硅橡膠是(shi)指主鏈由硅(gui)(gui)(gui)(gui)和(he)氧(yang)原(yuan)子交(jiao)替構成(cheng)(cheng)(cheng)，硅(gui)(gui)(gui)(gui)原(yuan)子上(shang)通常連有兩個(ge)有機基(ji)團的(de)(de)(de)橡膠。普通的(de)(de)(de)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡膠主要由含甲基(ji)和(he)少量(liang)乙烯基(ji)的(de)(de)(de)硅(gui)(gui)(gui)(gui)氧(yang)鏈節(jie)組成(cheng)(cheng)(cheng)。苯基(ji)的(de)(de)(de)引(yin)入(ru)可提高硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡膠的(de)(de)(de)耐(nai)(nai)(nai)高、低溫性(xing)能(neng)(neng)，三氟丙基(ji)及氰(qing)基(ji)的(de)(de)(de)引(yin)入(ru)則可提高硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡膠的(de)(de)(de)耐(nai)(nai)(nai)溫及耐(nai)(nai)(nai)油性(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡膠耐(nai)(nai)(nai)低溫性(xing)能(neng)(neng)良好，一般在-55℃下(xia)仍能(neng)(neng)工作。引(yin)入(ru)苯基(ji)后，可達-73℃。硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡膠的(de)(de)(de)耐(nai)(nai)(nai)熱性(xing)能(neng)(neng)也很突出，在180℃下(xia)可長期工作，稍高于200℃也能(neng)(neng)承受數(shu)周或更(geng)長時間(jian)仍有彈性(xing)，瞬時可耐(nai)(nai)(nai)300℃以上(shang)的(de)(de)(de)高溫。硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡膠的(de)(de)(de)透氣性(xing)好，氧(yang)氣透過率在合成(cheng)(cheng)(cheng)聚合物中是(shi)較高的(de)(de)(de)。此(ci)外，硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡膠還具有生理惰(duo)性(xing)、不會導致凝血的(de)(de)(de)突出特性(xing)，因此(ci)在醫用領域應用廣泛(fan)。

主要品種

硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)分(fen)(fen)類的(de)(de)方法很多，通常按固化前的(de)(de)形態分(fen)(fen)為(wei)(wei)(wei)固體(ti)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)和液體(ti)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)；按硫(liu)化溫(wen)度分(fen)(fen)為(wei)(wei)(wei)室(shi)溫(wen)硫(liu)化硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)，高(gao)溫(wen)硫(liu)化硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)；按所用(yong)單體(ti)的(de)(de)不同(tong)，可分(fen)(fen)為(wei)(wei)(wei)甲基乙烯基硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)，甲基苯(ben)基乙烯基硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)、氟硅(gui)(gui)(gui)(gui)，腈(jing)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)等；按性能和用(yong)途(tu)的(de)(de)不同(tong)又可分(fen)(fen)為(wei)(wei)(wei)通用(yong)型、超(chao)耐低溫(wen)型、超(chao)耐高(gao)溫(wen)型、高(gao)強力型、耐油(you)型、醫用(yong)型等等。

發展史

硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)早(zao)期是(shi)由美國以三氯化鐵為催化劑合(he)成的(de)。1945年(nian)(nian)，硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)產(chan)品問世。1948年(nian)(nian)，采用高比表面(mian)積的(de)氣相法(fa)白炭(tan)黑補強的(de)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)研(yan)制成功，使硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)性能躍升到(dao)實用階段，奠(dian)定了現代(dai)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)生產(chan)技術(shu)的(de)基礎。從二甲基二氯硅(gui)烷合(he)成開(kai)始生產(chan)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)國家(jia)(jia)有美國。俄羅斯、德國、日本、韓國和中(zhong)國等。中(zhong)國硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)工業(ye)(ye)化研(yan)究(jiu)始于1957年(nian)(nian)，多家(jia)(jia)研(yan)究(jiu)所(suo)和企業(ye)(ye)陸續開(kai)發出各種硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)。到(dao)2003年(nian)(nian)底，中(zhong)國硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)生產(chan)能力為135千噸(dun)，其中(zhong)高溫膠(jiao)100千噸(dun)。

高溫硫化硅橡膠

高溫硫(liu)(liu)化(hua)(hua)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)是指聚硅(gui)(gui)氧(yang)烷變成(cheng)(cheng)彈(dan)性體的(de)過程是經過高溫（110-170℃）硫(liu)(liu)化(hua)(hua)成(cheng)(cheng)型(xing)的(de)。它主要以高分(fen)子量的(de)聚甲(jia)基(ji)乙烯基(ji)硅(gui)(gui)氧(yang)烷為生膠(jiao)，混入補強填料(liao)、硫(liu)(liu)化(hua)(hua)劑等，在加熱加壓下(xia)硫(liu)(liu)化(hua)(hua)成(cheng)(cheng)彈(dan)性體。硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)補強主要是各種類(lei)型(xing)的(de)白炭(tan)黑(hei)，可使硫(liu)(liu)化(hua)(hua)膠(jiao)的(de)強度增(zeng)加數十倍。有時為了降低成(cheng)(cheng)本(ben)或(huo)改(gai)善膠(jiao)料(liao)性能(neng)及(ji)賦予硫(liu)(liu)化(hua)(hua)膠(jiao)各種特殊的(de)性能(neng)，也加入相應(ying)的(de)各種添(tian)加劑。硫(liu)(liu)化(hua)(hua)劑是各種有機(ji)過氧(yang)化(hua)(hua)物或(huo)加成(cheng)(cheng)反(fan)應(ying)催化(hua)(hua)劑。

加(jia)工成型(xing)方法如圖所示。一次硫化(hua)的(de)目的(de)是進行(xing)高分子(zi)鏈的(de)交聯(lian)反(fan)應；二次硫化(hua)的(de)目的(de)是進行(xing)補充交聯(lian)、驅除硫化(hua)劑分解(jie)產物和其他揮發性化(hua)合(he)物以穩定(ding)硫化(hua)膠的(de)各項性能。常用(yong)的(de)設備有開放式煉(lian)膠機、捏(nie)合(he)機及真空密煉(lian)機。

主要性能

（1）高(gao)溫(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)顯(xian)著的(de)特(te)征是高(gao)溫(wen)(wen)(wen)穩定(ding)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)，雖然常(chang)(chang)(chang)(chang)溫(wen)(wen)(wen)下硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)強度(du)僅是天然橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)或某些合成橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)一半，但在200℃以上的(de)高(gao)溫(wen)(wen)(wen)環境下，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)仍能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)保持一定(ding)的(de)柔韌性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)、回(hui)彈(dan)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)表(biao)面硬度(du)，且力學性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)無(wu)(wu)明顯(xian)變(bian)化。（2）低溫(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)玻璃化溫(wen)(wen)(wen)度(du)一般為(wei)-70~-50℃，特(te)殊配方可達-100℃，表(biao)明其(qi)低溫(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)優(you)異。這對航(hang)空、宇航(hang)工業的(de)意義(yi)重大。（3）耐候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)中Si-O-Si鍵(jian)對氧(yang)(yang)(yang)、臭氧(yang)(yang)(yang)及紫外線等(deng)十分穩定(ding)，在不(bu)加任(ren)何添加劑的(de)情況(kuang)下，就具(ju)有(you)優(you)良(liang)的(de)耐候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電(dian)(dian)氣(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)有(you)優(you)異的(de)絕緣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)，耐電(dian)(dian)暈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)耐電(dian)(dian)弧性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)也非(fei)常(chang)(chang)(chang)(chang)好(hao)。（5）物(wu)(wu)理(li)機械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)常(chang)(chang)(chang)(chang)溫(wen)(wen)(wen)下的(de)物(wu)(wu)理(li)機械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)比通用(yong)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)差，但在150℃的(de)高(gao)溫(wen)(wen)(wen)和(he)-50℃的(de)低溫(wen)(wen)(wen)下，其(qi)物(wu)(wu)理(li)機械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)優(you)于通用(yong)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。（6）耐油及化學試劑性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。普通硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)有(you)中等(deng)的(de)耐油、耐溶劑性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)。（7）氣(qi)體透過性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)。室(shi)溫(wen)(wen)(wen)下硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)對空氣(qi)、氮、氧(yang)(yang)(yang)、二氧(yang)(yang)(yang)化碳等(deng)氣(qi)體的(de)透氣(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)比天然橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)高(gao)出30-50倍(bei)。（8）生理(li)惰(duo)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)無(wu)(wu)毒，無(wu)(wu)味，無(wu)(wu)嗅，與人體組(zu)織不(bu)粘(zhan)連，具(ju)有(you)抗凝血(xue)作(zuo)用(yong)，對肌體組(zu)織的(de)反應性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)非(fei)常(chang)(chang)(chang)(chang)少。特(te)別(bie)適合作(zuo)為(wei)醫(yi)用(yong)材料(liao)。

硅橡膠的用量

據(ju)中國汽(qi)車(che)(che)工(gong)業協會統計(ji)，2012年(nian)，汽(qi)車(che)(che)產銷(xiao)分(fen)(fen)別(bie)達到1927.18萬輛和(he)(he)1930.64萬輛，同比分(fen)(fen)別(bie)增(zeng)(zeng)長(chang)4.63%和(he)(he)4.33%，汽(qi)車(che)(che)工(gong)業硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)用(yong)量(liang)約(yue)達2.0萬t。根據(ju)觀(guan)研天(tian)下的(de)(de)新研究，增(zeng)(zeng)加有(you)(you)機硅(gui)(gui)材料在(zai)汽(qi)車(che)(che)零(ling)部件方面(mian)的(de)(de)用(yong)量(liang)，可以大(da)幅(fu)度提(ti)高(gao)(gao)汽(qi)車(che)(che)的(de)(de)安全性能，因此，汽(qi)車(che)(che)產量(liang)和(he)(he)單車(che)(che)用(yong)量(liang)水平的(de)(de)提(ti)高(gao)(gao)都將推動汽(qi)車(che)(che)工(gong)業對硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)需(xu)求的(de)(de)增(zeng)(zeng)加。國家鼓勵(li)自(zi)主品牌(pai)的(de)(de)汽(qi)車(che)(che)發展，關鍵汽(qi)車(che)(che)零(ling)部件實現自(zi)主化(hua)，《2012年(nian)度黨政(zheng)機關公務用(yong)車(che)(che)選用(yong)車(che)(che)型(xing)目(mu)錄（征求意(yi)見稿(gao)）》為(wei)自(zi)主品牌(pai)擴大(da)在(zai)政(zheng)府采(cai)購(gou)的(de)(de)市場份額，為(wei)改變(bian)目(mu)前國內政(zheng)府采(cai)購(gou)以合資品牌(pai)產品為(wei)主的(de)(de)局面(mian)提(ti)供了保障。促(cu)進自(zi)主品牌(pai)發展，國產汽(qi)車(che)(che)業的(de)(de)繁榮將為(wei)汽(qi)車(che)(che)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)應(ying)用(yong)提(ti)供有(you)(you)力保障。預(yu)測(ce)未來(lai)3年(nian)，我(wo)國室溫硫化(hua)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)在(zai)汽(qi)車(che)(che)行(xing)業將以年(nian)均20%增(zeng)(zeng)長(chang)。

此外，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)是重要的(de)非石(shi)油(you)(you)(you)(you)(you)(you)基合(he)成(cheng)(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，約占(zhan)非石(shi)油(you)(you)(you)(you)(you)(you)基合(he)成(cheng)(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)消(xiao)費量的(de)98%。但(dan)(dan)因為(wei)(wei)石(shi)油(you)(you)(you)(you)(you)(you)價格(ge)的(de)大(da)幅上漲(zhang)，同(tong)時(shi)我國(guo)在(zai)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)關鍵原料有(you)(you)機硅(gui)(gui)單(dan)體的(de)生產(chan)技術(shu)方面取得突破，有(you)(you)機硅(gui)(gui)單(dan)體的(de)生產(chan)技術(shu)在(zai)2005年前被(bei)幾家(jia)跨國(guo)公司壟斷(duan)，但(dan)(dan)目前我國(guo)已發(fa)展(zhan)成(cheng)(cheng)(cheng)為(wei)(wei)全球(qiu)有(you)(you)機硅(gui)(gui)單(dan)體第(di)1大(da)國(guo)，這2個(ge)方面原因使(shi)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)價格(ge)從2011年起開始低于石(shi)油(you)(you)(you)(you)(you)(you)基合(he)成(cheng)(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，僅約為(wei)(wei)大(da)宗石(shi)油(you)(you)(you)(you)(you)(you)基橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)80%～90%，成(cheng)(cheng)(cheng)為(wei)(wei)廉價的(de)合(he)成(cheng)(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，并開始大(da)規模替(ti)代石(shi)油(you)(you)(you)(you)(you)(you)基合(he)成(cheng)(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。這將極(ji)大(da)拓展(zhan)有(you)(you)機硅(gui)(gui)產(chan)業(ye)的(de)市場(chang)空間，同(tong)時(shi)將帶動(dong)硅(gui)(gui)油(you)(you)(you)(you)(you)(you)、硅(gui)(gui)烷偶聯劑和硅(gui)(gui)樹脂(zhi)等其他有(you)(you)機硅(gui)(gui)產(chan)品的(de)消(xiao)費。