硅橡膠是指主(zhu)鏈(lian)由(you)硅(gui)和氧(yang)原子(zi)交(jiao)替構成(cheng)，硅(gui)原子(zi)上通(tong)常連(lian)有(you)兩個有(you)機(ji)基(ji)團的(de)(de)(de)(de)橡(xiang)膠。普通(tong)的(de)(de)(de)(de)硅(gui)橡(xiang)膠主(zhu)要由(you)含甲基(ji)和少量乙烯基(ji)的(de)(de)(de)(de)硅(gui)氧(yang)鏈(lian)節組成(cheng)。苯(ben)基(ji)的(de)(de)(de)(de)引(yin)入(ru)可(ke)提高(gao)(gao)硅(gui)橡(xiang)膠的(de)(de)(de)(de)耐(nai)高(gao)(gao)、低溫(wen)性(xing)能(neng)，三(san)氟丙基(ji)及氰基(ji)的(de)(de)(de)(de)引(yin)入(ru)則可(ke)提高(gao)(gao)硅(gui)橡(xiang)膠的(de)(de)(de)(de)耐(nai)溫(wen)及耐(nai)油性(xing)能(neng)。硅(gui)橡(xiang)膠耐(nai)低溫(wen)性(xing)能(neng)良好，一(yi)般在-55℃下仍(reng)能(neng)工(gong)作。引(yin)入(ru)苯(ben)基(ji)后，可(ke)達-73℃。硅(gui)橡(xiang)膠的(de)(de)(de)(de)耐(nai)熱(re)性(xing)能(neng)也(ye)很突(tu)出，在180℃下可(ke)長期工(gong)作，稍高(gao)(gao)于200℃也(ye)能(neng)承受數周(zhou)或(huo)更長時(shi)間(jian)仍(reng)有(you)彈(dan)性(xing)，瞬時(shi)可(ke)耐(nai)300℃以上的(de)(de)(de)(de)高(gao)(gao)溫(wen)。硅(gui)橡(xiang)膠的(de)(de)(de)(de)透氣(qi)性(xing)好，氧(yang)氣(qi)透過率在合成(cheng)聚合物中是較高(gao)(gao)的(de)(de)(de)(de)。此外，硅(gui)橡(xiang)膠還具有(you)生理惰(duo)性(xing)、不會導致凝血的(de)(de)(de)(de)突(tu)出特性(xing)，因此在醫用(yong)(yong)領域(yu)應(ying)用(yong)(yong)廣泛(fan)。

主要品種

硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)分(fen)(fen)類的方(fang)法很多，通(tong)常按(an)固化前的形態分(fen)(fen)為固體硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)和液體硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)；按(an)硫化溫(wen)度(du)分(fen)(fen)為室溫(wen)硫化硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)，高溫(wen)硫化硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)；按(an)所用(yong)(yong)(yong)單體的不同，可分(fen)(fen)為甲基(ji)乙烯(xi)基(ji)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)，甲基(ji)苯基(ji)乙烯(xi)基(ji)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)、氟硅(gui)，腈硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)等(deng)；按(an)性(xing)能和用(yong)(yong)(yong)途的不同又可分(fen)(fen)為通(tong)用(yong)(yong)(yong)型、超(chao)耐(nai)低溫(wen)型、超(chao)耐(nai)高溫(wen)型、高強力型、耐(nai)油型、醫用(yong)(yong)(yong)型等(deng)等(deng)。

發展史

硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)早期是由美國(guo)以三氯(lv)化鐵為(wei)催化劑合成的(de)。1945年(nian)(nian)，硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)產品問世。1948年(nian)(nian)，采用高(gao)比表面(mian)積的(de)氣相(xiang)法白(bai)炭黑補強(qiang)的(de)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)研制成功，使硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)性能躍升到實用階段，奠定了現代硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)生(sheng)(sheng)產技術的(de)基礎。從二甲基二氯(lv)硅(gui)(gui)(gui)(gui)烷合成開(kai)始生(sheng)(sheng)產硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)國(guo)家(jia)有美國(guo)。俄羅斯、德國(guo)、日本、韓國(guo)和(he)中國(guo)等。中國(guo)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)工業(ye)化研究(jiu)始于1957年(nian)(nian)，多家(jia)研究(jiu)所和(he)企業(ye)陸續開(kai)發出各種硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)。到2003年(nian)(nian)底，中國(guo)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)生(sheng)(sheng)產能力為(wei)135千噸，其中高(gao)溫膠(jiao)(jiao)100千噸。

高溫硫化硅橡膠

高溫(wen)(wen)硫(liu)(liu)化(hua)硅橡膠是(shi)指聚(ju)硅氧烷變(bian)成(cheng)(cheng)彈(dan)性體的(de)過程是(shi)經過高溫(wen)(wen)（110-170℃）硫(liu)(liu)化(hua)成(cheng)(cheng)型的(de)。它主(zhu)要以高分子(zi)量(liang)的(de)聚(ju)甲基(ji)乙烯基(ji)硅氧烷為生膠，混入補(bu)強填料(liao)、硫(liu)(liu)化(hua)劑(ji)等，在加(jia)熱加(jia)壓下硫(liu)(liu)化(hua)成(cheng)(cheng)彈(dan)性體。硅橡膠的(de)補(bu)強主(zhu)要是(shi)各(ge)(ge)種(zhong)類型的(de)白炭(tan)黑，可使硫(liu)(liu)化(hua)膠的(de)強度(du)增(zeng)加(jia)數十(shi)倍。有時為了降低(di)成(cheng)(cheng)本(ben)或改善膠料(liao)性能及賦予硫(liu)(liu)化(hua)膠各(ge)(ge)種(zhong)特殊的(de)性能，也(ye)加(jia)入相(xiang)應的(de)各(ge)(ge)種(zhong)添加(jia)劑(ji)。硫(liu)(liu)化(hua)劑(ji)是(shi)各(ge)(ge)種(zhong)有機過氧化(hua)物(wu)或加(jia)成(cheng)(cheng)反應催化(hua)劑(ji)。

加工成型方法如(ru)圖所示。一次(ci)硫(liu)(liu)化(hua)的(de)(de)目(mu)的(de)(de)是進行(xing)高(gao)分(fen)子(zi)鏈的(de)(de)交聯反應；二次(ci)硫(liu)(liu)化(hua)的(de)(de)目(mu)的(de)(de)是進行(xing)補充交聯、驅除硫(liu)(liu)化(hua)劑分(fen)解產物(wu)和其他揮發(fa)性化(hua)合(he)物(wu)以穩定硫(liu)(liu)化(hua)膠(jiao)的(de)(de)各(ge)項(xiang)性能(neng)。常用的(de)(de)設備(bei)有(you)開放式煉(lian)膠(jiao)機(ji)、捏合(he)機(ji)及真空密煉(lian)機(ji)。

主要性能

（1）高(gao)(gao)溫(wen)性(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)顯著的(de)特征是高(gao)(gao)溫(wen)穩(wen)定性(xing)(xing)，雖然(ran)(ran)常(chang)(chang)溫(wen)下(xia)(xia)硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)強(qiang)度僅(jin)是天然(ran)(ran)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)或某些合(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)一(yi)半，但在200℃以上(shang)的(de)高(gao)(gao)溫(wen)環境(jing)下(xia)(xia)，硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)仍(reng)能(neng)(neng)(neng)(neng)保持一(yi)定的(de)柔韌性(xing)(xing)、回彈性(xing)(xing)和表(biao)面硬度，且力學性(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)無明(ming)顯變化(hua)(hua)。（2）低(di)溫(wen)性(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)玻璃(li)化(hua)(hua)溫(wen)度一(yi)般為-70~-50℃，特殊配方可達-100℃，表(biao)明(ming)其(qi)低(di)溫(wen)性(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)優(you)異。這對航空(kong)、宇航工(gong)業的(de)意(yi)義重大。（3）耐(nai)(nai)候性(xing)(xing)硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)中Si-O-Si鍵對氧、臭(chou)氧及(ji)紫外線等十分穩(wen)定，在不加任何(he)添加劑(ji)的(de)情況下(xia)(xia)，就具(ju)有優(you)良(liang)的(de)耐(nai)(nai)候性(xing)(xing)。（4）電(dian)(dian)氣性(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)有優(you)異的(de)絕緣性(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)，耐(nai)(nai)電(dian)(dian)暈(yun)性(xing)(xing)和耐(nai)(nai)電(dian)(dian)弧(hu)性(xing)(xing)也非常(chang)(chang)好。（5）物理(li)機(ji)械性(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)常(chang)(chang)溫(wen)下(xia)(xia)的(de)物理(li)機(ji)械性(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)比通用(yong)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)差，但在150℃的(de)高(gao)(gao)溫(wen)和-50℃的(de)低(di)溫(wen)下(xia)(xia)，其(qi)物理(li)機(ji)械性(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)優(you)于通用(yong)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)(nai)油(you)及(ji)化(hua)(hua)學試劑(ji)性(xing)(xing)。普通硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)有中等的(de)耐(nai)(nai)油(you)、耐(nai)(nai)溶劑(ji)性(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。（7）氣體透(tou)過性(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。室(shi)溫(wen)下(xia)(xia)硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)對空(kong)氣、氮、氧、二(er)氧化(hua)(hua)碳等氣體的(de)透(tou)氣性(xing)(xing)比天然(ran)(ran)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)高(gao)(gao)出30-50倍。（8）生(sheng)理(li)惰(duo)性(xing)(xing)。硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)無毒，無味，無嗅，與人體組織不粘連，具(ju)有抗凝(ning)血作用(yong)，對肌體組織的(de)反應性(xing)(xing)非常(chang)(chang)少。特別適(shi)合(he)作為醫用(yong)材料。

硅橡膠的用量

據中國(guo)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)工業(ye)協會(hui)統(tong)計，2012年，汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)產銷(xiao)分(fen)別達到1927.18萬輛(liang)和(he)1930.64萬輛(liang)，同比分(fen)別增(zeng)長(chang)4.63%和(he)4.33%，汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)工業(ye)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)用量約達2.0萬t。根據觀研(yan)天下(xia)的(de)(de)(de)(de)(de)新(xin)研(yan)究，增(zeng)加有(you)(you)機(ji)硅(gui)材料(liao)在汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)零(ling)部(bu)件方面的(de)(de)(de)(de)(de)用量，可(ke)以大幅度提高(gao)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)的(de)(de)(de)(de)(de)安全性能，因此(ci)，汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)產量和(he)單車(che)(che)(che)(che)(che)用量水平(ping)的(de)(de)(de)(de)(de)提高(gao)都(dou)將推動(dong)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)工業(ye)對硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)需求的(de)(de)(de)(de)(de)增(zeng)加。國(guo)家鼓勵自(zi)主品(pin)(pin)牌的(de)(de)(de)(de)(de)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)發展(zhan)，關(guan)鍵汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)零(ling)部(bu)件實現自(zi)主化(hua)，《2012年度黨政機(ji)關(guan)公務用車(che)(che)(che)(che)(che)選(xuan)用車(che)(che)(che)(che)(che)型(xing)目錄（征求意見稿）》為自(zi)主品(pin)(pin)牌擴大在政府采購的(de)(de)(de)(de)(de)市場份額，為改變(bian)目前(qian)國(guo)內政府采購以合資品(pin)(pin)牌產品(pin)(pin)為主的(de)(de)(de)(de)(de)局面提供了(le)保(bao)障。促進自(zi)主品(pin)(pin)牌發展(zhan)，國(guo)產汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)業(ye)的(de)(de)(de)(de)(de)繁榮將為汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)應(ying)用提供有(you)(you)力保(bao)障。預測未來3年，我(wo)國(guo)室溫硫(liu)化(hua)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)在汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)行業(ye)將以年均20%增(zeng)長(chang)。

此外，硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)是重(zhong)要(yao)的(de)(de)(de)非(fei)石油(you)(you)(you)基合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)，約占非(fei)石油(you)(you)(you)基合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)消費量(liang)的(de)(de)(de)98%。但因(yin)為(wei)石油(you)(you)(you)價(jia)格(ge)的(de)(de)(de)大幅上漲，同(tong)時我國在(zai)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)關鍵原料有(you)機(ji)(ji)(ji)硅(gui)單(dan)(dan)體的(de)(de)(de)生產(chan)(chan)技術(shu)方面(mian)取得(de)突破，有(you)機(ji)(ji)(ji)硅(gui)單(dan)(dan)體的(de)(de)(de)生產(chan)(chan)技術(shu)在(zai)2005年(nian)(nian)前被幾(ji)家跨(kua)國公司壟斷，但目前我國已發展(zhan)成(cheng)(cheng)為(wei)全球有(you)機(ji)(ji)(ji)硅(gui)單(dan)(dan)體第(di)1大國，這2個(ge)方面(mian)原因(yin)使硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)價(jia)格(ge)從(cong)2011年(nian)(nian)起開始(shi)低于石油(you)(you)(you)基合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)，僅約為(wei)大宗石油(you)(you)(you)基橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)80%～90%，成(cheng)(cheng)為(wei)廉價(jia)的(de)(de)(de)合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)，并開始(shi)大規模替代(dai)石油(you)(you)(you)基合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。這將(jiang)極大拓(tuo)展(zhan)有(you)機(ji)(ji)(ji)硅(gui)產(chan)(chan)業的(de)(de)(de)市場空間(jian)，同(tong)時將(jiang)帶動硅(gui)油(you)(you)(you)、硅(gui)烷偶(ou)聯劑和硅(gui)樹脂等其他有(you)機(ji)(ji)(ji)硅(gui)產(chan)(chan)品的(de)(de)(de)消費。