硅橡膠是指主(zhu)鏈(lian)(lian)由硅(gui)(gui)(gui)和(he)氧(yang)原(yuan)子(zi)交替構成，硅(gui)(gui)(gui)原(yuan)子(zi)上(shang)通常連(lian)有兩個(ge)有機基(ji)(ji)團的(de)(de)(de)橡(xiang)膠。普通的(de)(de)(de)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠主(zhu)要由含甲基(ji)(ji)和(he)少量乙烯基(ji)(ji)的(de)(de)(de)硅(gui)(gui)(gui)氧(yang)鏈(lian)(lian)節(jie)組成。苯基(ji)(ji)的(de)(de)(de)引(yin)(yin)入可提(ti)高(gao)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠的(de)(de)(de)耐(nai)(nai)高(gao)、低溫(wen)性能(neng)(neng)(neng)(neng)，三氟丙基(ji)(ji)及氰(qing)基(ji)(ji)的(de)(de)(de)引(yin)(yin)入則(ze)可提(ti)高(gao)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠的(de)(de)(de)耐(nai)(nai)溫(wen)及耐(nai)(nai)油性能(neng)(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠耐(nai)(nai)低溫(wen)性能(neng)(neng)(neng)(neng)良(liang)好(hao)，一般在(zai)-55℃下仍能(neng)(neng)(neng)(neng)工作。引(yin)(yin)入苯基(ji)(ji)后，可達-73℃。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠的(de)(de)(de)耐(nai)(nai)熱性能(neng)(neng)(neng)(neng)也很突(tu)出，在(zai)180℃下可長期工作，稍(shao)高(gao)于(yu)200℃也能(neng)(neng)(neng)(neng)承受(shou)數周或更長時(shi)間(jian)仍有彈性，瞬(shun)時(shi)可耐(nai)(nai)300℃以上(shang)的(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠的(de)(de)(de)透(tou)氣性好(hao)，氧(yang)氣透(tou)過率在(zai)合成聚(ju)合物中是較(jiao)高(gao)的(de)(de)(de)。此外，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠還具有生理惰(duo)性、不會導(dao)致(zhi)凝血的(de)(de)(de)突(tu)出特性，因此在(zai)醫用(yong)領(ling)域(yu)應用(yong)廣泛(fan)。

主要品種

硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)分類(lei)的(de)方法很(hen)多(duo)，通常按固(gu)化前的(de)形態(tai)分為(wei)固(gu)體(ti)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)和液體(ti)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)；按硫化溫(wen)度(du)分為(wei)室(shi)溫(wen)硫化硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)，高溫(wen)硫化硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)；按所用(yong)單(dan)體(ti)的(de)不(bu)同，可(ke)(ke)分為(wei)甲基(ji)乙烯基(ji)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)，甲基(ji)苯基(ji)乙烯基(ji)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)、氟硅(gui)，腈(jing)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)等(deng)；按性能和用(yong)途(tu)的(de)不(bu)同又可(ke)(ke)分為(wei)通用(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)型等(deng)等(deng)。

發展史

硅(gui)(gui)橡膠(jiao)早(zao)期是由美國(guo)(guo)以(yi)三氯(lv)化(hua)鐵(tie)為催化(hua)劑合(he)成(cheng)(cheng)的(de)(de)。1945年，硅(gui)(gui)橡膠(jiao)產(chan)品問世。1948年，采用高比(bi)表面積的(de)(de)氣相(xiang)法白炭(tan)黑補強的(de)(de)硅(gui)(gui)橡膠(jiao)研制成(cheng)(cheng)功，使硅(gui)(gui)橡膠(jiao)的(de)(de)性能(neng)(neng)躍升到實用階段，奠(dian)定了(le)現代硅(gui)(gui)橡膠(jiao)生產(chan)技(ji)術的(de)(de)基礎(chu)。從二甲基二氯(lv)硅(gui)(gui)烷合(he)成(cheng)(cheng)開始生產(chan)硅(gui)(gui)橡膠(jiao)的(de)(de)國(guo)(guo)家有美國(guo)(guo)。俄羅(luo)斯、德國(guo)(guo)、日本、韓(han)國(guo)(guo)和中(zhong)(zhong)(zhong)國(guo)(guo)等。中(zhong)(zhong)(zhong)國(guo)(guo)硅(gui)(gui)橡膠(jiao)的(de)(de)工業化(hua)研究始于(yu)1957年，多(duo)家研究所和企業陸(lu)續開發出各種硅(gui)(gui)橡膠(jiao)。到2003年底，中(zhong)(zhong)(zhong)國(guo)(guo)硅(gui)(gui)橡膠(jiao)生產(chan)能(neng)(neng)力為135千(qian)噸，其(qi)中(zhong)(zhong)(zhong)高溫膠(jiao)100千(qian)噸。

高溫硫化硅橡膠

高溫硫化(hua)硅(gui)橡膠(jiao)是(shi)指聚硅(gui)氧(yang)烷變成彈性(xing)體的過(guo)程是(shi)經過(guo)高溫（110-170℃）硫化(hua)成型的。它主要(yao)以高分(fen)子(zi)量(liang)的聚甲基乙烯基硅(gui)氧(yang)烷為生膠(jiao)，混(hun)入補強(qiang)填料、硫化(hua)劑等，在加(jia)(jia)(jia)熱加(jia)(jia)(jia)壓下硫化(hua)成彈性(xing)體。硅(gui)橡膠(jiao)的補強(qiang)主要(yao)是(shi)各種(zhong)類(lei)型的白炭黑(hei)，可使硫化(hua)膠(jiao)的強(qiang)度增加(jia)(jia)(jia)數(shu)十倍。有時為了降(jiang)低成本或改(gai)善膠(jiao)料性(xing)能及賦予(yu)硫化(hua)膠(jiao)各種(zhong)特殊(shu)的性(xing)能，也(ye)加(jia)(jia)(jia)入相(xiang)應的各種(zhong)添加(jia)(jia)(jia)劑。硫化(hua)劑是(shi)各種(zhong)有機過(guo)氧(yang)化(hua)物(wu)或加(jia)(jia)(jia)成反(fan)應催化(hua)劑。

加(jia)工成型方法如(ru)圖所示。一次硫(liu)(liu)化(hua)(hua)的(de)目的(de)是(shi)進行高(gao)分(fen)子鏈的(de)交聯反應；二次硫(liu)(liu)化(hua)(hua)的(de)目的(de)是(shi)進行補充交聯、驅除硫(liu)(liu)化(hua)(hua)劑分(fen)解產物(wu)和其他揮發性化(hua)(hua)合物(wu)以穩定硫(liu)(liu)化(hua)(hua)膠的(de)各項性能。常用(yong)的(de)設備有開放(fang)式煉(lian)膠機、捏合機及真(zhen)空密煉(lian)機。

主要性能

（1）高溫(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)顯著的(de)(de)(de)特(te)征是(shi)高溫(wen)穩定(ding)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)，雖然(ran)常(chang)溫(wen)下硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)強度僅是(shi)天(tian)(tian)然(ran)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)或某些合成橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)一半，但(dan)在(zai)200℃以上的(de)(de)(de)高溫(wen)環境下，硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)仍能(neng)保持一定(ding)的(de)(de)(de)柔韌性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)、回彈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)表面(mian)硬度，且力(li)學(xue)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)無(wu)(wu)(wu)明顯變化。（2）低溫(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)玻璃化溫(wen)度一般為(wei)-70~-50℃，特(te)殊配方可達-100℃，表明其低溫(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)優(you)異(yi)。這對(dui)航空、宇航工業的(de)(de)(de)意義重(zhong)大。（3）耐(nai)(nai)(nai)(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)中(zhong)Si-O-Si鍵(jian)對(dui)氧、臭氧及紫(zi)外線等十分穩定(ding)，在(zai)不(bu)加(jia)任何添加(jia)劑(ji)的(de)(de)(de)情(qing)況(kuang)下，就具(ju)有(you)優(you)良的(de)(de)(de)耐(nai)(nai)(nai)(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電氣(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)具(ju)有(you)優(you)異(yi)的(de)(de)(de)絕(jue)緣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)，耐(nai)(nai)(nai)(nai)電暈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)耐(nai)(nai)(nai)(nai)電弧性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)也(ye)非(fei)常(chang)好。（5）物理(li)(li)機械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)常(chang)溫(wen)下的(de)(de)(de)物理(li)(li)機械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)比(bi)通用橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)差，但(dan)在(zai)150℃的(de)(de)(de)高溫(wen)和(he)-50℃的(de)(de)(de)低溫(wen)下，其物理(li)(li)機械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)優(you)于通用橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)(nai)(nai)(nai)油及化學(xue)試劑(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。普通硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)具(ju)有(you)中(zhong)等的(de)(de)(de)耐(nai)(nai)(nai)(nai)油、耐(nai)(nai)(nai)(nai)溶劑(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。（7）氣(qi)體透(tou)過性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。室溫(wen)下硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)對(dui)空氣(qi)、氮、氧、二(er)氧化碳等氣(qi)體的(de)(de)(de)透(tou)氣(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)比(bi)天(tian)(tian)然(ran)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)高出30-50倍(bei)。（8）生理(li)(li)惰性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)無(wu)(wu)(wu)毒，無(wu)(wu)(wu)味，無(wu)(wu)(wu)嗅，與人體組(zu)織不(bu)粘連，具(ju)有(you)抗(kang)凝(ning)血作用，對(dui)肌體組(zu)織的(de)(de)(de)反應性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)非(fei)常(chang)少。特(te)別適(shi)合作為(wei)醫用材料(liao)。

硅橡膠的用量

據(ju)中(zhong)國(guo)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)工(gong)業協會統計，2012年(nian)，汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)產銷(xiao)分(fen)別達到1927.18萬輛和1930.64萬輛，同比分(fen)別增(zeng)長4.63%和4.33%，汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)工(gong)業硅(gui)橡(xiang)膠的(de)用(yong)量約達2.0萬t。根據(ju)觀研天下的(de)新研究，增(zeng)加有機硅(gui)材料在汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)零(ling)部件(jian)方面(mian)的(de)用(yong)量，可以大幅度(du)提(ti)(ti)高(gao)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)的(de)安全性能，因(yin)此(ci)，汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)產量和單車(che)(che)(che)(che)用(yong)量水平的(de)提(ti)(ti)高(gao)都將推動汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)工(gong)業對硅(gui)橡(xiang)膠需求(qiu)的(de)增(zeng)加。國(guo)家鼓勵自主(zhu)品(pin)牌(pai)(pai)的(de)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)發展，關鍵汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)零(ling)部件(jian)實現自主(zhu)化，《2012年(nian)度(du)黨政機關公務用(yong)車(che)(che)(che)(che)選用(yong)車(che)(che)(che)(che)型目(mu)錄（征求(qiu)意見稿）》為自主(zhu)品(pin)牌(pai)(pai)擴大在政府(fu)采(cai)購的(de)市(shi)場份(fen)額，為改變目(mu)前國(guo)內政府(fu)采(cai)購以合資品(pin)牌(pai)(pai)產品(pin)為主(zhu)的(de)局(ju)面(mian)提(ti)(ti)供了保(bao)障(zhang)。促進(jin)自主(zhu)品(pin)牌(pai)(pai)發展，國(guo)產汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)業的(de)繁榮將為汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)膠的(de)應用(yong)提(ti)(ti)供有力保(bao)障(zhang)。預測未來(lai)3年(nian)，我國(guo)室溫硫化硅(gui)橡(xiang)膠在汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)行業將以年(nian)均(jun)20%增(zeng)長。

此(ci)外，硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)是重要的(de)(de)(de)非(fei)石油基(ji)(ji)(ji)合(he)(he)成橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，約(yue)(yue)占非(fei)石油基(ji)(ji)(ji)合(he)(he)成橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)消(xiao)費量的(de)(de)(de)98%。但因為石油價格的(de)(de)(de)大幅上漲，同(tong)時我(wo)國在硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)關(guan)鍵原料有機(ji)(ji)硅單(dan)(dan)體(ti)的(de)(de)(de)生(sheng)產(chan)技術(shu)方(fang)面取得突破，有機(ji)(ji)硅單(dan)(dan)體(ti)的(de)(de)(de)生(sheng)產(chan)技術(shu)在2005年前被(bei)幾(ji)家跨國公(gong)司壟(long)斷，但目前我(wo)國已發展成為全球有機(ji)(ji)硅單(dan)(dan)體(ti)第1大國，這2個(ge)方(fang)面原因使硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)價格從2011年起開始(shi)(shi)低于石油基(ji)(ji)(ji)合(he)(he)成橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，僅約(yue)(yue)為大宗石油基(ji)(ji)(ji)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)80%～90%，成為廉(lian)價的(de)(de)(de)合(he)(he)成橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，并開始(shi)(shi)大規模替代(dai)石油基(ji)(ji)(ji)合(he)(he)成橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。這將(jiang)極大拓展有機(ji)(ji)硅產(chan)業(ye)的(de)(de)(de)市場空間，同(tong)時將(jiang)帶動硅油、硅烷偶聯劑和(he)硅樹脂等其他有機(ji)(ji)硅產(chan)品(pin)的(de)(de)(de)消(xiao)費。