硅橡膠是(shi)指主鏈(lian)(lian)由(you)(you)硅(gui)和氧(yang)原子交替(ti)構成(cheng)，硅(gui)原子上(shang)通常連(lian)有兩(liang)個有機基(ji)(ji)團的(de)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。普通的(de)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)主要由(you)(you)含甲基(ji)(ji)和少量乙烯基(ji)(ji)的(de)硅(gui)氧(yang)鏈(lian)(lian)節組(zu)成(cheng)。苯(ben)基(ji)(ji)的(de)引(yin)入可(ke)提(ti)高(gao)(gao)(gao)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)耐(nai)(nai)高(gao)(gao)(gao)、低溫性(xing)(xing)(xing)能(neng)，三氟丙(bing)基(ji)(ji)及氰基(ji)(ji)的(de)引(yin)入則可(ke)提(ti)高(gao)(gao)(gao)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)耐(nai)(nai)溫及耐(nai)(nai)油性(xing)(xing)(xing)能(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)耐(nai)(nai)低溫性(xing)(xing)(xing)能(neng)良(liang)好，一般在(zai)-55℃下仍(reng)能(neng)工作(zuo)。引(yin)入苯(ben)基(ji)(ji)后，可(ke)達-73℃。硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)耐(nai)(nai)熱性(xing)(xing)(xing)能(neng)也(ye)很突出，在(zai)180℃下可(ke)長期工作(zuo)，稍高(gao)(gao)(gao)于200℃也(ye)能(neng)承受(shou)數周或更長時間仍(reng)有彈性(xing)(xing)(xing)，瞬時可(ke)耐(nai)(nai)300℃以上(shang)的(de)高(gao)(gao)(gao)溫。硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)透氣性(xing)(xing)(xing)好，氧(yang)氣透過(guo)率在(zai)合成(cheng)聚合物(wu)中(zhong)是(shi)較高(gao)(gao)(gao)的(de)。此(ci)外，硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)還具有生理惰性(xing)(xing)(xing)、不會導致(zhi)凝(ning)血(xue)的(de)突出特性(xing)(xing)(xing)，因此(ci)在(zai)醫用領(ling)域應(ying)用廣泛。

主要品種

硅(gui)橡膠分(fen)類(lei)的(de)方法很(hen)多，通常按(an)(an)固(gu)化前的(de)形(xing)態分(fen)為固(gu)體硅(gui)橡膠和液體硅(gui)橡膠；按(an)(an)硫(liu)化溫(wen)(wen)度(du)分(fen)為室溫(wen)(wen)硫(liu)化硅(gui)橡膠，高(gao)溫(wen)(wen)硫(liu)化硅(gui)橡膠；按(an)(an)所用單體的(de)不同(tong)(tong)，可(ke)分(fen)為甲基(ji)(ji)(ji)乙烯(xi)基(ji)(ji)(ji)硅(gui)橡膠，甲基(ji)(ji)(ji)苯基(ji)(ji)(ji)乙烯(xi)基(ji)(ji)(ji)硅(gui)橡膠、氟硅(gui)，腈硅(gui)橡膠等；按(an)(an)性能和用途的(de)不同(tong)(tong)又可(ke)分(fen)為通用型(xing)(xing)、超耐(nai)低溫(wen)(wen)型(xing)(xing)、超耐(nai)高(gao)溫(wen)(wen)型(xing)(xing)、高(gao)強力(li)型(xing)(xing)、耐(nai)油型(xing)(xing)、醫用型(xing)(xing)等等。

發展史

硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)早期是由美國(guo)(guo)(guo)以三(san)氯化鐵為催化劑(ji)合(he)成的。1945年(nian)，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)產品問世(shi)。1948年(nian)，采用高(gao)比(bi)表面積的氣相法白炭黑(hei)補強的硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)研制成功，使硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的性(xing)能(neng)躍升到實用階段，奠定了(le)現代硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)生(sheng)產技(ji)術的基礎。從二甲基二氯硅(gui)(gui)(gui)烷(wan)合(he)成開始生(sheng)產硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的國(guo)(guo)(guo)家有(you)美國(guo)(guo)(guo)。俄羅斯、德國(guo)(guo)(guo)、日本、韓(han)國(guo)(guo)(guo)和中(zhong)(zhong)國(guo)(guo)(guo)等。中(zhong)(zhong)國(guo)(guo)(guo)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的工業(ye)化研究(jiu)始于1957年(nian)，多家研究(jiu)所和企業(ye)陸續(xu)開發出(chu)各種硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。到2003年(nian)底(di)，中(zhong)(zhong)國(guo)(guo)(guo)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)生(sheng)產能(neng)力(li)為135千噸(dun)，其(qi)中(zhong)(zhong)高(gao)溫膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)100千噸(dun)。

高溫硫化硅橡膠

高(gao)溫(wen)硫(liu)化(hua)硅(gui)橡膠(jiao)是指(zhi)聚(ju)硅(gui)氧烷(wan)(wan)變(bian)成彈性(xing)體的過程是經過高(gao)溫(wen)（110-170℃）硫(liu)化(hua)成型的。它主(zhu)要以高(gao)分子量的聚(ju)甲基乙烯基硅(gui)氧烷(wan)(wan)為生膠(jiao)，混入補強(qiang)填料、硫(liu)化(hua)劑(ji)等(deng)，在加(jia)熱加(jia)壓下硫(liu)化(hua)成彈性(xing)體。硅(gui)橡膠(jiao)的補強(qiang)主(zhu)要是各種類(lei)型的白炭黑，可使硫(liu)化(hua)膠(jiao)的強(qiang)度(du)增加(jia)數十倍。有(you)(you)時(shi)為了降(jiang)低成本(ben)或(huo)改善膠(jiao)料性(xing)能(neng)及賦(fu)予硫(liu)化(hua)膠(jiao)各種特(te)殊的性(xing)能(neng)，也(ye)加(jia)入相應的各種添加(jia)劑(ji)。硫(liu)化(hua)劑(ji)是各種有(you)(you)機過氧化(hua)物或(huo)加(jia)成反(fan)應催化(hua)劑(ji)。

加工成型方法如圖所(suo)示。一次硫(liu)化(hua)的目的是(shi)進行高分子鏈的交聯(lian)反應；二次硫(liu)化(hua)的目的是(shi)進行補充交聯(lian)、驅除硫(liu)化(hua)劑分解產物和其他(ta)揮發性化(hua)合(he)物以(yi)穩(wen)定硫(liu)化(hua)膠(jiao)的各(ge)項性能。常用的設備(bei)有開放式煉膠(jiao)機(ji)、捏合(he)機(ji)及真空密煉機(ji)。

主要性能

（1）高(gao)溫(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)顯著(zhu)的(de)特(te)征是(shi)高(gao)溫(wen)(wen)(wen)穩(wen)定性(xing)(xing)(xing)(xing)，雖然(ran)常(chang)溫(wen)(wen)(wen)下硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)強度僅是(shi)天(tian)然(ran)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)或某些合(he)成橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)一(yi)半，但在(zai)200℃以上的(de)高(gao)溫(wen)(wen)(wen)環境下，硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)仍能(neng)(neng)(neng)保持一(yi)定的(de)柔韌(ren)性(xing)(xing)(xing)(xing)、回(hui)彈(dan)性(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)表面硬度，且力(li)學性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)無(wu)明顯變化(hua)。（2）低(di)溫(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)玻璃化(hua)溫(wen)(wen)(wen)度一(yi)般(ban)為-70~-50℃，特(te)殊(shu)配方(fang)可達-100℃，表明其低(di)溫(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)優異(yi)(yi)。這對航空(kong)、宇航工業的(de)意義重大。（3）耐(nai)(nai)(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)中Si-O-Si鍵(jian)對氧(yang)、臭(chou)氧(yang)及紫外線(xian)等(deng)十分穩(wen)定，在(zai)不加(jia)任何(he)添(tian)加(jia)劑的(de)情(qing)況(kuang)下，就具(ju)有優良的(de)耐(nai)(nai)(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電(dian)氣(qi)(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)具(ju)有優異(yi)(yi)的(de)絕緣性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)，耐(nai)(nai)(nai)電(dian)暈(yun)性(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)耐(nai)(nai)(nai)電(dian)弧性(xing)(xing)(xing)(xing)也非(fei)常(chang)好(hao)。（5）物(wu)(wu)理機(ji)械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)常(chang)溫(wen)(wen)(wen)下的(de)物(wu)(wu)理機(ji)械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)比通用橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)差(cha)，但在(zai)150℃的(de)高(gao)溫(wen)(wen)(wen)和(he)-50℃的(de)低(di)溫(wen)(wen)(wen)下，其物(wu)(wu)理機(ji)械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)優于通用橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)(nai)(nai)油及化(hua)學試劑性(xing)(xing)(xing)(xing)。普通硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)具(ju)有中等(deng)的(de)耐(nai)(nai)(nai)油、耐(nai)(nai)(nai)溶劑性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。（7）氣(qi)(qi)體透(tou)過性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。室溫(wen)(wen)(wen)下硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)對空(kong)氣(qi)(qi)、氮、氧(yang)、二氧(yang)化(hua)碳等(deng)氣(qi)(qi)體的(de)透(tou)氣(qi)(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)比天(tian)然(ran)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)高(gao)出30-50倍。（8）生理惰性(xing)(xing)(xing)(xing)。硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)無(wu)毒，無(wu)味，無(wu)嗅，與人體組織(zhi)(zhi)不粘連，具(ju)有抗凝(ning)血作用，對肌體組織(zhi)(zhi)的(de)反應(ying)性(xing)(xing)(xing)(xing)非(fei)常(chang)少。特(te)別適合(he)作為醫用材料。

硅橡膠的用量

據中(zhong)國汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)工(gong)(gong)業協會(hui)統計，2012年(nian)(nian)(nian)，汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)產(chan)銷分(fen)別(bie)達到1927.18萬(wan)輛和(he)1930.64萬(wan)輛，同比分(fen)別(bie)增(zeng)(zeng)長4.63%和(he)4.33%，汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)工(gong)(gong)業硅橡(xiang)膠的用量約達2.0萬(wan)t。根據觀(guan)研天下的新研究，增(zeng)(zeng)加有(you)機硅材料在汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)零部(bu)件方面(mian)(mian)的用量，可以(yi)(yi)大幅度提(ti)(ti)高(gao)(gao)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)的安全性(xing)能，因此，汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)產(chan)量和(he)單車(che)(che)(che)用量水平的提(ti)(ti)高(gao)(gao)都將推動(dong)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)工(gong)(gong)業對硅橡(xiang)膠需(xu)求的增(zeng)(zeng)加。國家(jia)鼓勵自(zi)主(zhu)品(pin)(pin)牌的汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)發展(zhan)，關鍵汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)零部(bu)件實現自(zi)主(zhu)化，《2012年(nian)(nian)(nian)度黨政機關公務用車(che)(che)(che)選用車(che)(che)(che)型目錄（征求意見稿(gao)）》為(wei)(wei)自(zi)主(zhu)品(pin)(pin)牌擴大在政府采(cai)購的市(shi)場份額(e)，為(wei)(wei)改變目前(qian)國內政府采(cai)購以(yi)(yi)合資品(pin)(pin)牌產(chan)品(pin)(pin)為(wei)(wei)主(zhu)的局面(mian)(mian)提(ti)(ti)供了保(bao)障。促進自(zi)主(zhu)品(pin)(pin)牌發展(zhan)，國產(chan)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)業的繁(fan)榮將為(wei)(wei)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)膠的應用提(ti)(ti)供有(you)力(li)保(bao)障。預(yu)測未來3年(nian)(nian)(nian)，我國室溫硫化硅橡(xiang)膠在汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)行業將以(yi)(yi)年(nian)(nian)(nian)均20%增(zeng)(zeng)長。

此(ci)外，硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡膠是(shi)重要的(de)(de)(de)非(fei)石(shi)油(you)基合(he)(he)成(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)橡膠，約占(zhan)非(fei)石(shi)油(you)基合(he)(he)成(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)橡膠消(xiao)費(fei)量的(de)(de)(de)98%。但因為石(shi)油(you)價(jia)格(ge)(ge)的(de)(de)(de)大(da)幅上漲，同(tong)時我(wo)國(guo)(guo)在硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡膠的(de)(de)(de)關鍵(jian)原料(liao)有機(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)單體(ti)的(de)(de)(de)生產(chan)(chan)技(ji)術方面取(qu)得(de)突(tu)破(po)，有機(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)單體(ti)的(de)(de)(de)生產(chan)(chan)技(ji)術在2005年(nian)前被幾家跨國(guo)(guo)公司壟斷，但目前我(wo)國(guo)(guo)已發展(zhan)成(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)為全球有機(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)單體(ti)第(di)1大(da)國(guo)(guo)，這2個方面原因使(shi)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡膠的(de)(de)(de)價(jia)格(ge)(ge)從2011年(nian)起開始(shi)低于石(shi)油(you)基合(he)(he)成(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)橡膠，僅約為大(da)宗石(shi)油(you)基橡膠的(de)(de)(de)80%～90%，成(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)為廉價(jia)的(de)(de)(de)合(he)(he)成(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)橡膠，并開始(shi)大(da)規模(mo)替代(dai)石(shi)油(you)基合(he)(he)成(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)橡膠。這將極大(da)拓展(zhan)有機(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)產(chan)(chan)業的(de)(de)(de)市場(chang)空間(jian)，同(tong)時將帶(dai)動硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)油(you)、硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)烷偶聯劑和硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)樹脂等其他有機(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)產(chan)(chan)品的(de)(de)(de)消(xiao)費(fei)。