硅橡膠是(shi)指主鏈由硅(gui)(gui)和(he)氧(yang)原子交替構成(cheng)，硅(gui)(gui)原子上(shang)(shang)通常連有(you)兩個有(you)機基(ji)(ji)團的(de)(de)(de)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)。普通的(de)(de)(de)硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)主要由含甲基(ji)(ji)和(he)少量(liang)乙烯基(ji)(ji)的(de)(de)(de)硅(gui)(gui)氧(yang)鏈節(jie)組成(cheng)。苯(ben)基(ji)(ji)的(de)(de)(de)引(yin)入可(ke)提高(gao)硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)耐高(gao)、低溫(wen)性(xing)(xing)(xing)能，三氟丙基(ji)(ji)及氰(qing)基(ji)(ji)的(de)(de)(de)引(yin)入則可(ke)提高(gao)硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)耐溫(wen)及耐油(you)性(xing)(xing)(xing)能。硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)耐低溫(wen)性(xing)(xing)(xing)能良好，一般在(zai)-55℃下仍能工(gong)作。引(yin)入苯(ben)基(ji)(ji)后，可(ke)達-73℃。硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)耐熱性(xing)(xing)(xing)能也(ye)很突出，在(zai)180℃下可(ke)長期工(gong)作，稍高(gao)于(yu)200℃也(ye)能承受數(shu)周或更長時間仍有(you)彈(dan)性(xing)(xing)(xing)，瞬時可(ke)耐300℃以上(shang)(shang)的(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)。硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)透氣(qi)性(xing)(xing)(xing)好，氧(yang)氣(qi)透過率在(zai)合(he)成(cheng)聚合(he)物中是(shi)較高(gao)的(de)(de)(de)。此外(wai)，硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)還具有(you)生理惰性(xing)(xing)(xing)、不(bu)會導(dao)致凝血的(de)(de)(de)突出特性(xing)(xing)(xing)，因此在(zai)醫用領域應用廣泛(fan)。

主要品種

硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)分(fen)(fen)類(lei)的(de)方(fang)法很多，通常(chang)按(an)固化前的(de)形態分(fen)(fen)為(wei)固體硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)和液體硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)；按(an)硫化溫度分(fen)(fen)為(wei)室溫硫化硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，高(gao)溫硫化硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)；按(an)所用(yong)單(dan)體的(de)不(bu)同(tong)，可(ke)(ke)分(fen)(fen)為(wei)甲基乙(yi)烯(xi)基硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，甲基苯(ben)基乙(yi)烯(xi)基硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)、氟硅(gui)，腈硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)等；按(an)性能和用(yong)途(tu)的(de)不(bu)同(tong)又可(ke)(ke)分(fen)(fen)為(wei)通用(yong)型(xing)、超耐(nai)低溫型(xing)、超耐(nai)高(gao)溫型(xing)、高(gao)強力(li)型(xing)、耐(nai)油型(xing)、醫(yi)用(yong)型(xing)等等。

發展史

硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)早期是由美國(guo)以(yi)三(san)氯(lv)化(hua)鐵為催化(hua)劑合(he)(he)成的。1945年(nian)，硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)產(chan)品(pin)問世。1948年(nian)，采(cai)用(yong)高比表面積的氣相法白炭黑補強的硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)研制成功，使硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的性能躍升(sheng)到(dao)實(shi)用(yong)階(jie)段，奠定了現代硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)生(sheng)產(chan)技術的基(ji)礎。從二甲基(ji)二氯(lv)硅(gui)烷合(he)(he)成開始(shi)生(sheng)產(chan)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的國(guo)家(jia)有(you)美國(guo)。俄(e)羅(luo)斯(si)、德國(guo)、日本(ben)、韓國(guo)和(he)中國(guo)等(deng)。中國(guo)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的工(gong)業化(hua)研究始(shi)于(yu)1957年(nian)，多家(jia)研究所和(he)企(qi)業陸續(xu)開發出各種硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。到(dao)2003年(nian)底，中國(guo)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)生(sheng)產(chan)能力為135千噸，其中高溫膠(jiao)(jiao)(jiao)100千噸。

高溫硫化硅橡膠

高(gao)溫硫(liu)(liu)化硅橡膠(jiao)(jiao)是(shi)(shi)指聚硅氧(yang)烷變成彈(dan)性體的過(guo)程是(shi)(shi)經過(guo)高(gao)溫（110-170℃）硫(liu)(liu)化成型的。它主(zhu)要以高(gao)分子量(liang)的聚甲基乙烯基硅氧(yang)烷為生膠(jiao)(jiao)，混入(ru)(ru)補(bu)(bu)強(qiang)填(tian)料、硫(liu)(liu)化劑(ji)等，在加熱(re)加壓下硫(liu)(liu)化成彈(dan)性體。硅橡膠(jiao)(jiao)的補(bu)(bu)強(qiang)主(zhu)要是(shi)(shi)各(ge)種(zhong)(zhong)類型的白(bai)炭(tan)黑(hei)，可使硫(liu)(liu)化膠(jiao)(jiao)的強(qiang)度(du)增加數十倍。有時(shi)為了降低成本或(huo)(huo)改(gai)善膠(jiao)(jiao)料性能及(ji)賦予硫(liu)(liu)化膠(jiao)(jiao)各(ge)種(zhong)(zhong)特殊的性能，也加入(ru)(ru)相應(ying)的各(ge)種(zhong)(zhong)添加劑(ji)。硫(liu)(liu)化劑(ji)是(shi)(shi)各(ge)種(zhong)(zhong)有機(ji)過(guo)氧(yang)化物或(huo)(huo)加成反應(ying)催化劑(ji)。

加(jia)工(gong)成型(xing)方(fang)法如圖所示(shi)。一次(ci)硫(liu)化(hua)(hua)的(de)(de)目的(de)(de)是進行高分(fen)子鏈(lian)的(de)(de)交聯(lian)反應；二次(ci)硫(liu)化(hua)(hua)的(de)(de)目的(de)(de)是進行補充交聯(lian)、驅除(chu)硫(liu)化(hua)(hua)劑分(fen)解(jie)產(chan)物和其他揮發性(xing)化(hua)(hua)合(he)物以(yi)穩定硫(liu)化(hua)(hua)膠的(de)(de)各(ge)項(xiang)性(xing)能。常(chang)用的(de)(de)設(she)備有開放式(shi)煉(lian)膠機、捏合(he)機及真空密煉(lian)機。

主要性能

（1）高溫(wen)(wen)(wen)(wen)性(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)顯著的(de)特征是高溫(wen)(wen)(wen)(wen)穩定性(xing)，雖(sui)然(ran)常溫(wen)(wen)(wen)(wen)下(xia)(xia)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)強度(du)僅是天然(ran)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)或某些(xie)合(he)成橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)一半，但(dan)在(zai)200℃以上(shang)的(de)高溫(wen)(wen)(wen)(wen)環境下(xia)(xia)，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)仍能(neng)(neng)保持一定的(de)柔韌(ren)性(xing)、回彈性(xing)和表面硬度(du)，且力學性(xing)能(neng)(neng)無明(ming)(ming)顯變化。（2）低(di)溫(wen)(wen)(wen)(wen)性(xing)能(neng)(neng)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)玻璃化溫(wen)(wen)(wen)(wen)度(du)一般為-70~-50℃，特殊配方(fang)可達-100℃，表明(ming)(ming)其低(di)溫(wen)(wen)(wen)(wen)性(xing)能(neng)(neng)優異。這對航(hang)空、宇航(hang)工(gong)業的(de)意義重大。（3）耐(nai)(nai)候(hou)性(xing)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)中Si-O-Si鍵對氧(yang)(yang)、臭氧(yang)(yang)及紫外線(xian)等(deng)十分穩定，在(zai)不加(jia)任何添加(jia)劑的(de)情(qing)況下(xia)(xia)，就(jiu)具有優良的(de)耐(nai)(nai)候(hou)性(xing)。（4）電(dian)氣(qi)(qi)性(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具有優異的(de)絕緣性(xing)能(neng)(neng)，耐(nai)(nai)電(dian)暈性(xing)和耐(nai)(nai)電(dian)弧(hu)性(xing)也非常好。（5）物理(li)(li)機(ji)械性(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)常溫(wen)(wen)(wen)(wen)下(xia)(xia)的(de)物理(li)(li)機(ji)械性(xing)能(neng)(neng)比通用(yong)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)差，但(dan)在(zai)150℃的(de)高溫(wen)(wen)(wen)(wen)和-50℃的(de)低(di)溫(wen)(wen)(wen)(wen)下(xia)(xia)，其物理(li)(li)機(ji)械性(xing)能(neng)(neng)優于通用(yong)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)(nai)油及化學試(shi)劑性(xing)。普通硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具有中等(deng)的(de)耐(nai)(nai)油、耐(nai)(nai)溶劑性(xing)能(neng)(neng)。（7）氣(qi)(qi)體(ti)透(tou)(tou)過性(xing)能(neng)(neng)。室溫(wen)(wen)(wen)(wen)下(xia)(xia)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)對空氣(qi)(qi)、氮、氧(yang)(yang)、二氧(yang)(yang)化碳等(deng)氣(qi)(qi)體(ti)的(de)透(tou)(tou)氣(qi)(qi)性(xing)比天然(ran)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)高出30-50倍。（8）生理(li)(li)惰性(xing)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)無毒，無味，無嗅，與人體(ti)組織不粘連，具有抗(kang)凝血作(zuo)(zuo)用(yong)，對肌(ji)體(ti)組織的(de)反應性(xing)非常少。特別適合(he)作(zuo)(zuo)為醫用(yong)材料。

硅橡膠的用量

據中國(guo)汽(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)工業(ye)(ye)協(xie)會統計，2012年(nian)(nian)，汽(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)產銷分別達到1927.18萬(wan)輛(liang)(liang)和(he)(he)1930.64萬(wan)輛(liang)(liang)，同比分別增長4.63%和(he)(he)4.33%，汽(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)工業(ye)(ye)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠的(de)用(yong)量(liang)約達2.0萬(wan)t。根據觀研天下的(de)新研究，增加有(you)(you)機(ji)硅(gui)(gui)材料在(zai)汽(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)零部件方面(mian)(mian)的(de)用(yong)量(liang)，可以大幅度提高汽(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)的(de)安全性能，因此，汽(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)產量(liang)和(he)(he)單車(che)(che)(che)(che)(che)用(yong)量(liang)水(shui)平的(de)提高都將推動汽(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)工業(ye)(ye)對硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠需(xu)求的(de)增加。國(guo)家鼓勵自主(zhu)(zhu)品(pin)牌的(de)汽(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)發(fa)展，關(guan)鍵汽(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)零部件實現自主(zhu)(zhu)化(hua)，《2012年(nian)(nian)度黨政(zheng)機(ji)關(guan)公務用(yong)車(che)(che)(che)(che)(che)選(xuan)用(yong)車(che)(che)(che)(che)(che)型目錄（征求意見稿）》為(wei)自主(zhu)(zhu)品(pin)牌擴大在(zai)政(zheng)府(fu)采(cai)購(gou)的(de)市場份(fen)額，為(wei)改變目前國(guo)內政(zheng)府(fu)采(cai)購(gou)以合資品(pin)牌產品(pin)為(wei)主(zhu)(zhu)的(de)局(ju)面(mian)(mian)提供(gong)了保(bao)障。促進自主(zhu)(zhu)品(pin)牌發(fa)展，國(guo)產汽(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)業(ye)(ye)的(de)繁榮將為(wei)汽(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)膠的(de)應(ying)用(yong)提供(gong)有(you)(you)力保(bao)障。預測未來3年(nian)(nian)，我國(guo)室溫硫(liu)化(hua)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠在(zai)汽(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)行業(ye)(ye)將以年(nian)(nian)均20%增長。

此(ci)外，硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)是重要的(de)(de)(de)非石(shi)油(you)(you)基(ji)(ji)合(he)成橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，約占非石(shi)油(you)(you)基(ji)(ji)合(he)成橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)消費量的(de)(de)(de)98%。但因(yin)為(wei)石(shi)油(you)(you)價(jia)格(ge)的(de)(de)(de)大(da)幅(fu)上漲，同時(shi)我國(guo)在硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)關(guan)鍵(jian)原料(liao)有(you)(you)機(ji)硅(gui)單(dan)體(ti)的(de)(de)(de)生產(chan)技術方面取(qu)得突破，有(you)(you)機(ji)硅(gui)單(dan)體(ti)的(de)(de)(de)生產(chan)技術在2005年前被幾(ji)家跨國(guo)公司壟(long)斷，但目前我國(guo)已發展成為(wei)全球有(you)(you)機(ji)硅(gui)單(dan)體(ti)第1大(da)國(guo)，這2個方面原因(yin)使硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)價(jia)格(ge)從2011年起(qi)開始低于石(shi)油(you)(you)基(ji)(ji)合(he)成橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，僅約為(wei)大(da)宗石(shi)油(you)(you)基(ji)(ji)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)80%～90%，成為(wei)廉價(jia)的(de)(de)(de)合(he)成橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，并開始大(da)規模替(ti)代石(shi)油(you)(you)基(ji)(ji)合(he)成橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。這將(jiang)極大(da)拓展有(you)(you)機(ji)硅(gui)產(chan)業的(de)(de)(de)市場空間，同時(shi)將(jiang)帶(dai)動(dong)硅(gui)油(you)(you)、硅(gui)烷偶聯劑和(he)硅(gui)樹脂等其(qi)他(ta)有(you)(you)機(ji)硅(gui)產(chan)品(pin)的(de)(de)(de)消費。