硅橡膠是指(zhi)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)原子上通常連(lian)有(you)兩個有(you)機(ji)基(ji)團的(de)(de)(de)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)。普通的(de)(de)(de)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)主(zhu)(zhu)要由(you)含(han)甲基(ji)和(he)少量乙烯基(ji)的(de)(de)(de)硅(gui)(gui)(gui)(gui)氧(yang)鏈節組成。苯(ben)基(ji)的(de)(de)(de)引入可(ke)(ke)提高(gao)(gao)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)耐(nai)高(gao)(gao)、低(di)溫(wen)性(xing)(xing)能，三氟丙基(ji)及(ji)氰基(ji)的(de)(de)(de)引入則可(ke)(ke)提高(gao)(gao)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)耐(nai)溫(wen)及(ji)耐(nai)油性(xing)(xing)能。硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)耐(nai)低(di)溫(wen)性(xing)(xing)能良好，一般在-55℃下(xia)仍能工(gong)作。引入苯(ben)基(ji)后(hou)，可(ke)(ke)達-73℃。硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)耐(nai)熱性(xing)(xing)能也(ye)(ye)很突出(chu)，在180℃下(xia)可(ke)(ke)長期工(gong)作，稍高(gao)(gao)于(yu)200℃也(ye)(ye)能承受數周或更長時間仍有(you)彈(dan)性(xing)(xing)，瞬時可(ke)(ke)耐(nai)300℃以上的(de)(de)(de)高(gao)(gao)溫(wen)。硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)透(tou)氣(qi)(qi)性(xing)(xing)好，氧(yang)氣(qi)(qi)透(tou)過率在合成聚合物(wu)中(zhong)是較(jiao)高(gao)(gao)的(de)(de)(de)。此(ci)外，硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)還(huan)具有(you)生理惰性(xing)(xing)、不會(hui)導致凝(ning)血的(de)(de)(de)突出(chu)特性(xing)(xing)，因此(ci)在醫用(yong)領域應用(yong)廣泛。

主要品種

硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)分類(lei)的方(fang)法很多(duo)，通(tong)常(chang)按(an)(an)固化(hua)前(qian)的形態(tai)分為(wei)固體(ti)硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)和(he)(he)液體(ti)硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)；按(an)(an)硫化(hua)溫(wen)度分為(wei)室溫(wen)硫化(hua)硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)，高溫(wen)硫化(hua)硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)；按(an)(an)所(suo)用(yong)單體(ti)的不(bu)同，可(ke)分為(wei)甲(jia)(jia)基(ji)乙(yi)烯(xi)基(ji)硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)，甲(jia)(jia)基(ji)苯基(ji)乙(yi)烯(xi)基(ji)硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)、氟硅(gui)(gui)(gui)，腈硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)等(deng)；按(an)(an)性能和(he)(he)用(yong)途的不(bu)同又可(ke)分為(wei)通(tong)用(yong)型(xing)(xing)(xing)、超耐低溫(wen)型(xing)(xing)(xing)、超耐高溫(wen)型(xing)(xing)(xing)、高強力型(xing)(xing)(xing)、耐油型(xing)(xing)(xing)、醫(yi)用(yong)型(xing)(xing)(xing)等(deng)等(deng)。

發展史

硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)早期是由美國(guo)(guo)以三氯化鐵為(wei)催(cui)化劑(ji)合成(cheng)(cheng)的(de)。1945年，硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)產(chan)品問世。1948年，采用(yong)高(gao)比表(biao)面積的(de)氣相法白炭黑補強的(de)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)研制成(cheng)(cheng)功，使硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)性能(neng)(neng)躍(yue)升(sheng)到實用(yong)階段，奠定了(le)現代硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)生產(chan)技術(shu)的(de)基(ji)礎(chu)。從(cong)二甲基(ji)二氯硅(gui)烷合成(cheng)(cheng)開(kai)始生產(chan)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)國(guo)(guo)家有美國(guo)(guo)。俄羅斯(si)、德國(guo)(guo)、日本(ben)、韓國(guo)(guo)和(he)中(zhong)國(guo)(guo)等。中(zhong)國(guo)(guo)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)工業(ye)化研究始于(yu)1957年，多(duo)家研究所和(he)企業(ye)陸續開(kai)發出(chu)各(ge)種硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)。到2003年底，中(zhong)國(guo)(guo)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)生產(chan)能(neng)(neng)力(li)為(wei)135千(qian)噸，其中(zhong)高(gao)溫膠(jiao)100千(qian)噸。

高溫硫化硅橡膠

高溫硫(liu)化(hua)(hua)硅(gui)橡膠(jiao)是指聚(ju)硅(gui)氧烷(wan)變成(cheng)(cheng)彈性(xing)體的(de)(de)過程是經過高溫（110-170℃）硫(liu)化(hua)(hua)成(cheng)(cheng)型(xing)的(de)(de)。它主(zhu)要以高分子量(liang)的(de)(de)聚(ju)甲(jia)基(ji)乙烯基(ji)硅(gui)氧烷(wan)為(wei)生膠(jiao)，混入補(bu)強填料、硫(liu)化(hua)(hua)劑(ji)等，在(zai)加(jia)(jia)熱加(jia)(jia)壓下硫(liu)化(hua)(hua)成(cheng)(cheng)彈性(xing)體。硅(gui)橡膠(jiao)的(de)(de)補(bu)強主(zhu)要是各種(zhong)(zhong)類型(xing)的(de)(de)白炭黑，可使硫(liu)化(hua)(hua)膠(jiao)的(de)(de)強度增加(jia)(jia)數十倍。有時為(wei)了降(jiang)低成(cheng)(cheng)本或改善(shan)膠(jiao)料性(xing)能及賦予硫(liu)化(hua)(hua)膠(jiao)各種(zhong)(zhong)特殊的(de)(de)性(xing)能，也加(jia)(jia)入相(xiang)應的(de)(de)各種(zhong)(zhong)添加(jia)(jia)劑(ji)。硫(liu)化(hua)(hua)劑(ji)是各種(zhong)(zhong)有機過氧化(hua)(hua)物或加(jia)(jia)成(cheng)(cheng)反應催(cui)化(hua)(hua)劑(ji)。

加工成型方法(fa)如圖所(suo)示。一(yi)次(ci)(ci)硫化的目(mu)的是(shi)進行高分(fen)子鏈(lian)的交(jiao)聯(lian)反應；二次(ci)(ci)硫化的目(mu)的是(shi)進行補(bu)充交(jiao)聯(lian)、驅除硫化劑分(fen)解(jie)產(chan)物(wu)和其他揮發(fa)性(xing)化合物(wu)以穩定硫化膠(jiao)的各項性(xing)能。常用(yong)的設備有開放式煉膠(jiao)機、捏(nie)合機及真(zhen)空(kong)密煉機。

主要性能

（1）高(gao)(gao)溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)顯著(zhu)的(de)(de)(de)(de)(de)特征是高(gao)(gao)溫(wen)(wen)穩(wen)(wen)定(ding)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)，雖然常(chang)溫(wen)(wen)下(xia)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)強(qiang)度僅(jin)是天然橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)或某些合成橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)一半，但(dan)在200℃以上(shang)的(de)(de)(de)(de)(de)高(gao)(gao)溫(wen)(wen)環境下(xia)，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)仍能(neng)保持一定(ding)的(de)(de)(de)(de)(de)柔韌性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)、回彈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)表(biao)面硬度，且力學性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)無(wu)明顯變(bian)化。（2）低溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)玻璃(li)化溫(wen)(wen)度一般為-70~-50℃，特殊配方(fang)可達-100℃，表(biao)明其低溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)優異。這對(dui)(dui)航空、宇航工業的(de)(de)(de)(de)(de)意義重大。（3）耐候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)中(zhong)Si-O-Si鍵對(dui)(dui)氧(yang)、臭(chou)氧(yang)及(ji)紫外線等十(shi)分穩(wen)(wen)定(ding)，在不加任(ren)何添加劑的(de)(de)(de)(de)(de)情況(kuang)下(xia)，就具(ju)有優良的(de)(de)(de)(de)(de)耐候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電氣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)有優異的(de)(de)(de)(de)(de)絕緣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)，耐電暈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)耐電弧性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)也(ye)非(fei)(fei)常(chang)好。（5）物理機械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)常(chang)溫(wen)(wen)下(xia)的(de)(de)(de)(de)(de)物理機械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)比通(tong)用橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)差(cha)，但(dan)在150℃的(de)(de)(de)(de)(de)高(gao)(gao)溫(wen)(wen)和(he)-50℃的(de)(de)(de)(de)(de)低溫(wen)(wen)下(xia)，其物理機械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)優于通(tong)用橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。（6）耐油及(ji)化學試劑性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。普(pu)通(tong)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)有中(zhong)等的(de)(de)(de)(de)(de)耐油、耐溶劑性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。（7）氣體透(tou)過性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。室溫(wen)(wen)下(xia)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)對(dui)(dui)空氣、氮(dan)、氧(yang)、二氧(yang)化碳等氣體的(de)(de)(de)(de)(de)透(tou)氣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)比天然橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)高(gao)(gao)出30-50倍。（8）生理惰性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)無(wu)毒，無(wu)味，無(wu)嗅，與(yu)人(ren)體組(zu)織不粘連(lian)，具(ju)有抗(kang)凝血作用，對(dui)(dui)肌(ji)體組(zu)織的(de)(de)(de)(de)(de)反應性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)非(fei)(fei)常(chang)少。特別(bie)適合作為醫(yi)用材(cai)料。

硅橡膠的用量

據(ju)中國汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)工(gong)業協(xie)會統計(ji)，2012年，汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)產(chan)(chan)銷分別達到1927.18萬輛(liang)和(he)(he)1930.64萬輛(liang)，同比(bi)分別增長4.63%和(he)(he)4.33%，汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)工(gong)業硅橡(xiang)膠(jiao)的用量(liang)約達2.0萬t。根據(ju)觀研(yan)天下的新研(yan)究，增加(jia)有機硅材料在汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)零部件方面的用量(liang)，可以大(da)幅(fu)度提高(gao)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)的安全性能，因此，汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)產(chan)(chan)量(liang)和(he)(he)單(dan)車(che)(che)(che)用量(liang)水平的提高(gao)都將(jiang)(jiang)推動汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)工(gong)業對硅橡(xiang)膠(jiao)需求(qiu)的增加(jia)。國家鼓(gu)勵(li)自(zi)主(zhu)品(pin)牌的汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)發展(zhan)，關鍵汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)零部件實現自(zi)主(zhu)化，《2012年度黨(dang)政機關公務用車(che)(che)(che)選(xuan)用車(che)(che)(che)型(xing)目錄（征求(qiu)意見稿）》為(wei)自(zi)主(zhu)品(pin)牌擴大(da)在政府(fu)(fu)采(cai)購的市場份額，為(wei)改(gai)變目前國內政府(fu)(fu)采(cai)購以合(he)資品(pin)牌產(chan)(chan)品(pin)為(wei)主(zhu)的局面提供了保障。促進(jin)自(zi)主(zhu)品(pin)牌發展(zhan)，國產(chan)(chan)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)業的繁榮將(jiang)(jiang)為(wei)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)膠(jiao)的應用提供有力保障。預測未來3年，我國室溫硫化硅橡(xiang)膠(jiao)在汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)行業將(jiang)(jiang)以年均20%增長。

此外，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)是重要的(de)非(fei)石(shi)(shi)(shi)(shi)油(you)(you)基(ji)合成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，約占非(fei)石(shi)(shi)(shi)(shi)油(you)(you)基(ji)合成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)消(xiao)(xiao)費量的(de)98%。但(dan)(dan)因(yin)為石(shi)(shi)(shi)(shi)油(you)(you)價格的(de)大(da)幅上漲，同時我國在硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)關(guan)鍵原(yuan)(yuan)料有(you)(you)機(ji)(ji)硅(gui)(gui)單(dan)體(ti)的(de)生產(chan)技術方面取得突破(po)，有(you)(you)機(ji)(ji)硅(gui)(gui)單(dan)體(ti)的(de)生產(chan)技術在2005年(nian)前被幾家(jia)跨國公(gong)司壟(long)斷，但(dan)(dan)目前我國已發(fa)展成(cheng)(cheng)為全球有(you)(you)機(ji)(ji)硅(gui)(gui)單(dan)體(ti)第1大(da)國，這2個方面原(yuan)(yuan)因(yin)使硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)價格從2011年(nian)起開(kai)始低(di)于石(shi)(shi)(shi)(shi)油(you)(you)基(ji)合成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，僅約為大(da)宗(zong)石(shi)(shi)(shi)(shi)油(you)(you)基(ji)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)80%～90%，成(cheng)(cheng)為廉價的(de)合成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，并(bing)開(kai)始大(da)規模替(ti)代石(shi)(shi)(shi)(shi)油(you)(you)基(ji)合成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。這將極大(da)拓展有(you)(you)機(ji)(ji)硅(gui)(gui)產(chan)業的(de)市場空(kong)間，同時將帶(dai)動硅(gui)(gui)油(you)(you)、硅(gui)(gui)烷(wan)偶聯(lian)劑和硅(gui)(gui)樹脂等其他(ta)有(you)(you)機(ji)(ji)硅(gui)(gui)產(chan)品的(de)消(xiao)(xiao)費。