硅橡膠是(shi)指主鏈由(you)硅和(he)(he)氧原子(zi)交替(ti)構成，硅原子(zi)上(shang)通(tong)常連有兩個有機基(ji)團的(de)(de)(de)(de)(de)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)。普(pu)通(tong)的(de)(de)(de)(de)(de)硅橡膠(jiao)(jiao)(jiao)主要由(you)含甲基(ji)和(he)(he)少(shao)量乙烯基(ji)的(de)(de)(de)(de)(de)硅氧鏈節組成。苯基(ji)的(de)(de)(de)(de)(de)引(yin)入可(ke)提(ti)高(gao)硅橡膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)耐(nai)(nai)高(gao)、低(di)(di)溫性(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)，三氟丙基(ji)及氰基(ji)的(de)(de)(de)(de)(de)引(yin)入則可(ke)提(ti)高(gao)硅橡膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)耐(nai)(nai)溫及耐(nai)(nai)油性(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅橡膠(jiao)(jiao)(jiao)耐(nai)(nai)低(di)(di)溫性(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)良好(hao)，一般在(zai)-55℃下仍能(neng)(neng)(neng)工(gong)作。引(yin)入苯基(ji)后，可(ke)達(da)-73℃。硅橡膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)耐(nai)(nai)熱性(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)也很突(tu)出，在(zai)180℃下可(ke)長期工(gong)作，稍高(gao)于200℃也能(neng)(neng)(neng)承受數周或更長時(shi)間仍有彈性(xing)(xing)，瞬時(shi)可(ke)耐(nai)(nai)300℃以上(shang)的(de)(de)(de)(de)(de)高(gao)溫。硅橡膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)透氣性(xing)(xing)好(hao)，氧氣透過率在(zai)合(he)成聚合(he)物中(zhong)是(shi)較高(gao)的(de)(de)(de)(de)(de)。此外，硅橡膠(jiao)(jiao)(jiao)還具(ju)有生理惰性(xing)(xing)、不(bu)會導致凝血的(de)(de)(de)(de)(de)突(tu)出特性(xing)(xing)，因此在(zai)醫用(yong)領域應用(yong)廣泛(fan)。

主要品種

硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)分(fen)(fen)類的(de)方法很多，通常按(an)固(gu)化(hua)(hua)前的(de)形(xing)態分(fen)(fen)為(wei)固(gu)體(ti)(ti)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)和液體(ti)(ti)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)；按(an)硫化(hua)(hua)溫度分(fen)(fen)為(wei)室溫硫化(hua)(hua)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，高(gao)溫硫化(hua)(hua)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)；按(an)所用單體(ti)(ti)的(de)不同(tong)(tong)，可分(fen)(fen)為(wei)甲(jia)基(ji)(ji)乙(yi)烯基(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，甲(jia)基(ji)(ji)苯基(ji)(ji)乙(yi)烯基(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)、氟硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)，腈(jing)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)等；按(an)性能和用途的(de)不同(tong)(tong)又可分(fen)(fen)為(wei)通用型、超(chao)耐低溫型、超(chao)耐高(gao)溫型、高(gao)強(qiang)力(li)型、耐油型、醫用型等等。

發展史

硅(gui)橡(xiang)膠早期是由(you)美國(guo)以三(san)氯化(hua)鐵為催化(hua)劑合成(cheng)(cheng)的(de)(de)。1945年，硅(gui)橡(xiang)膠產(chan)品問世。1948年，采用高(gao)比表面積的(de)(de)氣相法白炭黑補強的(de)(de)硅(gui)橡(xiang)膠研制成(cheng)(cheng)功，使硅(gui)橡(xiang)膠的(de)(de)性能躍升到(dao)(dao)實(shi)用階段，奠定了現代硅(gui)橡(xiang)膠生(sheng)(sheng)產(chan)技術(shu)的(de)(de)基礎。從(cong)二(er)甲基二(er)氯硅(gui)烷合成(cheng)(cheng)開始(shi)生(sheng)(sheng)產(chan)硅(gui)橡(xiang)膠的(de)(de)國(guo)家有美國(guo)。俄羅斯、德國(guo)、日本、韓國(guo)和(he)(he)中(zhong)(zhong)國(guo)等。中(zhong)(zhong)國(guo)硅(gui)橡(xiang)膠的(de)(de)工(gong)業化(hua)研究始(shi)于1957年，多(duo)家研究所和(he)(he)企業陸續開發出各種(zhong)硅(gui)橡(xiang)膠。到(dao)(dao)2003年底(di)，中(zhong)(zhong)國(guo)硅(gui)橡(xiang)膠生(sheng)(sheng)產(chan)能力為135千噸，其中(zhong)(zhong)高(gao)溫膠100千噸。

高溫硫化硅橡膠

高溫(wen)硫化(hua)(hua)硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)是指(zhi)聚硅(gui)氧(yang)烷變成(cheng)彈性(xing)(xing)(xing)體(ti)(ti)的(de)過(guo)程是經過(guo)高溫(wen)（110-170℃）硫化(hua)(hua)成(cheng)型的(de)。它主(zhu)要(yao)以高分子量(liang)的(de)聚甲基乙烯基硅(gui)氧(yang)烷為(wei)生(sheng)膠(jiao)(jiao)，混入補(bu)強填料(liao)、硫化(hua)(hua)劑(ji)等，在加(jia)(jia)熱加(jia)(jia)壓下(xia)硫化(hua)(hua)成(cheng)彈性(xing)(xing)(xing)體(ti)(ti)。硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)的(de)補(bu)強主(zhu)要(yao)是各種(zhong)類(lei)型的(de)白炭黑，可使硫化(hua)(hua)膠(jiao)(jiao)的(de)強度(du)增(zeng)加(jia)(jia)數十倍。有(you)時為(wei)了(le)降低成(cheng)本或(huo)改(gai)善膠(jiao)(jiao)料(liao)性(xing)(xing)(xing)能及賦(fu)予硫化(hua)(hua)膠(jiao)(jiao)各種(zhong)特殊的(de)性(xing)(xing)(xing)能，也加(jia)(jia)入相應的(de)各種(zhong)添加(jia)(jia)劑(ji)。硫化(hua)(hua)劑(ji)是各種(zhong)有(you)機過(guo)氧(yang)化(hua)(hua)物或(huo)加(jia)(jia)成(cheng)反應催(cui)化(hua)(hua)劑(ji)。

加(jia)工成型方法如圖所示(shi)。一次硫(liu)(liu)化(hua)的目(mu)(mu)的是進行(xing)高分子鏈的交(jiao)聯反應；二次硫(liu)(liu)化(hua)的目(mu)(mu)的是進行(xing)補充交(jiao)聯、驅除硫(liu)(liu)化(hua)劑分解(jie)產物(wu)和其他揮發性(xing)化(hua)合物(wu)以穩定硫(liu)(liu)化(hua)膠(jiao)的各項(xiang)性(xing)能。常用的設備有開放式(shi)煉(lian)膠(jiao)機、捏合機及真空密煉(lian)機。

主要性能

（1）高(gao)溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)顯(xian)(xian)著(zhu)的(de)特(te)征(zheng)是高(gao)溫(wen)(wen)穩定(ding)性(xing)(xing)(xing)，雖然常(chang)(chang)溫(wen)(wen)下硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)強度(du)僅是天然橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)或(huo)某些合(he)成橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)一半，但在(zai)200℃以(yi)上的(de)高(gao)溫(wen)(wen)環境(jing)下，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)仍能(neng)(neng)保持一定(ding)的(de)柔韌性(xing)(xing)(xing)、回彈(dan)性(xing)(xing)(xing)和表面硬度(du)，且力學性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)無(wu)(wu)(wu)明顯(xian)(xian)變化。（2）低(di)溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)玻璃(li)化溫(wen)(wen)度(du)一般為-70~-50℃，特(te)殊配方(fang)可達-100℃，表明其(qi)低(di)溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)優(you)異(yi)。這對航(hang)空(kong)、宇航(hang)工業(ye)的(de)意義重大。（3）耐(nai)(nai)候性(xing)(xing)(xing)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)中(zhong)Si-O-Si鍵對氧(yang)(yang)、臭氧(yang)(yang)及紫(zi)外線(xian)等十分穩定(ding)，在(zai)不加任何(he)添(tian)加劑的(de)情況下，就具有(you)優(you)良(liang)的(de)耐(nai)(nai)候性(xing)(xing)(xing)。（4）電(dian)氣性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)具有(you)優(you)異(yi)的(de)絕(jue)緣性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)，耐(nai)(nai)電(dian)暈性(xing)(xing)(xing)和耐(nai)(nai)電(dian)弧性(xing)(xing)(xing)也(ye)非常(chang)(chang)好(hao)。（5）物(wu)理機械(xie)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)常(chang)(chang)溫(wen)(wen)下的(de)物(wu)理機械(xie)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)比通用(yong)(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)差，但在(zai)150℃的(de)高(gao)溫(wen)(wen)和-50℃的(de)低(di)溫(wen)(wen)下，其(qi)物(wu)理機械(xie)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)優(you)于通用(yong)(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)。（6）耐(nai)(nai)油(you)及化學試劑性(xing)(xing)(xing)。普通硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)具有(you)中(zhong)等的(de)耐(nai)(nai)油(you)、耐(nai)(nai)溶(rong)劑性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。（7）氣體(ti)透(tou)過(guo)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。室溫(wen)(wen)下硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)對空(kong)氣、氮、氧(yang)(yang)、二(er)氧(yang)(yang)化碳等氣體(ti)的(de)透(tou)氣性(xing)(xing)(xing)比天然橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)高(gao)出30-50倍。（8）生理惰性(xing)(xing)(xing)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)無(wu)(wu)(wu)毒，無(wu)(wu)(wu)味，無(wu)(wu)(wu)嗅(xiu)，與人體(ti)組織不粘連(lian)，具有(you)抗凝血作用(yong)(yong)，對肌體(ti)組織的(de)反應性(xing)(xing)(xing)非常(chang)(chang)少。特(te)別(bie)適合(he)作為醫(yi)用(yong)(yong)材(cai)料(liao)。

硅橡膠的用量

據(ju)中(zhong)國(guo)(guo)汽(qi)車(che)(che)(che)(che)工(gong)業(ye)協會統計，2012年，汽(qi)車(che)(che)(che)(che)產銷分(fen)別達到1927.18萬輛和1930.64萬輛，同比(bi)分(fen)別增(zeng)長(chang)4.63%和4.33%，汽(qi)車(che)(che)(che)(che)工(gong)業(ye)硅(gui)橡膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)用(yong)量約達2.0萬t。根據(ju)觀研天下的(de)(de)(de)(de)新研究(jiu)，增(zeng)加有機硅(gui)材料(liao)在汽(qi)車(che)(che)(che)(che)零部(bu)件方面(mian)的(de)(de)(de)(de)用(yong)量，可以(yi)大(da)幅(fu)度(du)提高(gao)汽(qi)車(che)(che)(che)(che)的(de)(de)(de)(de)安全性(xing)能，因此，汽(qi)車(che)(che)(che)(che)產量和單車(che)(che)(che)(che)用(yong)量水平的(de)(de)(de)(de)提高(gao)都將(jiang)推動(dong)汽(qi)車(che)(che)(che)(che)工(gong)業(ye)對硅(gui)橡膠(jiao)需(xu)求的(de)(de)(de)(de)增(zeng)加。國(guo)(guo)家鼓勵自主(zhu)品牌(pai)的(de)(de)(de)(de)汽(qi)車(che)(che)(che)(che)發展(zhan)，關(guan)鍵汽(qi)車(che)(che)(che)(che)零部(bu)件實現自主(zhu)化(hua)，《2012年度(du)黨政機關(guan)公(gong)務用(yong)車(che)(che)(che)(che)選用(yong)車(che)(che)(che)(che)型目(mu)(mu)錄（征(zheng)求意見(jian)稿）》為自主(zhu)品牌(pai)擴(kuo)大(da)在政府采購(gou)的(de)(de)(de)(de)市(shi)場份額，為改變目(mu)(mu)前國(guo)(guo)內政府采購(gou)以(yi)合(he)資品牌(pai)產品為主(zhu)的(de)(de)(de)(de)局面(mian)提供了保(bao)障(zhang)。促進自主(zhu)品牌(pai)發展(zhan)，國(guo)(guo)產汽(qi)車(che)(che)(che)(che)業(ye)的(de)(de)(de)(de)繁榮將(jiang)為汽(qi)車(che)(che)(che)(che)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)應用(yong)提供有力(li)保(bao)障(zhang)。預測(ce)未來(lai)3年，我國(guo)(guo)室溫硫(liu)化(hua)硅(gui)橡膠(jiao)在汽(qi)車(che)(che)(che)(che)行業(ye)將(jiang)以(yi)年均(jun)20%增(zeng)長(chang)。

此外，硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)是重(zhong)要的(de)(de)非石(shi)(shi)(shi)油(you)(you)(you)基(ji)合(he)成(cheng)橡(xiang)膠(jiao)，約(yue)占(zhan)非石(shi)(shi)(shi)油(you)(you)(you)基(ji)合(he)成(cheng)橡(xiang)膠(jiao)消費量的(de)(de)98%。但因(yin)為(wei)石(shi)(shi)(shi)油(you)(you)(you)價(jia)格的(de)(de)大幅上漲(zhang)，同時(shi)我(wo)國(guo)在硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)關鍵(jian)原料有(you)(you)機(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)單體的(de)(de)生產技(ji)術方面取得突破，有(you)(you)機(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)單體的(de)(de)生產技(ji)術在2005年前被(bei)幾家跨國(guo)公司壟斷，但目(mu)前我(wo)國(guo)已發展(zhan)(zhan)成(cheng)為(wei)全(quan)球有(you)(you)機(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)單體第1大國(guo)，這(zhe)2個方面原因(yin)使硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)價(jia)格從2011年起(qi)開始(shi)低于(yu)石(shi)(shi)(shi)油(you)(you)(you)基(ji)合(he)成(cheng)橡(xiang)膠(jiao)，僅約(yue)為(wei)大宗石(shi)(shi)(shi)油(you)(you)(you)基(ji)橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)80%～90%，成(cheng)為(wei)廉價(jia)的(de)(de)合(he)成(cheng)橡(xiang)膠(jiao)，并開始(shi)大規模替代石(shi)(shi)(shi)油(you)(you)(you)基(ji)合(he)成(cheng)橡(xiang)膠(jiao)。這(zhe)將(jiang)極大拓展(zhan)(zhan)有(you)(you)機(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)產業(ye)的(de)(de)市場空間(jian)，同時(shi)將(jiang)帶動硅(gui)(gui)(gui)(gui)油(you)(you)(you)、硅(gui)(gui)(gui)(gui)烷偶聯劑和硅(gui)(gui)(gui)(gui)樹(shu)脂等(deng)其他(ta)有(you)(you)機(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)產品的(de)(de)消費。