硅橡膠是(shi)指主(zhu)(zhu)鏈由硅(gui)(gui)(gui)和氧原子交(jiao)替構成，硅(gui)(gui)(gui)原子上通(tong)常連有兩個有機基(ji)團的(de)(de)(de)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。普(pu)通(tong)的(de)(de)(de)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)主(zhu)(zhu)要由含甲(jia)基(ji)和少量乙(yi)烯基(ji)的(de)(de)(de)硅(gui)(gui)(gui)氧鏈節(jie)組成。苯基(ji)的(de)(de)(de)引(yin)入可(ke)提高硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)耐(nai)(nai)高、低(di)溫(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)能，三氟丙基(ji)及氰基(ji)的(de)(de)(de)引(yin)入則可(ke)提高硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)耐(nai)(nai)溫(wen)及耐(nai)(nai)油性(xing)(xing)(xing)(xing)能。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)耐(nai)(nai)低(di)溫(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)能良好，一(yi)般在(zai)-55℃下仍能工(gong)作。引(yin)入苯基(ji)后(hou)，可(ke)達-73℃。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)耐(nai)(nai)熱性(xing)(xing)(xing)(xing)能也很突(tu)出，在(zai)180℃下可(ke)長(chang)(chang)期工(gong)作，稍高于200℃也能承受(shou)數(shu)周或更長(chang)(chang)時間仍有彈(dan)性(xing)(xing)(xing)(xing)，瞬(shun)時可(ke)耐(nai)(nai)300℃以上的(de)(de)(de)高溫(wen)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)透(tou)氣性(xing)(xing)(xing)(xing)好，氧氣透(tou)過率在(zai)合(he)(he)成聚合(he)(he)物(wu)中是(shi)較高的(de)(de)(de)。此外，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)還具有生(sheng)理惰性(xing)(xing)(xing)(xing)、不會導致凝血的(de)(de)(de)突(tu)出特(te)性(xing)(xing)(xing)(xing)，因此在(zai)醫用(yong)領域應用(yong)廣(guang)泛。

主要品種

硅(gui)橡膠(jiao)分(fen)類的(de)(de)(de)方(fang)法很多(duo)，通常(chang)按(an)固化前的(de)(de)(de)形態分(fen)為(wei)固體硅(gui)橡膠(jiao)和(he)液(ye)體硅(gui)橡膠(jiao)；按(an)硫化溫(wen)度分(fen)為(wei)室溫(wen)硫化硅(gui)橡膠(jiao)，高(gao)溫(wen)硫化硅(gui)橡膠(jiao)；按(an)所(suo)用(yong)單體的(de)(de)(de)不同，可(ke)分(fen)為(wei)甲基(ji)(ji)乙(yi)烯(xi)基(ji)(ji)硅(gui)橡膠(jiao)，甲基(ji)(ji)苯(ben)基(ji)(ji)乙(yi)烯(xi)基(ji)(ji)硅(gui)橡膠(jiao)、氟硅(gui)，腈硅(gui)橡膠(jiao)等；按(an)性能(neng)和(he)用(yong)途的(de)(de)(de)不同又(you)可(ke)分(fen)為(wei)通用(yong)型(xing)、超耐低溫(wen)型(xing)、超耐高(gao)溫(wen)型(xing)、高(gao)強力型(xing)、耐油型(xing)、醫用(yong)型(xing)等等。

發展史

硅橡膠(jiao)(jiao)(jiao)早期是由(you)美(mei)國(guo)以三氯(lv)化鐵(tie)為(wei)催(cui)化劑合成(cheng)的(de)(de)。1945年(nian)(nian)，硅橡膠(jiao)(jiao)(jiao)產品問世。1948年(nian)(nian)，采(cai)用高(gao)(gao)比(bi)表(biao)面積的(de)(de)氣相法白(bai)炭黑補強的(de)(de)硅橡膠(jiao)(jiao)(jiao)研(yan)制成(cheng)功(gong)，使硅橡膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)性(xing)能(neng)躍升到(dao)實(shi)用階段，奠定了現代(dai)硅橡膠(jiao)(jiao)(jiao)生(sheng)產技術的(de)(de)基礎。從二(er)(er)甲基二(er)(er)氯(lv)硅烷合成(cheng)開始生(sheng)產硅橡膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)國(guo)家有美(mei)國(guo)。俄(e)羅斯、德國(guo)、日(ri)本、韓(han)國(guo)和中(zhong)國(guo)等(deng)。中(zhong)國(guo)硅橡膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)工業化研(yan)究(jiu)始于1957年(nian)(nian)，多家研(yan)究(jiu)所和企業陸續開發出(chu)各(ge)種硅橡膠(jiao)(jiao)(jiao)。到(dao)2003年(nian)(nian)底，中(zhong)國(guo)硅橡膠(jiao)(jiao)(jiao)生(sheng)產能(neng)力為(wei)135千噸(dun)，其中(zhong)高(gao)(gao)溫膠(jiao)(jiao)(jiao)100千噸(dun)。

高溫硫化硅橡膠

高溫硫化(hua)(hua)硅橡膠(jiao)(jiao)是指聚(ju)硅氧(yang)烷(wan)變(bian)成(cheng)(cheng)彈(dan)性(xing)體的(de)過程是經過高溫（110-170℃）硫化(hua)(hua)成(cheng)(cheng)型(xing)的(de)。它主要以高分子量的(de)聚(ju)甲基乙(yi)烯基硅氧(yang)烷(wan)為生膠(jiao)(jiao)，混入補強(qiang)(qiang)填料(liao)、硫化(hua)(hua)劑等，在(zai)加(jia)熱加(jia)壓下硫化(hua)(hua)成(cheng)(cheng)彈(dan)性(xing)體。硅橡膠(jiao)(jiao)的(de)補強(qiang)(qiang)主要是各(ge)種(zhong)類(lei)型(xing)的(de)白炭黑，可(ke)使硫化(hua)(hua)膠(jiao)(jiao)的(de)強(qiang)(qiang)度增加(jia)數十倍。有時為了降低成(cheng)(cheng)本或改(gai)善膠(jiao)(jiao)料(liao)性(xing)能(neng)及(ji)賦予硫化(hua)(hua)膠(jiao)(jiao)各(ge)種(zhong)特殊的(de)性(xing)能(neng)，也加(jia)入相應(ying)的(de)各(ge)種(zhong)添(tian)加(jia)劑。硫化(hua)(hua)劑是各(ge)種(zhong)有機過氧(yang)化(hua)(hua)物(wu)或加(jia)成(cheng)(cheng)反應(ying)催化(hua)(hua)劑。

加工成型(xing)方法如圖所示。一次(ci)硫化(hua)(hua)的(de)(de)目(mu)(mu)的(de)(de)是進行(xing)高(gao)分(fen)子鏈的(de)(de)交聯反應；二次(ci)硫化(hua)(hua)的(de)(de)目(mu)(mu)的(de)(de)是進行(xing)補充交聯、驅除硫化(hua)(hua)劑分(fen)解(jie)產物(wu)和(he)其他揮(hui)發性(xing)化(hua)(hua)合物(wu)以穩定硫化(hua)(hua)膠的(de)(de)各項性(xing)能。常用的(de)(de)設備有開放式煉膠機(ji)、捏合機(ji)及真空密煉機(ji)。

主要性能

（1）高溫性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)顯著的(de)(de)特(te)征是(shi)高溫穩(wen)定(ding)性(xing)(xing)(xing)(xing)，雖然常溫下(xia)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)強(qiang)度(du)僅(jin)是(shi)天然橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)或(huo)某(mou)些合成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)一半(ban)，但在200℃以(yi)上的(de)(de)高溫環境(jing)下(xia)，硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)仍能(neng)(neng)(neng)保(bao)持一定(ding)的(de)(de)柔韌(ren)性(xing)(xing)(xing)(xing)、回彈性(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)表面硬(ying)度(du)，且力學性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)無明顯變化。（2）低溫性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)玻璃(li)化溫度(du)一般為(wei)-70~-50℃，特(te)殊配(pei)方可達-100℃，表明其低溫性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)優(you)異(yi)。這對(dui)航空(kong)(kong)、宇航工業的(de)(de)意義(yi)重大。（3）耐(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)中(zhong)Si-O-Si鍵對(dui)氧(yang)(yang)、臭氧(yang)(yang)及紫(zi)外(wai)線等(deng)十分穩(wen)定(ding)，在不(bu)加任何添加劑(ji)的(de)(de)情(qing)況下(xia)，就具(ju)(ju)有(you)(you)優(you)良的(de)(de)耐(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電氣(qi)(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)(ju)有(you)(you)優(you)異(yi)的(de)(de)絕(jue)緣性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)，耐(nai)電暈性(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)耐(nai)電弧(hu)性(xing)(xing)(xing)(xing)也(ye)非常好。（5）物(wu)(wu)(wu)理(li)機(ji)械性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)常溫下(xia)的(de)(de)物(wu)(wu)(wu)理(li)機(ji)械性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)比(bi)(bi)通(tong)(tong)用(yong)(yong)(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)差，但在150℃的(de)(de)高溫和(he)-50℃的(de)(de)低溫下(xia)，其物(wu)(wu)(wu)理(li)機(ji)械性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)優(you)于(yu)通(tong)(tong)用(yong)(yong)(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)油(you)及化學試劑(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)。普通(tong)(tong)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)(ju)有(you)(you)中(zhong)等(deng)的(de)(de)耐(nai)油(you)、耐(nai)溶劑(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。（7）氣(qi)(qi)體(ti)(ti)透(tou)過性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。室溫下(xia)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)對(dui)空(kong)(kong)氣(qi)(qi)、氮、氧(yang)(yang)、二氧(yang)(yang)化碳等(deng)氣(qi)(qi)體(ti)(ti)的(de)(de)透(tou)氣(qi)(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)比(bi)(bi)天然橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)高出(chu)30-50倍。（8）生理(li)惰性(xing)(xing)(xing)(xing)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)無毒，無味，無嗅，與人體(ti)(ti)組織(zhi)不(bu)粘連，具(ju)(ju)有(you)(you)抗凝血作用(yong)(yong)(yong)，對(dui)肌體(ti)(ti)組織(zhi)的(de)(de)反應性(xing)(xing)(xing)(xing)非常少(shao)。特(te)別(bie)適合作為(wei)醫用(yong)(yong)(yong)材料。

硅橡膠的用量

據(ju)中國汽(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)工(gong)業協(xie)會統(tong)計，2012年(nian)，汽(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)產(chan)銷分別達(da)(da)到1927.18萬輛和(he)1930.64萬輛，同比分別增(zeng)長4.63%和(he)4.33%，汽(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)工(gong)業硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)用(yong)量(liang)約達(da)(da)2.0萬t。根據(ju)觀(guan)研天下的(de)新研究，增(zeng)加有(you)機硅材(cai)料在(zai)汽(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)零(ling)部件方面的(de)用(yong)量(liang)，可以(yi)(yi)大幅度提(ti)(ti)高汽(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)的(de)安全性(xing)能(neng)，因(yin)此，汽(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)產(chan)量(liang)和(he)單車(che)(che)(che)(che)(che)用(yong)量(liang)水(shui)平的(de)提(ti)(ti)高都將(jiang)(jiang)推(tui)動汽(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)工(gong)業對(dui)硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)需求的(de)增(zeng)加。國家(jia)鼓勵自(zi)主品(pin)牌(pai)的(de)汽(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)發展，關鍵汽(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)零(ling)部件實(shi)現(xian)自(zi)主化(hua)，《2012年(nian)度黨政(zheng)機關公務用(yong)車(che)(che)(che)(che)(che)選用(yong)車(che)(che)(che)(che)(che)型目(mu)錄（征求意見稿）》為(wei)自(zi)主品(pin)牌(pai)擴大在(zai)政(zheng)府采購的(de)市(shi)場(chang)份額，為(wei)改變目(mu)前國內政(zheng)府采購以(yi)(yi)合資品(pin)牌(pai)產(chan)品(pin)為(wei)主的(de)局面提(ti)(ti)供(gong)了保(bao)障。促(cu)進自(zi)主品(pin)牌(pai)發展，國產(chan)汽(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)業的(de)繁榮將(jiang)(jiang)為(wei)汽(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)膠(jiao)的(de)應用(yong)提(ti)(ti)供(gong)有(you)力保(bao)障。預測(ce)未來(lai)3年(nian)，我國室溫硫化(hua)硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)在(zai)汽(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)行業將(jiang)(jiang)以(yi)(yi)年(nian)均20%增(zeng)長。

此外(wai)，硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)是重要的(de)非石油(you)基(ji)合(he)成(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)，約(yue)占非石油(you)基(ji)合(he)成(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)消費(fei)量的(de)98%。但因為石油(you)價(jia)(jia)格的(de)大幅上(shang)漲，同(tong)(tong)時我國(guo)在(zai)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)關(guan)鍵原料有(you)(you)機(ji)(ji)(ji)硅(gui)(gui)單體的(de)生產(chan)技(ji)術方(fang)面(mian)取得(de)突破(po)，有(you)(you)機(ji)(ji)(ji)硅(gui)(gui)單體的(de)生產(chan)技(ji)術在(zai)2005年(nian)前被幾家跨國(guo)公司壟斷，但目前我國(guo)已(yi)發展(zhan)成(cheng)為全球有(you)(you)機(ji)(ji)(ji)硅(gui)(gui)單體第1大國(guo)，這2個方(fang)面(mian)原因使硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)價(jia)(jia)格從2011年(nian)起開始低于石油(you)基(ji)合(he)成(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)，僅(jin)約(yue)為大宗石油(you)基(ji)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)80%～90%，成(cheng)為廉價(jia)(jia)的(de)合(he)成(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)，并開始大規模替代(dai)石油(you)基(ji)合(he)成(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)。這將(jiang)極大拓(tuo)展(zhan)有(you)(you)機(ji)(ji)(ji)硅(gui)(gui)產(chan)業的(de)市(shi)場空間，同(tong)(tong)時將(jiang)帶動硅(gui)(gui)油(you)、硅(gui)(gui)烷偶聯劑和硅(gui)(gui)樹脂(zhi)等其他有(you)(you)機(ji)(ji)(ji)硅(gui)(gui)產(chan)品的(de)消費(fei)。