硅橡膠是指主(zhu)鏈由(you)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)和氧(yang)原子交替構成，硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)原子上(shang)通常連有兩個有機基(ji)團的橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。普通的硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)主(zhu)要由(you)含甲基(ji)和少量乙烯(xi)基(ji)的硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)氧(yang)鏈節組(zu)成。苯基(ji)的引(yin)入可(ke)(ke)提(ti)高(gao)(gao)(gao)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的耐(nai)(nai)高(gao)(gao)(gao)、低溫(wen)(wen)性能(neng)，三氟丙基(ji)及氰基(ji)的引(yin)入則可(ke)(ke)提(ti)高(gao)(gao)(gao)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的耐(nai)(nai)溫(wen)(wen)及耐(nai)(nai)油(you)性能(neng)。硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)耐(nai)(nai)低溫(wen)(wen)性能(neng)良好，一般在-55℃下仍(reng)能(neng)工作(zuo)(zuo)。引(yin)入苯基(ji)后，可(ke)(ke)達-73℃。硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的耐(nai)(nai)熱性能(neng)也很突(tu)出，在180℃下可(ke)(ke)長(chang)期工作(zuo)(zuo)，稍(shao)高(gao)(gao)(gao)于(yu)200℃也能(neng)承受(shou)數周(zhou)或更長(chang)時間(jian)仍(reng)有彈性，瞬時可(ke)(ke)耐(nai)(nai)300℃以(yi)上(shang)的高(gao)(gao)(gao)溫(wen)(wen)。硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的透氣(qi)性好，氧(yang)氣(qi)透過率在合(he)(he)成聚合(he)(he)物中(zhong)是較高(gao)(gao)(gao)的。此(ci)(ci)外，硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)還具有生理惰性、不會(hui)導(dao)致凝血的突(tu)出特性，因此(ci)(ci)在醫用(yong)領域應用(yong)廣泛。

主要品種

硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)分(fen)(fen)類(lei)的方(fang)法很(hen)多，通常按固化(hua)(hua)前的形態(tai)分(fen)(fen)為(wei)固體(ti)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)和液體(ti)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)；按硫(liu)化(hua)(hua)溫(wen)度分(fen)(fen)為(wei)室溫(wen)硫(liu)化(hua)(hua)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)，高(gao)溫(wen)硫(liu)化(hua)(hua)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)；按所用(yong)(yong)單體(ti)的不同(tong)，可分(fen)(fen)為(wei)甲基乙烯(xi)基硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)，甲基苯基乙烯(xi)基硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)、氟(fu)硅(gui)，腈硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)等(deng)；按性能和用(yong)(yong)途的不同(tong)又可分(fen)(fen)為(wei)通用(yong)(yong)型(xing)、超(chao)耐低溫(wen)型(xing)、超(chao)耐高(gao)溫(wen)型(xing)、高(gao)強力型(xing)、耐油型(xing)、醫用(yong)(yong)型(xing)等(deng)等(deng)。

發展史

硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)早期是由美國(guo)(guo)以三氯(lv)化(hua)鐵為催化(hua)劑合成(cheng)(cheng)的(de)。1945年(nian)，硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)產品(pin)問世。1948年(nian)，采用高比表面積的(de)氣相(xiang)法白(bai)炭黑補強的(de)硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)研(yan)制成(cheng)(cheng)功，使硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)性能躍升到實用階段，奠(dian)定(ding)了現(xian)代硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)生產技術的(de)基(ji)礎。從二(er)甲基(ji)二(er)氯(lv)硅烷合成(cheng)(cheng)開始(shi)生產硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)國(guo)(guo)家(jia)有(you)美國(guo)(guo)。俄羅斯、德(de)國(guo)(guo)、日本、韓(han)國(guo)(guo)和中(zhong)國(guo)(guo)等(deng)。中(zhong)國(guo)(guo)硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)工業(ye)化(hua)研(yan)究(jiu)始(shi)于1957年(nian)，多家(jia)研(yan)究(jiu)所和企業(ye)陸續開發出各種硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。到2003年(nian)底，中(zhong)國(guo)(guo)硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)生產能力為135千噸，其中(zhong)高溫膠(jiao)(jiao)100千噸。

高溫硫化硅橡膠

高(gao)溫硫(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)硅(gui)橡(xiang)膠是指(zhi)聚硅(gui)氧(yang)(yang)烷變(bian)成彈性體的(de)(de)(de)過程是經過高(gao)溫（110-170℃）硫(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)成型(xing)的(de)(de)(de)。它主(zhu)要以(yi)高(gao)分子量的(de)(de)(de)聚甲基乙(yi)烯(xi)基硅(gui)氧(yang)(yang)烷為(wei)(wei)生(sheng)膠，混入補強(qiang)填料、硫(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)劑(ji)等，在加(jia)熱加(jia)壓下硫(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)成彈性體。硅(gui)橡(xiang)膠的(de)(de)(de)補強(qiang)主(zhu)要是各種類型(xing)的(de)(de)(de)白(bai)炭黑，可使硫(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)膠的(de)(de)(de)強(qiang)度增加(jia)數(shu)十倍。有時(shi)為(wei)(wei)了降低成本或(huo)改(gai)善膠料性能及賦予硫(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)膠各種特(te)殊的(de)(de)(de)性能，也加(jia)入相應的(de)(de)(de)各種添加(jia)劑(ji)。硫(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)劑(ji)是各種有機過氧(yang)(yang)化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)物或(huo)加(jia)成反應催化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)劑(ji)。

加工成型方法如(ru)圖所示(shi)。一次硫化的(de)目(mu)的(de)是進(jin)行(xing)高分(fen)子鏈的(de)交(jiao)聯反應；二次硫化的(de)目(mu)的(de)是進(jin)行(xing)補(bu)充交(jiao)聯、驅除硫化劑分(fen)解產物和其(qi)他揮發性化合物以穩定硫化膠(jiao)(jiao)的(de)各項性能(neng)。常(chang)用的(de)設備(bei)有(you)開放式煉膠(jiao)(jiao)機、捏(nie)合機及真空密煉機。

主要性能

（1）高(gao)(gao)溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)顯著的(de)(de)特征是高(gao)(gao)溫(wen)(wen)穩(wen)定性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)，雖(sui)然常(chang)溫(wen)(wen)下硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)強度(du)僅是天然橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)或某些合成橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)一半(ban)，但(dan)在200℃以上的(de)(de)高(gao)(gao)溫(wen)(wen)環境(jing)下，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)仍(reng)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)保持一定的(de)(de)柔韌性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)、回彈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和表(biao)面硬度(du)，且(qie)力(li)學性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)無(wu)(wu)明(ming)顯變化(hua)。（2）低溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)玻璃(li)化(hua)溫(wen)(wen)度(du)一般為-70~-50℃，特殊(shu)配方可達-100℃，表(biao)明(ming)其(qi)低溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)優異。這對(dui)航空、宇航工業(ye)的(de)(de)意義重(zhong)大(da)。（3）耐(nai)(nai)(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)中Si-O-Si鍵對(dui)氧(yang)、臭(chou)氧(yang)及(ji)(ji)紫(zi)外線(xian)等(deng)十分穩(wen)定，在不加(jia)任(ren)何添加(jia)劑(ji)的(de)(de)情況下，就具(ju)有優良的(de)(de)耐(nai)(nai)(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電氣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)有優異的(de)(de)絕緣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)，耐(nai)(nai)(nai)電暈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和耐(nai)(nai)(nai)電弧性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)也非(fei)常(chang)好。（5）物理(li)機械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)常(chang)溫(wen)(wen)下的(de)(de)物理(li)機械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)比(bi)通用橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)差，但(dan)在150℃的(de)(de)高(gao)(gao)溫(wen)(wen)和-50℃的(de)(de)低溫(wen)(wen)下，其(qi)物理(li)機械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)優于通用橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)(nai)(nai)油及(ji)(ji)化(hua)學試劑(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。普(pu)通硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)有中等(deng)的(de)(de)耐(nai)(nai)(nai)油、耐(nai)(nai)(nai)溶劑(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)。（7）氣體透過性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)。室溫(wen)(wen)下硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)對(dui)空氣、氮(dan)、氧(yang)、二(er)氧(yang)化(hua)碳等(deng)氣體的(de)(de)透氣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)比(bi)天然橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)高(gao)(gao)出30-50倍。（8）生理(li)惰性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)無(wu)(wu)毒，無(wu)(wu)味，無(wu)(wu)嗅，與人體組(zu)織(zhi)不粘(zhan)連，具(ju)有抗凝(ning)血作(zuo)用，對(dui)肌體組(zu)織(zhi)的(de)(de)反應性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)非(fei)常(chang)少。特別適合作(zuo)為醫用材料(liao)。

硅橡膠的用量

據中國(guo)(guo)(guo)汽車(che)(che)工(gong)(gong)業(ye)協會統(tong)計，2012年(nian)，汽車(che)(che)產(chan)銷分別達到1927.18萬輛(liang)(liang)和1930.64萬輛(liang)(liang)，同比分別增(zeng)(zeng)(zeng)長4.63%和4.33%，汽車(che)(che)工(gong)(gong)業(ye)硅(gui)橡膠(jiao)的(de)(de)(de)用(yong)量(liang)約(yue)達2.0萬t。根(gen)據觀研(yan)(yan)天下的(de)(de)(de)新研(yan)(yan)究，增(zeng)(zeng)(zeng)加有(you)機(ji)硅(gui)材料(liao)在(zai)汽車(che)(che)零(ling)(ling)部件(jian)方面(mian)的(de)(de)(de)用(yong)量(liang)，可以大幅度提(ti)(ti)高(gao)汽車(che)(che)的(de)(de)(de)安全性(xing)能，因此，汽車(che)(che)產(chan)量(liang)和單車(che)(che)用(yong)量(liang)水平的(de)(de)(de)提(ti)(ti)高(gao)都將推(tui)動(dong)汽車(che)(che)工(gong)(gong)業(ye)對硅(gui)橡膠(jiao)需求(qiu)的(de)(de)(de)增(zeng)(zeng)(zeng)加。國(guo)(guo)(guo)家鼓勵自主(zhu)品牌(pai)(pai)的(de)(de)(de)汽車(che)(che)發(fa)展，關(guan)鍵汽車(che)(che)零(ling)(ling)部件(jian)實現(xian)自主(zhu)化，《2012年(nian)度黨政機(ji)關(guan)公務用(yong)車(che)(che)選用(yong)車(che)(che)型目(mu)錄（征求(qiu)意見稿）》為(wei)自主(zhu)品牌(pai)(pai)擴大在(zai)政府(fu)采(cai)購(gou)的(de)(de)(de)市(shi)場份(fen)額，為(wei)改變目(mu)前國(guo)(guo)(guo)內(nei)政府(fu)采(cai)購(gou)以合資品牌(pai)(pai)產(chan)品為(wei)主(zhu)的(de)(de)(de)局面(mian)提(ti)(ti)供(gong)(gong)了保障(zhang)(zhang)。促(cu)進自主(zhu)品牌(pai)(pai)發(fa)展，國(guo)(guo)(guo)產(chan)汽車(che)(che)業(ye)的(de)(de)(de)繁(fan)榮將為(wei)汽車(che)(che)膠(jiao)的(de)(de)(de)應用(yong)提(ti)(ti)供(gong)(gong)有(you)力保障(zhang)(zhang)。預測未來3年(nian)，我國(guo)(guo)(guo)室(shi)溫硫化硅(gui)橡膠(jiao)在(zai)汽車(che)(che)行業(ye)將以年(nian)均20%增(zeng)(zeng)(zeng)長。

此外，硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)是(shi)重要(yao)的(de)(de)非石油基(ji)合成(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，約占非石油基(ji)合成(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)消費量的(de)(de)98%。但因為(wei)石油價(jia)格的(de)(de)大幅上漲，同時我國(guo)在(zai)(zai)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)關(guan)鍵(jian)原(yuan)(yuan)料有(you)(you)機(ji)硅(gui)單(dan)(dan)體(ti)(ti)的(de)(de)生產(chan)技術方(fang)面(mian)(mian)取得突(tu)破，有(you)(you)機(ji)硅(gui)單(dan)(dan)體(ti)(ti)的(de)(de)生產(chan)技術在(zai)(zai)2005年(nian)前被幾家(jia)跨國(guo)公司壟斷，但目前我國(guo)已發展(zhan)成(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)為(wei)全球有(you)(you)機(ji)硅(gui)單(dan)(dan)體(ti)(ti)第1大國(guo)，這(zhe)2個(ge)方(fang)面(mian)(mian)原(yuan)(yuan)因使硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)價(jia)格從2011年(nian)起開始(shi)低于石油基(ji)合成(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，僅約為(wei)大宗石油基(ji)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)80%～90%，成(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)為(wei)廉價(jia)的(de)(de)合成(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，并開始(shi)大規模(mo)替代石油基(ji)合成(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。這(zhe)將極大拓展(zhan)有(you)(you)機(ji)硅(gui)產(chan)業(ye)的(de)(de)市場空間，同時將帶動硅(gui)油、硅(gui)烷偶聯劑和硅(gui)樹脂等其他(ta)有(you)(you)機(ji)硅(gui)產(chan)品的(de)(de)消費。