硅橡膠是(shi)指主(zhu)鏈由硅和(he)氧原子(zi)交替構成，硅原子(zi)上通常(chang)連有(you)(you)兩個有(you)(you)機基(ji)(ji)(ji)團(tuan)的橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。普通的硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)主(zhu)要由含(han)甲(jia)基(ji)(ji)(ji)和(he)少量乙烯(xi)基(ji)(ji)(ji)的硅氧鏈節組(zu)成。苯基(ji)(ji)(ji)的引(yin)入(ru)(ru)可(ke)提高(gao)(gao)(gao)硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的耐(nai)(nai)(nai)高(gao)(gao)(gao)、低(di)溫性(xing)能，三氟(fu)丙(bing)基(ji)(ji)(ji)及氰基(ji)(ji)(ji)的引(yin)入(ru)(ru)則可(ke)提高(gao)(gao)(gao)硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的耐(nai)(nai)(nai)溫及耐(nai)(nai)(nai)油性(xing)能。硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)耐(nai)(nai)(nai)低(di)溫性(xing)能良好，一般(ban)在-55℃下仍能工作。引(yin)入(ru)(ru)苯基(ji)(ji)(ji)后，可(ke)達-73℃。硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的耐(nai)(nai)(nai)熱(re)性(xing)能也(ye)很突出，在180℃下可(ke)長期工作，稍(shao)高(gao)(gao)(gao)于200℃也(ye)能承受數(shu)周或更(geng)長時(shi)間仍有(you)(you)彈性(xing)，瞬時(shi)可(ke)耐(nai)(nai)(nai)300℃以上的高(gao)(gao)(gao)溫。硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的透氣(qi)性(xing)好，氧氣(qi)透過率在合(he)成聚合(he)物中是(shi)較高(gao)(gao)(gao)的。此(ci)(ci)外，硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)還具有(you)(you)生理惰(duo)性(xing)、不會導致凝血的突出特性(xing)，因(yin)此(ci)(ci)在醫用領域應用廣泛。

主要品種

硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)分(fen)類的方(fang)法很多(duo)，通常按固化(hua)前的形態(tai)分(fen)為固體硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)和液體硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)；按硫化(hua)溫度(du)分(fen)為室溫硫化(hua)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，高(gao)溫硫化(hua)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)；按所用單體的不(bu)(bu)同(tong)，可分(fen)為甲基(ji)乙烯基(ji)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，甲基(ji)苯基(ji)乙烯基(ji)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)、氟硅(gui)，腈硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)等(deng)；按性能(neng)和用途的不(bu)(bu)同(tong)又可分(fen)為通用型(xing)(xing)、超耐(nai)(nai)低溫型(xing)(xing)、超耐(nai)(nai)高(gao)溫型(xing)(xing)、高(gao)強力(li)型(xing)(xing)、耐(nai)(nai)油(you)型(xing)(xing)、醫用型(xing)(xing)等(deng)等(deng)。

發展史

硅(gui)橡膠早期是由美國(guo)以三氯化(hua)鐵為(wei)催化(hua)劑合成(cheng)(cheng)的。1945年，硅(gui)橡膠產(chan)品問世。1948年，采用高比表面(mian)積的氣(qi)相法白炭黑補強的硅(gui)橡膠研(yan)(yan)制成(cheng)(cheng)功，使硅(gui)橡膠的性能躍升到實用階段，奠定了現代硅(gui)橡膠生產(chan)技術的基(ji)礎。從二甲基(ji)二氯硅(gui)烷合成(cheng)(cheng)開始生產(chan)硅(gui)橡膠的國(guo)家有美國(guo)。俄羅斯(si)、德國(guo)、日本(ben)、韓國(guo)和中(zhong)國(guo)等(deng)。中(zhong)國(guo)硅(gui)橡膠的工(gong)業化(hua)研(yan)(yan)究(jiu)始于1957年，多家研(yan)(yan)究(jiu)所和企業陸續開發出各種(zhong)硅(gui)橡膠。到2003年底，中(zhong)國(guo)硅(gui)橡膠生產(chan)能力為(wei)135千噸(dun)，其中(zhong)高溫膠100千噸(dun)。

高溫硫化硅橡膠

高溫硫(liu)化(hua)(hua)硅橡膠是指聚(ju)硅氧烷變(bian)成(cheng)彈性體(ti)的(de)過(guo)(guo)程是經(jing)過(guo)(guo)高溫（110-170℃）硫(liu)化(hua)(hua)成(cheng)型(xing)的(de)。它主要(yao)以(yi)高分子(zi)量的(de)聚(ju)甲基乙(yi)烯基硅氧烷為生膠，混入補(bu)強(qiang)填料、硫(liu)化(hua)(hua)劑(ji)等，在加(jia)熱(re)加(jia)壓下(xia)硫(liu)化(hua)(hua)成(cheng)彈性體(ti)。硅橡膠的(de)補(bu)強(qiang)主要(yao)是各種(zhong)類型(xing)的(de)白炭黑，可使(shi)硫(liu)化(hua)(hua)膠的(de)強(qiang)度增加(jia)數十倍。有(you)時為了降(jiang)低成(cheng)本或(huo)改善(shan)膠料性能及賦予硫(liu)化(hua)(hua)膠各種(zhong)特殊的(de)性能，也加(jia)入相應(ying)的(de)各種(zhong)添加(jia)劑(ji)。硫(liu)化(hua)(hua)劑(ji)是各種(zhong)有(you)機(ji)過(guo)(guo)氧化(hua)(hua)物或(huo)加(jia)成(cheng)反應(ying)催化(hua)(hua)劑(ji)。

加工成型方法如圖(tu)所示。一次硫化(hua)的(de)目的(de)是進(jin)行(xing)高分子鏈的(de)交(jiao)聯(lian)反應(ying)；二次硫化(hua)的(de)目的(de)是進(jin)行(xing)補(bu)充交(jiao)聯(lian)、驅除硫化(hua)劑分解產物和(he)其他(ta)揮發性化(hua)合(he)物以穩定硫化(hua)膠的(de)各項性能。常用的(de)設備有開放式煉膠機(ji)、捏合(he)機(ji)及(ji)真空密煉機(ji)。

主要性能

（1）高溫(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)顯(xian)著的(de)(de)(de)特征是高溫(wen)穩定性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)，雖然常(chang)溫(wen)下硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)強度(du)僅是天然橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)或某(mou)些合(he)成橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)一(yi)(yi)半，但在200℃以上的(de)(de)(de)高溫(wen)環境下，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)仍能(neng)保持一(yi)(yi)定的(de)(de)(de)柔韌性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)、回(hui)彈(dan)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)(he)表面硬度(du)，且力(li)學(xue)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)無(wu)明顯(xian)變化。（2）低(di)溫(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)玻璃化溫(wen)度(du)一(yi)(yi)般為(wei)(wei)-70~-50℃，特殊配方可達-100℃，表明其低(di)溫(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)優(you)(you)(you)異(yi)。這(zhe)對(dui)航空(kong)、宇(yu)航工(gong)業的(de)(de)(de)意(yi)義重大。（3）耐(nai)候(hou)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)中(zhong)(zhong)Si-O-Si鍵對(dui)氧、臭氧及(ji)紫外(wai)線(xian)等十分穩定，在不加任何添加劑的(de)(de)(de)情(qing)況下，就具有(you)優(you)(you)(you)良的(de)(de)(de)耐(nai)候(hou)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電氣(qi)(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)具有(you)優(you)(you)(you)異(yi)的(de)(de)(de)絕緣(yuan)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)，耐(nai)電暈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)(he)耐(nai)電弧性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)也非常(chang)好(hao)。（5）物理機械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)常(chang)溫(wen)下的(de)(de)(de)物理機械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)比通用(yong)(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)差，但在150℃的(de)(de)(de)高溫(wen)和(he)(he)-50℃的(de)(de)(de)低(di)溫(wen)下，其物理機械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)優(you)(you)(you)于通用(yong)(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)油及(ji)化學(xue)試(shi)劑性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。普(pu)通硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)具有(you)中(zhong)(zhong)等的(de)(de)(de)耐(nai)油、耐(nai)溶劑性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。（7）氣(qi)(qi)體(ti)透(tou)過性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。室溫(wen)下硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)對(dui)空(kong)氣(qi)(qi)、氮、氧、二(er)氧化碳等氣(qi)(qi)體(ti)的(de)(de)(de)透(tou)氣(qi)(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)比天然橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)高出30-50倍。（8）生理惰(duo)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)無(wu)毒，無(wu)味，無(wu)嗅，與人體(ti)組織(zhi)不粘連，具有(you)抗凝血作用(yong)(yong)，對(dui)肌體(ti)組織(zhi)的(de)(de)(de)反應性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)非常(chang)少(shao)。特別適(shi)合(he)作為(wei)(wei)醫用(yong)(yong)材料(liao)。

硅橡膠的用量

據中國汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)工(gong)業(ye)協會統計，2012年，汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)產(chan)銷(xiao)分別達到1927.18萬輛和(he)1930.64萬輛，同比(bi)分別增長(chang)4.63%和(he)4.33%，汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)工(gong)業(ye)硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的用(yong)量(liang)約達2.0萬t。根據觀研(yan)天下的新研(yan)究，增加(jia)有機硅材料在(zai)汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)零部件方面(mian)的用(yong)量(liang)，可以(yi)(yi)大幅度提(ti)高汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)的安全性(xing)能，因此，汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)產(chan)量(liang)和(he)單車(che)用(yong)量(liang)水平的提(ti)高都(dou)將推(tui)動汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)工(gong)業(ye)對硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)需求的增加(jia)。國家鼓勵(li)自主(zhu)品(pin)(pin)牌的汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)發(fa)展，關鍵(jian)汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)零部件實(shi)現自主(zhu)化(hua)，《2012年度黨(dang)政(zheng)機關公(gong)務用(yong)車(che)選用(yong)車(che)型目錄（征求意(yi)見稿）》為(wei)(wei)自主(zhu)品(pin)(pin)牌擴大在(zai)政(zheng)府采購的市場份額，為(wei)(wei)改變目前國內(nei)政(zheng)府采購以(yi)(yi)合資品(pin)(pin)牌產(chan)品(pin)(pin)為(wei)(wei)主(zhu)的局面(mian)提(ti)供了保(bao)障(zhang)。促進自主(zhu)品(pin)(pin)牌發(fa)展，國產(chan)汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)業(ye)的繁榮將為(wei)(wei)汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)膠(jiao)(jiao)的應用(yong)提(ti)供有力保(bao)障(zhang)。預測(ce)未(wei)來3年，我國室溫硫化(hua)硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)在(zai)汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)行業(ye)將以(yi)(yi)年均(jun)20%增長(chang)。

此外，硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)是重(zhong)要的(de)非石(shi)油基合(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)，約(yue)占非石(shi)油基合(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)消費(fei)(fei)量的(de)98%。但(dan)因(yin)為(wei)石(shi)油價格(ge)的(de)大(da)(da)(da)幅上(shang)漲，同(tong)時(shi)我(wo)國在(zai)硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)關鍵原料(liao)有(you)機硅單體的(de)生(sheng)產(chan)(chan)(chan)技(ji)術(shu)方面取得突破(po)，有(you)機硅單體的(de)生(sheng)產(chan)(chan)(chan)技(ji)術(shu)在(zai)2005年(nian)(nian)前(qian)(qian)被幾家(jia)跨國公(gong)司壟斷，但(dan)目前(qian)(qian)我(wo)國已發展成(cheng)為(wei)全球有(you)機硅單體第(di)1大(da)(da)(da)國，這2個方面原因(yin)使硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)價格(ge)從2011年(nian)(nian)起(qi)開始低于石(shi)油基合(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)，僅(jin)約(yue)為(wei)大(da)(da)(da)宗(zong)石(shi)油基橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)80%～90%，成(cheng)為(wei)廉(lian)價的(de)合(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)，并開始大(da)(da)(da)規模替代石(shi)油基合(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。這將極(ji)大(da)(da)(da)拓展有(you)機硅產(chan)(chan)(chan)業(ye)的(de)市場(chang)空間，同(tong)時(shi)將帶動硅油、硅烷偶聯劑和硅樹脂等其他有(you)機硅產(chan)(chan)(chan)品的(de)消費(fei)(fei)。