硅橡膠是指主(zhu)鏈(lian)(lian)由硅(gui)和氧原子(zi)交替構成，硅(gui)原子(zi)上通(tong)常連(lian)有(you)兩個有(you)機(ji)基團的(de)(de)(de)橡膠(jiao)。普通(tong)的(de)(de)(de)硅(gui)橡膠(jiao)主(zhu)要由含甲基和少量乙(yi)烯基的(de)(de)(de)硅(gui)氧鏈(lian)(lian)節組成。苯基的(de)(de)(de)引入可提高(gao)硅(gui)橡膠(jiao)的(de)(de)(de)耐(nai)高(gao)、低溫(wen)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)，三(san)氟丙基及(ji)氰基的(de)(de)(de)引入則可提高(gao)硅(gui)橡膠(jiao)的(de)(de)(de)耐(nai)溫(wen)及(ji)耐(nai)油性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅(gui)橡膠(jiao)耐(nai)低溫(wen)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)良好(hao)(hao)，一般(ban)在-55℃下仍能(neng)(neng)(neng)工作(zuo)。引入苯基后，可達-73℃。硅(gui)橡膠(jiao)的(de)(de)(de)耐(nai)熱(re)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)也(ye)很(hen)突出(chu)，在180℃下可長期工作(zuo)，稍高(gao)于200℃也(ye)能(neng)(neng)(neng)承受數(shu)周或更長時間仍有(you)彈性(xing)(xing)(xing)，瞬時可耐(nai)300℃以(yi)上的(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)。硅(gui)橡膠(jiao)的(de)(de)(de)透氣性(xing)(xing)(xing)好(hao)(hao)，氧氣透過率在合成聚合物(wu)中是較高(gao)的(de)(de)(de)。此外，硅(gui)橡膠(jiao)還具有(you)生理(li)惰性(xing)(xing)(xing)、不會導致凝血的(de)(de)(de)突出(chu)特性(xing)(xing)(xing)，因此在醫用領域應用廣泛(fan)。

主要品種

硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)分(fen)類的(de)方(fang)法很多，通常按(an)固化前的(de)形態分(fen)為(wei)固體硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)和液體硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)；按(an)硫化溫(wen)(wen)度分(fen)為(wei)室(shi)溫(wen)(wen)硫化硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，高溫(wen)(wen)硫化硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)；按(an)所用單體的(de)不(bu)同(tong)，可分(fen)為(wei)甲(jia)基(ji)乙烯基(ji)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，甲(jia)基(ji)苯基(ji)乙烯基(ji)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)、氟硅(gui)，腈硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)等；按(an)性能和用途(tu)的(de)不(bu)同(tong)又(you)可分(fen)為(wei)通用型、超耐(nai)低溫(wen)(wen)型、超耐(nai)高溫(wen)(wen)型、高強力(li)型、耐(nai)油(you)型、醫用型等等。

發展史

硅(gui)(gui)橡膠早(zao)期是由美國(guo)(guo)(guo)以三(san)氯化鐵(tie)為催(cui)化劑合(he)成(cheng)的(de)(de)(de)。1945年(nian)，硅(gui)(gui)橡膠產品(pin)問(wen)世。1948年(nian)，采用高(gao)比(bi)表(biao)面積的(de)(de)(de)氣(qi)相法(fa)白(bai)炭黑補強的(de)(de)(de)硅(gui)(gui)橡膠研制成(cheng)功，使硅(gui)(gui)橡膠的(de)(de)(de)性能躍升到實用階段，奠定了現代硅(gui)(gui)橡膠生產技術的(de)(de)(de)基礎。從二(er)(er)甲基二(er)(er)氯硅(gui)(gui)烷(wan)合(he)成(cheng)開(kai)(kai)始生產硅(gui)(gui)橡膠的(de)(de)(de)國(guo)(guo)(guo)家(jia)有美國(guo)(guo)(guo)。俄羅(luo)斯、德國(guo)(guo)(guo)、日本、韓(han)國(guo)(guo)(guo)和(he)中(zhong)國(guo)(guo)(guo)等(deng)。中(zhong)國(guo)(guo)(guo)硅(gui)(gui)橡膠的(de)(de)(de)工(gong)業化研究始于1957年(nian)，多家(jia)研究所(suo)和(he)企(qi)業陸續開(kai)(kai)發出各種硅(gui)(gui)橡膠。到2003年(nian)底(di)，中(zhong)國(guo)(guo)(guo)硅(gui)(gui)橡膠生產能力為135千(qian)噸，其中(zhong)高(gao)溫膠100千(qian)噸。

高溫硫化硅橡膠

高溫硫(liu)化(hua)(hua)硅橡膠(jiao)是指(zhi)聚硅氧烷變成(cheng)彈性體(ti)的(de)(de)過程是經過高溫（110-170℃）硫(liu)化(hua)(hua)成(cheng)型的(de)(de)。它主(zhu)(zhu)要以高分子量(liang)的(de)(de)聚甲基乙烯基硅氧烷為(wei)生膠(jiao)，混入補(bu)強(qiang)(qiang)填料、硫(liu)化(hua)(hua)劑等，在加(jia)(jia)熱(re)加(jia)(jia)壓下硫(liu)化(hua)(hua)成(cheng)彈性體(ti)。硅橡膠(jiao)的(de)(de)補(bu)強(qiang)(qiang)主(zhu)(zhu)要是各(ge)(ge)種(zhong)(zhong)類(lei)型的(de)(de)白炭黑，可使(shi)硫(liu)化(hua)(hua)膠(jiao)的(de)(de)強(qiang)(qiang)度增加(jia)(jia)數十(shi)倍。有時為(wei)了降(jiang)低成(cheng)本或(huo)改善膠(jiao)料性能及(ji)賦予硫(liu)化(hua)(hua)膠(jiao)各(ge)(ge)種(zhong)(zhong)特(te)殊(shu)的(de)(de)性能，也加(jia)(jia)入相應(ying)的(de)(de)各(ge)(ge)種(zhong)(zhong)添加(jia)(jia)劑。硫(liu)化(hua)(hua)劑是各(ge)(ge)種(zhong)(zhong)有機過氧化(hua)(hua)物或(huo)加(jia)(jia)成(cheng)反應(ying)催化(hua)(hua)劑。

加(jia)工成(cheng)型(xing)方(fang)法(fa)如圖(tu)所示。一次硫化的(de)(de)目的(de)(de)是進(jin)行高分(fen)子鏈的(de)(de)交聯(lian)反應；二(er)次硫化的(de)(de)目的(de)(de)是進(jin)行補充(chong)交聯(lian)、驅(qu)除硫化劑(ji)分(fen)解產物和其他揮發(fa)性(xing)化合(he)(he)物以穩定硫化膠(jiao)的(de)(de)各(ge)項性(xing)能。常用的(de)(de)設備有開放式煉膠(jiao)機(ji)、捏合(he)(he)機(ji)及真空密(mi)煉機(ji)。

主要性能

（1）高(gao)(gao)溫(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)顯著的(de)(de)(de)(de)特(te)(te)(te)征是高(gao)(gao)溫(wen)穩(wen)定性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)，雖然(ran)常溫(wen)下(xia)(xia)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)強度(du)僅是天(tian)(tian)然(ran)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)或某些合成橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)一(yi)半，但在200℃以上的(de)(de)(de)(de)高(gao)(gao)溫(wen)環境下(xia)(xia)，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)仍(reng)能(neng)保持(chi)一(yi)定的(de)(de)(de)(de)柔韌性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)、回彈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和表面硬度(du)，且力學性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)無(wu)(wu)明顯變化(hua)。（2）低(di)(di)溫(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)玻璃化(hua)溫(wen)度(du)一(yi)般為(wei)-70~-50℃，特(te)(te)(te)殊配方可(ke)達-100℃，表明其低(di)(di)溫(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)優(you)異。這對航(hang)空(kong)、宇航(hang)工業(ye)的(de)(de)(de)(de)意義重(zhong)大。（3）耐候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)中Si-O-Si鍵對氧(yang)、臭氧(yang)及紫(zi)外線等(deng)十(shi)分穩(wen)定，在不加(jia)任何添(tian)加(jia)劑的(de)(de)(de)(de)情況下(xia)(xia)，就(jiu)具(ju)有優(you)良的(de)(de)(de)(de)耐候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電氣(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)具(ju)有優(you)異的(de)(de)(de)(de)絕緣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)，耐電暈(yun)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和耐電弧性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)也(ye)非常好。（5）物理機(ji)械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)常溫(wen)下(xia)(xia)的(de)(de)(de)(de)物理機(ji)械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)比通用(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)差(cha)，但在150℃的(de)(de)(de)(de)高(gao)(gao)溫(wen)和-50℃的(de)(de)(de)(de)低(di)(di)溫(wen)下(xia)(xia)，其物理機(ji)械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)優(you)于通用(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。（6）耐油(you)(you)及化(hua)學試(shi)劑性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。普通硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)具(ju)有中等(deng)的(de)(de)(de)(de)耐油(you)(you)、耐溶劑性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。（7）氣(qi)體(ti)透過性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。室溫(wen)下(xia)(xia)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)對空(kong)氣(qi)、氮、氧(yang)、二氧(yang)化(hua)碳(tan)等(deng)氣(qi)體(ti)的(de)(de)(de)(de)透氣(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)比天(tian)(tian)然(ran)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)高(gao)(gao)出30-50倍。（8）生理惰(duo)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)無(wu)(wu)毒，無(wu)(wu)味，無(wu)(wu)嗅，與人體(ti)組織不粘連，具(ju)有抗凝血作用(yong)，對肌體(ti)組織的(de)(de)(de)(de)反應性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)非常少。特(te)(te)(te)別適合作為(wei)醫用(yong)材料。

硅橡膠的用量

據中國(guo)汽(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)工(gong)業(ye)協會統計，2012年(nian)，汽(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)產銷分別達到1927.18萬(wan)輛和(he)(he)1930.64萬(wan)輛，同比分別增長4.63%和(he)(he)4.33%，汽(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)工(gong)業(ye)硅(gui)(gui)橡膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)用量約(yue)達2.0萬(wan)t。根據觀研(yan)天下的(de)(de)(de)(de)新研(yan)究，增加(jia)有機硅(gui)(gui)材(cai)料在(zai)汽(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)零(ling)部件方面(mian)的(de)(de)(de)(de)用量，可(ke)以(yi)大幅(fu)度(du)提高(gao)汽(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)的(de)(de)(de)(de)安(an)全(quan)性(xing)能，因此，汽(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)產量和(he)(he)單車(che)(che)(che)(che)(che)(che)用量水平的(de)(de)(de)(de)提高(gao)都將(jiang)推動汽(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)工(gong)業(ye)對硅(gui)(gui)橡膠(jiao)需求的(de)(de)(de)(de)增加(jia)。國(guo)家鼓勵自(zi)主(zhu)品牌(pai)的(de)(de)(de)(de)汽(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)發(fa)展，關(guan)(guan)鍵汽(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)零(ling)部件實現自(zi)主(zhu)化，《2012年(nian)度(du)黨政機關(guan)(guan)公務(wu)用車(che)(che)(che)(che)(che)(che)選(xuan)用車(che)(che)(che)(che)(che)(che)型目(mu)錄（征求意見稿(gao)）》為自(zi)主(zhu)品牌(pai)擴(kuo)大在(zai)政府采購的(de)(de)(de)(de)市場(chang)份額，為改變(bian)目(mu)前國(guo)內(nei)政府采購以(yi)合資(zi)品牌(pai)產品為主(zhu)的(de)(de)(de)(de)局面(mian)提供(gong)了保障。促進自(zi)主(zhu)品牌(pai)發(fa)展，國(guo)產汽(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)業(ye)的(de)(de)(de)(de)繁榮將(jiang)為汽(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)應(ying)用提供(gong)有力保障。預測未來(lai)3年(nian)，我國(guo)室溫硫化硅(gui)(gui)橡膠(jiao)在(zai)汽(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)行(xing)業(ye)將(jiang)以(yi)年(nian)均20%增長。

此(ci)外，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)是重要(yao)的(de)(de)(de)(de)(de)非石油(you)(you)(you)基(ji)合(he)(he)(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，約(yue)占非石油(you)(you)(you)基(ji)合(he)(he)(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)消費(fei)量的(de)(de)(de)(de)(de)98%。但因為(wei)石油(you)(you)(you)價格的(de)(de)(de)(de)(de)大(da)(da)幅上漲(zhang)，同時我(wo)國(guo)在硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)關鍵(jian)原料有(you)(you)機硅(gui)(gui)(gui)單(dan)體(ti)的(de)(de)(de)(de)(de)生(sheng)產(chan)技術方(fang)面(mian)取得突破，有(you)(you)機硅(gui)(gui)(gui)單(dan)體(ti)的(de)(de)(de)(de)(de)生(sheng)產(chan)技術在2005年前被幾(ji)家跨國(guo)公司壟斷，但目前我(wo)國(guo)已發(fa)展成(cheng)為(wei)全球有(you)(you)機硅(gui)(gui)(gui)單(dan)體(ti)第1大(da)(da)國(guo)，這(zhe)(zhe)2個方(fang)面(mian)原因使硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)價格從2011年起開(kai)(kai)始低(di)于石油(you)(you)(you)基(ji)合(he)(he)(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，僅約(yue)為(wei)大(da)(da)宗石油(you)(you)(you)基(ji)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)80%～90%，成(cheng)為(wei)廉價的(de)(de)(de)(de)(de)合(he)(he)(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，并開(kai)(kai)始大(da)(da)規模替代(dai)石油(you)(you)(you)基(ji)合(he)(he)(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。這(zhe)(zhe)將(jiang)極大(da)(da)拓展有(you)(you)機硅(gui)(gui)(gui)產(chan)業的(de)(de)(de)(de)(de)市場(chang)空間，同時將(jiang)帶動硅(gui)(gui)(gui)油(you)(you)(you)、硅(gui)(gui)(gui)烷偶聯劑和硅(gui)(gui)(gui)樹脂等(deng)其(qi)他(ta)有(you)(you)機硅(gui)(gui)(gui)產(chan)品的(de)(de)(de)(de)(de)消費(fei)。