(de)(de)(de)柔韌性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)、回彈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)表(biao)面硬度，且力學性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)無(wu)明顯(xian)變化(hua)。（2）低(di)(di)(di)溫(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)玻璃化(hua)溫(wen)度一(yi)般為(wei)-70~-50℃，特殊(shu)配(pei)方可達(da)-100℃，表(biao)明其(qi)低(di)(di)(di)溫(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)優(you)(you)異(yi)。這對航空(kong)、宇航工業的(de)(de)(de)意義(yi)重大。（3）耐(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)中(zhong)Si-O-Si鍵對氧(yang)(yang)、臭(chou)氧(yang)(yang)及紫外線等(deng)十分穩定(ding)(ding)，在(zai)不(bu)加(jia)任(ren)何添加(jia)劑的(de)(de)(de)情(qing)況下(xia)(xia)，就具(ju)有優(you)(you)良的(de)(de)(de)耐(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電(dian)氣(qi)(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)具(ju)有優(you)(you)異(yi)的(de)(de)(de)絕緣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)，耐(nai)電(dian)暈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)耐(nai)電(dian)弧性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)也非常好。（5）物(wu)理機械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)常溫(wen)下(xia)(xia)的(de)(de)(de)物(wu)理機械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)比通用(yong)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)差(cha)，但(dan)在(zai)150℃的(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)和(he)-50℃的(de)(de)(de)低(di)(di)(di)溫(wen)下(xia)(xia)，其(qi)物(wu)理機械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)優(you)(you)于(yu)通用(yong)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)油(you)及化(hua)學試劑性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。普通硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)具(ju)有中(zhong)等(deng)的(de)(de)(de)耐(nai)油(you)、耐(nai)溶劑性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。（7）氣(qi)(qi)體透(tou)過性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。室(shi)溫(wen)下(xia)(xia)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)對空(kong)氣(qi)(qi)、氮、氧(yang)(yang)、二氧(yang)(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)比天然橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)高(gao)出30-50倍。（8）生(sheng)理惰性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)無(wu)毒，無(wu)味，無(wu)嗅，與人體組織不(bu)粘(zhan)連，具(ju)有抗凝(ning)血作(zuo)用(yong)，對肌(ji)體組織的(de)(de)(de)反(fan)應性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)非常少。特別適合作(zuo)為(wei)醫用(yong)材料。

硅橡膠的用量

據中國(guo)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)工業(ye)協(xie)會統計(ji)，2012年，汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)產(chan)銷分別達到1927.18萬(wan)輛和(he)1930.64萬(wan)輛，同比分別增長4.63%和(he)4.33%，汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)工業(ye)硅橡膠(jiao)的(de)(de)用(yong)(yong)(yong)量約(yue)達2.0萬(wan)t。根據觀研天下(xia)的(de)(de)新研究，增加有(you)機硅材(cai)料在(zai)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)零部件方面(mian)(mian)的(de)(de)用(yong)(yong)(yong)量，可以(yi)大幅度提高汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)的(de)(de)安全性能，因(yin)此，汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)產(chan)量和(he)單車(che)(che)(che)(che)用(yong)(yong)(yong)量水平的(de)(de)提高都將推動汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)工業(ye)對硅橡膠(jiao)需求的(de)(de)增加。國(guo)家鼓勵(li)自(zi)主(zhu)品牌的(de)(de)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)發(fa)展，關鍵(jian)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)零部件實現自(zi)主(zhu)化，《2012年度黨政(zheng)機關公務用(yong)(yong)(yong)車(che)(che)(che)(che)選用(yong)(yong)(yong)車(che)(che)(che)(che)型(xing)目(mu)(mu)錄（征求意見稿(gao)）》為自(zi)主(zhu)品牌擴大在(zai)政(zheng)府(fu)采購(gou)的(de)(de)市(shi)場份額(e)，為改變(bian)目(mu)(mu)前國(guo)內政(zheng)府(fu)采購(gou)以(yi)合資品牌產(chan)品為主(zhu)的(de)(de)局面(mian)(mian)提供(gong)了保障。促進(jin)自(zi)主(zhu)品牌發(fa)展，國(guo)產(chan)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)業(ye)的(de)(de)繁榮將為汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)膠(jiao)的(de)(de)應(ying)用(yong)(yong)(yong)提供(gong)有(you)力(li)保障。預(yu)測未來3年，我國(guo)室溫硫化硅橡膠(jiao)在(zai)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)行業(ye)將以(yi)年均20%增長。

此外，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)是重要的(de)(de)(de)(de)(de)非石油(you)基合(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，約(yue)占非石油(you)基合(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)消費(fei)量(liang)的(de)(de)(de)(de)(de)98%。但因(yin)為石油(you)價格(ge)的(de)(de)(de)(de)(de)大幅上漲，同(tong)時(shi)我國(guo)在硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)關鍵原料有(you)機硅(gui)(gui)單(dan)體的(de)(de)(de)(de)(de)生產(chan)技(ji)術方(fang)面(mian)取(qu)得突破，有(you)機硅(gui)(gui)單(dan)體的(de)(de)(de)(de)(de)生產(chan)技(ji)術在2005年(nian)前被幾家跨國(guo)公司壟斷(duan)，但目前我國(guo)已發(fa)展成(cheng)為全(quan)球有(you)機硅(gui)(gui)單(dan)體第1大國(guo)，這(zhe)2個方(fang)面(mian)原因(yin)使硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)價格(ge)從2011年(nian)起開始低于石油(you)基合(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，僅約(yue)為大宗(zong)石油(you)基橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)80%～90%，成(cheng)為廉價的(de)(de)(de)(de)(de)合(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，并開始大規模替代石油(you)基合(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。這(zhe)將極大拓展有(you)機硅(gui)(gui)產(chan)業的(de)(de)(de)(de)(de)市場(chang)空間，同(tong)時(shi)將帶動硅(gui)(gui)油(you)、硅(gui)(gui)烷(wan)偶聯劑和硅(gui)(gui)樹脂等其他有(you)機硅(gui)(gui)產(chan)品的(de)(de)(de)(de)(de)消費(fei)。