硅橡膠是(shi)指主(zhu)鏈由(you)硅(gui)(gui)和氧原(yuan)子交替構成，硅(gui)(gui)原(yuan)子上通(tong)常連(lian)有(you)(you)兩(liang)個有(you)(you)機基(ji)(ji)(ji)團(tuan)的(de)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠。普(pu)通(tong)的(de)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠主(zhu)要由(you)含(han)甲基(ji)(ji)(ji)和少量乙烯基(ji)(ji)(ji)的(de)硅(gui)(gui)氧鏈節組成。苯基(ji)(ji)(ji)的(de)引入可提高(gao)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠的(de)耐高(gao)、低(di)溫(wen)(wen)性(xing)能(neng)，三氟丙(bing)基(ji)(ji)(ji)及氰基(ji)(ji)(ji)的(de)引入則可提高(gao)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠的(de)耐溫(wen)(wen)及耐油性(xing)能(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠耐低(di)溫(wen)(wen)性(xing)能(neng)良好，一般在(zai)(zai)-55℃下仍(reng)能(neng)工作。引入苯基(ji)(ji)(ji)后，可達(da)-73℃。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠的(de)耐熱性(xing)能(neng)也很(hen)突出(chu)，在(zai)(zai)180℃下可長期工作，稍高(gao)于200℃也能(neng)承受數周或(huo)更長時間仍(reng)有(you)(you)彈性(xing)，瞬時可耐300℃以上的(de)高(gao)溫(wen)(wen)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠的(de)透(tou)氣性(xing)好，氧氣透(tou)過(guo)率在(zai)(zai)合成聚合物中是(shi)較高(gao)的(de)。此外，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠還(huan)具有(you)(you)生理惰性(xing)、不會導致凝血(xue)的(de)突出(chu)特性(xing)，因此在(zai)(zai)醫用領域應用廣泛。

主要品種

硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)分(fen)(fen)類(lei)的(de)方法很(hen)多，通常按固化(hua)前的(de)形態(tai)分(fen)(fen)為(wei)固體(ti)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)和液體(ti)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)；按硫化(hua)溫度分(fen)(fen)為(wei)室溫硫化(hua)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)，高溫硫化(hua)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)；按所用單體(ti)的(de)不(bu)(bu)同，可分(fen)(fen)為(wei)甲基(ji)乙(yi)烯基(ji)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)，甲基(ji)苯基(ji)乙(yi)烯基(ji)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)、氟硅(gui)(gui)，腈硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)等(deng)；按性能和用途的(de)不(bu)(bu)同又可分(fen)(fen)為(wei)通用型、超耐(nai)(nai)低溫型、超耐(nai)(nai)高溫型、高強力型、耐(nai)(nai)油型、醫用型等(deng)等(deng)。

發展史

硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)早期是由(you)美(mei)(mei)國(guo)(guo)以(yi)三(san)氯化鐵為催化劑合(he)成的(de)(de)(de)。1945年，硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)產(chan)品問世。1948年，采用高比表面積(ji)的(de)(de)(de)氣相法(fa)白炭黑補強的(de)(de)(de)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)研(yan)制成功，使硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)性(xing)能躍升到(dao)實(shi)用階段，奠定了現代(dai)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)生產(chan)技術的(de)(de)(de)基礎(chu)。從二甲(jia)基二氯硅(gui)(gui)(gui)(gui)烷合(he)成開始生產(chan)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)國(guo)(guo)家有美(mei)(mei)國(guo)(guo)。俄羅斯、德國(guo)(guo)、日本、韓國(guo)(guo)和(he)中(zhong)(zhong)國(guo)(guo)等。中(zhong)(zhong)國(guo)(guo)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)工業化研(yan)究始于1957年，多家研(yan)究所和(he)企業陸續開發出各種硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。到(dao)2003年底，中(zhong)(zhong)國(guo)(guo)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)生產(chan)能力為135千噸，其中(zhong)(zhong)高溫膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)100千噸。

高溫硫化硅橡膠

高溫硫(liu)化(hua)(hua)硅橡膠(jiao)是(shi)指聚硅氧烷(wan)變成(cheng)(cheng)彈性(xing)(xing)體的(de)(de)過程是(shi)經(jing)過高溫（110-170℃）硫(liu)化(hua)(hua)成(cheng)(cheng)型的(de)(de)。它主(zhu)要(yao)以(yi)高分子量的(de)(de)聚甲基(ji)乙烯基(ji)硅氧烷(wan)為(wei)(wei)生膠(jiao)，混入(ru)補(bu)強填料、硫(liu)化(hua)(hua)劑(ji)(ji)等，在加(jia)(jia)熱(re)加(jia)(jia)壓下(xia)硫(liu)化(hua)(hua)成(cheng)(cheng)彈性(xing)(xing)體。硅橡膠(jiao)的(de)(de)補(bu)強主(zhu)要(yao)是(shi)各種(zhong)類(lei)型的(de)(de)白炭(tan)黑，可使硫(liu)化(hua)(hua)膠(jiao)的(de)(de)強度增加(jia)(jia)數十(shi)倍。有(you)時為(wei)(wei)了降(jiang)低(di)成(cheng)(cheng)本(ben)或(huo)改善膠(jiao)料性(xing)(xing)能及(ji)賦(fu)予硫(liu)化(hua)(hua)膠(jiao)各種(zhong)特殊的(de)(de)性(xing)(xing)能，也加(jia)(jia)入(ru)相應(ying)的(de)(de)各種(zhong)添(tian)加(jia)(jia)劑(ji)(ji)。硫(liu)化(hua)(hua)劑(ji)(ji)是(shi)各種(zhong)有(you)機過氧化(hua)(hua)物(wu)或(huo)加(jia)(jia)成(cheng)(cheng)反應(ying)催化(hua)(hua)劑(ji)(ji)。

加(jia)工(gong)成(cheng)型方(fang)法如圖所(suo)示。一次(ci)(ci)硫化(hua)(hua)的(de)目的(de)是進行高分子鏈的(de)交(jiao)聯反應；二(er)次(ci)(ci)硫化(hua)(hua)的(de)目的(de)是進行補充交(jiao)聯、驅(qu)除硫化(hua)(hua)劑(ji)分解產物和(he)其他揮發(fa)性化(hua)(hua)合物以穩定硫化(hua)(hua)膠的(de)各項性能。常(chang)用的(de)設(she)備有開放式煉(lian)膠機(ji)(ji)、捏合機(ji)(ji)及真(zhen)空密煉(lian)機(ji)(ji)。

主要性能

（1）高溫(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)顯著的(de)(de)(de)(de)特征是(shi)高溫(wen)(wen)(wen)穩(wen)定性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)，雖然(ran)常(chang)溫(wen)(wen)(wen)下(xia)(xia)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)強度(du)(du)僅是(shi)天然(ran)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)或某些合成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)一(yi)半，但(dan)在(zai)200℃以上的(de)(de)(de)(de)高溫(wen)(wen)(wen)環境下(xia)(xia)，硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)仍能(neng)(neng)保持(chi)一(yi)定的(de)(de)(de)(de)柔(rou)韌性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)、回彈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和表面硬度(du)(du)，且力學性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)無(wu)(wu)(wu)明顯變(bian)化(hua)。（2）低(di)溫(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)玻璃化(hua)溫(wen)(wen)(wen)度(du)(du)一(yi)般為-70~-50℃，特殊配方(fang)可達-100℃，表明其低(di)溫(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)優(you)(you)異。這對(dui)航(hang)空(kong)(kong)、宇航(hang)工業的(de)(de)(de)(de)意義重大。（3）耐候(hou)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)中(zhong)Si-O-Si鍵對(dui)氧、臭(chou)氧及(ji)紫外(wai)線等十分穩(wen)定，在(zai)不加(jia)任何添加(jia)劑(ji)的(de)(de)(de)(de)情況下(xia)(xia)，就具有優(you)(you)良的(de)(de)(de)(de)耐候(hou)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電(dian)氣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)具有優(you)(you)異的(de)(de)(de)(de)絕緣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)，耐電(dian)暈(yun)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和耐電(dian)弧性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)也非常(chang)好。（5）物(wu)理(li)機(ji)(ji)械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)常(chang)溫(wen)(wen)(wen)下(xia)(xia)的(de)(de)(de)(de)物(wu)理(li)機(ji)(ji)械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)比通(tong)用(yong)(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)差，但(dan)在(zai)150℃的(de)(de)(de)(de)高溫(wen)(wen)(wen)和-50℃的(de)(de)(de)(de)低(di)溫(wen)(wen)(wen)下(xia)(xia)，其物(wu)理(li)機(ji)(ji)械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)優(you)(you)于通(tong)用(yong)(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。（6）耐油及(ji)化(hua)學試劑(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。普通(tong)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)具有中(zhong)等的(de)(de)(de)(de)耐油、耐溶劑(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。（7）氣體(ti)(ti)透過(guo)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。室溫(wen)(wen)(wen)下(xia)(xia)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)對(dui)空(kong)(kong)氣、氮、氧、二(er)氧化(hua)碳等氣體(ti)(ti)的(de)(de)(de)(de)透氣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)比天然(ran)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)高出30-50倍(bei)。（8）生理(li)惰性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)無(wu)(wu)(wu)毒，無(wu)(wu)(wu)味(wei)，無(wu)(wu)(wu)嗅，與人體(ti)(ti)組織不粘連，具有抗凝血作(zuo)用(yong)(yong)，對(dui)肌體(ti)(ti)組織的(de)(de)(de)(de)反應(ying)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)非常(chang)少。特別適合作(zuo)為醫用(yong)(yong)材料。

硅橡膠的用量

據中國(guo)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)工(gong)業(ye)(ye)協會統計，2012年(nian)，汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)產(chan)銷分別達到1927.18萬(wan)輛(liang)(liang)和1930.64萬(wan)輛(liang)(liang)，同比分別增(zeng)長4.63%和4.33%，汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)工(gong)業(ye)(ye)硅(gui)橡膠(jiao)的(de)(de)(de)用(yong)(yong)(yong)(yong)量(liang)約(yue)達2.0萬(wan)t。根據觀研天下的(de)(de)(de)新研究，增(zeng)加有機硅(gui)材料在汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)零部件方面(mian)的(de)(de)(de)用(yong)(yong)(yong)(yong)量(liang)，可以大幅度提(ti)高汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)的(de)(de)(de)安全性能，因此，汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)產(chan)量(liang)和單車(che)(che)(che)(che)(che)(che)用(yong)(yong)(yong)(yong)量(liang)水(shui)平的(de)(de)(de)提(ti)高都將(jiang)(jiang)推動汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)工(gong)業(ye)(ye)對硅(gui)橡膠(jiao)需求的(de)(de)(de)增(zeng)加。國(guo)家鼓勵自主品牌(pai)的(de)(de)(de)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)發展(zhan)，關鍵汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)零部件實現自主化，《2012年(nian)度黨政(zheng)機關公(gong)務用(yong)(yong)(yong)(yong)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)選用(yong)(yong)(yong)(yong)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)型目錄（征求意見稿）》為自主品牌(pai)擴大在政(zheng)府采購(gou)的(de)(de)(de)市(shi)場(chang)份額，為改變目前國(guo)內政(zheng)府采購(gou)以合資(zi)品牌(pai)產(chan)品為主的(de)(de)(de)局面(mian)提(ti)供(gong)了保障。促進(jin)自主品牌(pai)發展(zhan)，國(guo)產(chan)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)業(ye)(ye)的(de)(de)(de)繁榮(rong)將(jiang)(jiang)為汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)膠(jiao)的(de)(de)(de)應用(yong)(yong)(yong)(yong)提(ti)供(gong)有力保障。預(yu)測(ce)未來(lai)3年(nian)，我國(guo)室溫(wen)硫化硅(gui)橡膠(jiao)在汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)行業(ye)(ye)將(jiang)(jiang)以年(nian)均20%增(zeng)長。

此外，硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)是重要的(de)(de)(de)非石(shi)(shi)油(you)(you)(you)基(ji)合(he)(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)膠(jiao)，約占非石(shi)(shi)油(you)(you)(you)基(ji)合(he)(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)膠(jiao)消費量的(de)(de)(de)98%。但因為石(shi)(shi)油(you)(you)(you)價(jia)格的(de)(de)(de)大(da)幅上(shang)漲，同時我國在硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)關鍵原料有(you)機硅(gui)單體(ti)(ti)的(de)(de)(de)生產(chan)技(ji)術方面取得突破，有(you)機硅(gui)單體(ti)(ti)的(de)(de)(de)生產(chan)技(ji)術在2005年(nian)前被幾家跨國公司壟(long)斷(duan)，但目前我國已發展(zhan)成(cheng)(cheng)為全球有(you)機硅(gui)單體(ti)(ti)第1大(da)國，這(zhe)2個方面原因使硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)價(jia)格從(cong)2011年(nian)起開始低(di)于石(shi)(shi)油(you)(you)(you)基(ji)合(he)(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)膠(jiao)，僅(jin)約為大(da)宗石(shi)(shi)油(you)(you)(you)基(ji)橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)80%～90%，成(cheng)(cheng)為廉價(jia)的(de)(de)(de)合(he)(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)膠(jiao)，并開始大(da)規模替(ti)代石(shi)(shi)油(you)(you)(you)基(ji)合(he)(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)膠(jiao)。這(zhe)將極大(da)拓展(zhan)有(you)機硅(gui)產(chan)業的(de)(de)(de)市場空(kong)間，同時將帶動(dong)硅(gui)油(you)(you)(you)、硅(gui)烷(wan)偶聯(lian)劑(ji)和(he)硅(gui)樹脂等其他有(you)機硅(gui)產(chan)品的(de)(de)(de)消費。