硅橡膠是(shi)指主(zhu)鏈由(you)硅(gui)和(he)氧原(yuan)子交替構(gou)成(cheng)(cheng)，硅(gui)原(yuan)子上通(tong)常(chang)連有(you)兩(liang)個(ge)有(you)機基(ji)(ji)團的(de)(de)(de)(de)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)。普通(tong)的(de)(de)(de)(de)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)主(zhu)要由(you)含甲基(ji)(ji)和(he)少量乙烯(xi)基(ji)(ji)的(de)(de)(de)(de)硅(gui)氧鏈節組成(cheng)(cheng)。苯基(ji)(ji)的(de)(de)(de)(de)引(yin)入(ru)可提(ti)高(gao)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)耐(nai)高(gao)、低溫(wen)(wen)性(xing)能，三氟丙基(ji)(ji)及氰基(ji)(ji)的(de)(de)(de)(de)引(yin)入(ru)則可提(ti)高(gao)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)耐(nai)溫(wen)(wen)及耐(nai)油(you)性(xing)能。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)耐(nai)低溫(wen)(wen)性(xing)能良好(hao)，一般在(zai)(zai)-55℃下(xia)仍(reng)能工作(zuo)(zuo)。引(yin)入(ru)苯基(ji)(ji)后，可達(da)-73℃。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)耐(nai)熱性(xing)能也很突(tu)出(chu)，在(zai)(zai)180℃下(xia)可長期工作(zuo)(zuo)，稍高(gao)于200℃也能承受數周或(huo)更長時(shi)間仍(reng)有(you)彈性(xing)，瞬時(shi)可耐(nai)300℃以上的(de)(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)(wen)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)透(tou)氣性(xing)好(hao)，氧氣透(tou)過率在(zai)(zai)合成(cheng)(cheng)聚(ju)合物中(zhong)是(shi)較高(gao)的(de)(de)(de)(de)。此外(wai)，硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)還具有(you)生理惰性(xing)、不會導致凝血的(de)(de)(de)(de)突(tu)出(chu)特性(xing)，因(yin)此在(zai)(zai)醫用領域應(ying)用廣泛。

主要品種

硅(gui)(gui)橡膠(jiao)分(fen)類的方(fang)法很多(duo)，通(tong)常(chang)按固化(hua)前的形(xing)態分(fen)為固體(ti)(ti)硅(gui)(gui)橡膠(jiao)和液體(ti)(ti)硅(gui)(gui)橡膠(jiao)；按硫化(hua)溫(wen)度(du)分(fen)為室溫(wen)硫化(hua)硅(gui)(gui)橡膠(jiao)，高溫(wen)硫化(hua)硅(gui)(gui)橡膠(jiao)；按所(suo)用(yong)單體(ti)(ti)的不同，可(ke)分(fen)為甲(jia)基(ji)乙烯(xi)基(ji)硅(gui)(gui)橡膠(jiao)，甲(jia)基(ji)苯基(ji)乙烯(xi)基(ji)硅(gui)(gui)橡膠(jiao)、氟硅(gui)(gui)，腈硅(gui)(gui)橡膠(jiao)等；按性能(neng)和用(yong)途的不同又可(ke)分(fen)為通(tong)用(yong)型(xing)、超耐(nai)低溫(wen)型(xing)、超耐(nai)高溫(wen)型(xing)、高強力型(xing)、耐(nai)油型(xing)、醫用(yong)型(xing)等等。

發展史

硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)早(zao)期是由美國以(yi)三氯化(hua)鐵為催化(hua)劑合成(cheng)的(de)。1945年(nian)，硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)產(chan)品問世(shi)。1948年(nian)，采用(yong)高比表面積的(de)氣相(xiang)法白(bai)炭黑(hei)補強的(de)硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)研制成(cheng)功，使硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)的(de)性能躍升到實用(yong)階(jie)段，奠(dian)定了現代(dai)硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)生(sheng)(sheng)(sheng)產(chan)技(ji)術的(de)基礎(chu)。從二甲基二氯硅(gui)烷合成(cheng)開始生(sheng)(sheng)(sheng)產(chan)硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)的(de)國家有美國。俄羅斯、德國、日本(ben)、韓國和中(zhong)(zhong)國等(deng)。中(zhong)(zhong)國硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)的(de)工業化(hua)研究(jiu)始于1957年(nian)，多家研究(jiu)所和企(qi)業陸(lu)續(xu)開發出各(ge)種硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)。到2003年(nian)底，中(zhong)(zhong)國硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)生(sheng)(sheng)(sheng)產(chan)能力為135千噸(dun)，其中(zhong)(zhong)高溫(wen)膠(jiao)(jiao)100千噸(dun)。

高溫硫化硅橡膠

高溫硫(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)硅橡膠(jiao)(jiao)是指聚硅氧(yang)(yang)烷變(bian)成(cheng)(cheng)彈性(xing)體的(de)(de)過程是經過高溫（110-170℃）硫(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)成(cheng)(cheng)型(xing)(xing)的(de)(de)。它主(zhu)要以(yi)高分子量的(de)(de)聚甲(jia)基乙烯基硅氧(yang)(yang)烷為(wei)生膠(jiao)(jiao)，混入補(bu)強(qiang)填料、硫(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)劑(ji)(ji)等，在加(jia)(jia)熱加(jia)(jia)壓(ya)下硫(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)成(cheng)(cheng)彈性(xing)體。硅橡膠(jiao)(jiao)的(de)(de)補(bu)強(qiang)主(zhu)要是各(ge)(ge)種類型(xing)(xing)的(de)(de)白炭黑，可使(shi)硫(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)強(qiang)度增加(jia)(jia)數十(shi)倍。有(you)時為(wei)了降低成(cheng)(cheng)本或改善膠(jiao)(jiao)料性(xing)能及賦(fu)予(yu)硫(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)膠(jiao)(jiao)各(ge)(ge)種特殊(shu)的(de)(de)性(xing)能，也加(jia)(jia)入相(xiang)應(ying)的(de)(de)各(ge)(ge)種添加(jia)(jia)劑(ji)(ji)。硫(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)劑(ji)(ji)是各(ge)(ge)種有(you)機過氧(yang)(yang)化(hua)(hua)(hua)物或加(jia)(jia)成(cheng)(cheng)反(fan)應(ying)催化(hua)(hua)(hua)劑(ji)(ji)。

加工成(cheng)型方法如圖所示。一次(ci)硫(liu)(liu)化的(de)目的(de)是進行(xing)(xing)高分(fen)子鏈的(de)交聯(lian)反(fan)應；二次(ci)硫(liu)(liu)化的(de)目的(de)是進行(xing)(xing)補充交聯(lian)、驅除硫(liu)(liu)化劑(ji)分(fen)解產物和其他揮(hui)發性化合物以穩(wen)定硫(liu)(liu)化膠的(de)各(ge)項性能。常用的(de)設(she)備有(you)開放(fang)式煉膠機、捏(nie)合機及真(zhen)空(kong)密煉機。

主要性能

（1）高溫性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)顯著(zhu)的(de)(de)(de)特征是高溫穩(wen)定性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)，雖然(ran)(ran)常溫下(xia)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)強(qiang)度僅是天然(ran)(ran)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)或某些合成橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)一(yi)半，但在200℃以(yi)上的(de)(de)(de)高溫環境下(xia)，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)仍能(neng)(neng)(neng)保持一(yi)定的(de)(de)(de)柔韌性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)、回(hui)彈(dan)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和表面硬(ying)度，且力學性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)無(wu)明顯變化。（2）低溫性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)玻璃化溫度一(yi)般(ban)為-70~-50℃，特殊(shu)配(pei)方可達-100℃，表明其低溫性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)優(you)異(yi)。這對(dui)航空、宇(yu)航工業的(de)(de)(de)意義重大(da)。（3）耐(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)中Si-O-Si鍵對(dui)氧(yang)、臭氧(yang)及(ji)紫(zi)外(wai)線等(deng)十分穩(wen)定，在不(bu)加(jia)任何添加(jia)劑的(de)(de)(de)情(qing)況下(xia)，就(jiu)具有(you)(you)優(you)良的(de)(de)(de)耐(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電(dian)氣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具有(you)(you)優(you)異(yi)的(de)(de)(de)絕緣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)，耐(nai)電(dian)暈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和耐(nai)電(dian)弧性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)也非常好(hao)。（5）物(wu)(wu)理(li)機械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)常溫下(xia)的(de)(de)(de)物(wu)(wu)理(li)機械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)比(bi)通(tong)用橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)差(cha)，但在150℃的(de)(de)(de)高溫和-50℃的(de)(de)(de)低溫下(xia)，其物(wu)(wu)理(li)機械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)優(you)于通(tong)用橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)油及(ji)化學試劑性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。普通(tong)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具有(you)(you)中等(deng)的(de)(de)(de)耐(nai)油、耐(nai)溶劑性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。（7）氣體(ti)透(tou)過(guo)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。室溫下(xia)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)對(dui)空氣、氮、氧(yang)、二(er)氧(yang)化碳(tan)等(deng)氣體(ti)的(de)(de)(de)透(tou)氣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)比(bi)天然(ran)(ran)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)高出30-50倍。（8）生理(li)惰(duo)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)無(wu)毒，無(wu)味(wei)，無(wu)嗅，與人體(ti)組(zu)織(zhi)不(bu)粘連，具有(you)(you)抗凝血作用，對(dui)肌體(ti)組(zu)織(zhi)的(de)(de)(de)反應性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)非常少。特別適(shi)合作為醫用材料。

硅橡膠的用量

據中(zhong)國(guo)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)工(gong)(gong)業協會(hui)統計，2012年，汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)產(chan)(chan)銷分別達到1927.18萬(wan)(wan)輛和1930.64萬(wan)(wan)輛，同(tong)比分別增(zeng)長(chang)4.63%和4.33%，汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)工(gong)(gong)業硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)用(yong)量約達2.0萬(wan)(wan)t。根據觀研(yan)天(tian)下的(de)(de)新研(yan)究，增(zeng)加有(you)機硅材料在汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)零(ling)部件方面(mian)的(de)(de)用(yong)量，可以(yi)大幅度提高汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)的(de)(de)安全(quan)性(xing)能，因此，汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)產(chan)(chan)量和單車(che)(che)(che)用(yong)量水平的(de)(de)提高都將(jiang)推動汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)工(gong)(gong)業對硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)需求的(de)(de)增(zeng)加。國(guo)家鼓(gu)勵自(zi)主(zhu)(zhu)品牌(pai)的(de)(de)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)發展，關鍵汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)零(ling)部件實現自(zi)主(zhu)(zhu)化，《2012年度黨(dang)政(zheng)機關公務用(yong)車(che)(che)(che)選用(yong)車(che)(che)(che)型目錄（征求意見稿）》為(wei)自(zi)主(zhu)(zhu)品牌(pai)擴大在政(zheng)府采(cai)購(gou)的(de)(de)市場(chang)份額，為(wei)改(gai)變目前國(guo)內(nei)政(zheng)府采(cai)購(gou)以(yi)合資(zi)品牌(pai)產(chan)(chan)品為(wei)主(zhu)(zhu)的(de)(de)局面(mian)提供(gong)了(le)保障。促進自(zi)主(zhu)(zhu)品牌(pai)發展，國(guo)產(chan)(chan)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)業的(de)(de)繁榮將(jiang)為(wei)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)應用(yong)提供(gong)有(you)力保障。預測未來3年，我國(guo)室溫(wen)硫化硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)在汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)行(xing)業將(jiang)以(yi)年均20%增(zeng)長(chang)。

此外，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)是重要的非(fei)石油(you)基合成(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，約占(zhan)非(fei)石油(you)基合成(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)消費量的98%。但因為石油(you)價格(ge)(ge)的大幅上漲，同(tong)時(shi)我國在硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的關(guan)鍵原(yuan)料有(you)(you)機(ji)(ji)(ji)硅(gui)(gui)單體(ti)的生產技(ji)術方(fang)面(mian)(mian)取(qu)得突(tu)破，有(you)(you)機(ji)(ji)(ji)硅(gui)(gui)單體(ti)的生產技(ji)術在2005年(nian)前被(bei)幾家跨國公司壟斷(duan)，但目前我國已發展(zhan)成(cheng)為全(quan)球有(you)(you)機(ji)(ji)(ji)硅(gui)(gui)單體(ti)第1大國，這2個方(fang)面(mian)(mian)原(yuan)因使硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的價格(ge)(ge)從2011年(nian)起(qi)開(kai)始低于石油(you)基合成(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，僅(jin)約為大宗(zong)石油(you)基橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的80%～90%，成(cheng)為廉價的合成(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，并開(kai)始大規(gui)模替(ti)代石油(you)基合成(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。這將(jiang)極(ji)大拓展(zhan)有(you)(you)機(ji)(ji)(ji)硅(gui)(gui)產業(ye)的市場空間，同(tong)時(shi)將(jiang)帶動(dong)硅(gui)(gui)油(you)、硅(gui)(gui)烷偶聯劑和硅(gui)(gui)樹脂等其他有(you)(you)機(ji)(ji)(ji)硅(gui)(gui)產品的消費。