硅橡膠是指(zhi)主鏈由(you)硅(gui)(gui)(gui)和氧(yang)原子(zi)交(jiao)替構成，硅(gui)(gui)(gui)原子(zi)上通(tong)常(chang)連有(you)(you)兩個有(you)(you)機(ji)基(ji)(ji)團的(de)(de)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。普通(tong)的(de)(de)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)主要由(you)含甲基(ji)(ji)和少(shao)量(liang)乙烯基(ji)(ji)的(de)(de)硅(gui)(gui)(gui)氧(yang)鏈節組成。苯基(ji)(ji)的(de)(de)引入(ru)可提高(gao)(gao)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)耐(nai)高(gao)(gao)、低(di)溫(wen)性(xing)(xing)(xing)能(neng)，三氟丙基(ji)(ji)及氰基(ji)(ji)的(de)(de)引入(ru)則可提高(gao)(gao)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)耐(nai)溫(wen)及耐(nai)油(you)性(xing)(xing)(xing)能(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)耐(nai)低(di)溫(wen)性(xing)(xing)(xing)能(neng)良好，一(yi)般(ban)在(zai)-55℃下仍能(neng)工作。引入(ru)苯基(ji)(ji)后(hou)，可達-73℃。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)耐(nai)熱性(xing)(xing)(xing)能(neng)也很突出，在(zai)180℃下可長(chang)期工作，稍高(gao)(gao)于200℃也能(neng)承受數(shu)周或更(geng)長(chang)時(shi)(shi)間仍有(you)(you)彈性(xing)(xing)(xing)，瞬時(shi)(shi)可耐(nai)300℃以上的(de)(de)高(gao)(gao)溫(wen)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)透(tou)氣性(xing)(xing)(xing)好，氧(yang)氣透(tou)過率(lv)在(zai)合成聚合物中是較高(gao)(gao)的(de)(de)。此(ci)外，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)還具有(you)(you)生(sheng)理惰性(xing)(xing)(xing)、不(bu)會導致凝血的(de)(de)突出特性(xing)(xing)(xing)，因(yin)此(ci)在(zai)醫用領域應用廣泛。

主要品種

硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)分類的方法很多(duo)，通(tong)常按(an)固化(hua)前的形態(tai)分為固體硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)和液體硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)；按(an)硫(liu)化(hua)溫度分為室溫硫(liu)化(hua)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)，高溫硫(liu)化(hua)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)；按(an)所用(yong)單體的不同(tong)，可分為甲(jia)基乙烯基硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)，甲(jia)基苯基乙烯基硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)、氟硅(gui)(gui)(gui)(gui)，腈(jing)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)等；按(an)性能和用(yong)途的不同(tong)又(you)可分為通(tong)用(yong)型(xing)(xing)、超耐(nai)低溫型(xing)(xing)、超耐(nai)高溫型(xing)(xing)、高強力型(xing)(xing)、耐(nai)油型(xing)(xing)、醫(yi)用(yong)型(xing)(xing)等等。

發展史

硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)早期是由美國(guo)(guo)以三氯化鐵為催(cui)化劑合成(cheng)的(de)。1945年，硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)產(chan)品問世。1948年，采用高(gao)比(bi)表面積的(de)氣相法白炭黑補強的(de)硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)研(yan)制成(cheng)功，使硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)性能(neng)躍升到(dao)實用階段，奠定了現(xian)代硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)生(sheng)產(chan)技術的(de)基礎。從二甲基二氯硅烷合成(cheng)開始(shi)生(sheng)產(chan)硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)國(guo)(guo)家有美國(guo)(guo)。俄羅斯(si)、德國(guo)(guo)、日(ri)本(ben)、韓(han)國(guo)(guo)和(he)中國(guo)(guo)等。中國(guo)(guo)硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)工業(ye)化研(yan)究(jiu)始(shi)于1957年，多(duo)家研(yan)究(jiu)所和(he)企(qi)業(ye)陸續開發出各種硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)。到(dao)2003年底，中國(guo)(guo)硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)生(sheng)產(chan)能(neng)力為135千(qian)噸，其中高(gao)溫膠(jiao)100千(qian)噸。

高溫硫化硅橡膠

高溫(wen)(wen)硫化(hua)(hua)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)是(shi)指聚硅(gui)(gui)氧(yang)烷變成(cheng)(cheng)彈性(xing)體的(de)(de)過(guo)(guo)程是(shi)經過(guo)(guo)高溫(wen)(wen)（110-170℃）硫化(hua)(hua)成(cheng)(cheng)型的(de)(de)。它主(zhu)要以高分子量的(de)(de)聚甲基(ji)乙(yi)烯基(ji)硅(gui)(gui)氧(yang)烷為生膠(jiao)(jiao)，混入(ru)補強(qiang)填料、硫化(hua)(hua)劑等，在(zai)加(jia)熱加(jia)壓(ya)下硫化(hua)(hua)成(cheng)(cheng)彈性(xing)體。硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)補強(qiang)主(zhu)要是(shi)各種類型的(de)(de)白炭黑(hei)，可使(shi)硫化(hua)(hua)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)強(qiang)度(du)增加(jia)數(shu)十(shi)倍。有時為了降(jiang)低成(cheng)(cheng)本或改善(shan)膠(jiao)(jiao)料性(xing)能(neng)及賦予(yu)硫化(hua)(hua)膠(jiao)(jiao)各種特殊的(de)(de)性(xing)能(neng)，也加(jia)入(ru)相應(ying)(ying)的(de)(de)各種添加(jia)劑。硫化(hua)(hua)劑是(shi)各種有機過(guo)(guo)氧(yang)化(hua)(hua)物或加(jia)成(cheng)(cheng)反(fan)應(ying)(ying)催化(hua)(hua)劑。

加工成型方法如圖所示。一次硫化(hua)的(de)目(mu)的(de)是(shi)進行高(gao)分子鏈的(de)交(jiao)聯反應(ying)；二次硫化(hua)的(de)目(mu)的(de)是(shi)進行補充(chong)交(jiao)聯、驅除硫化(hua)劑分解產物和其他揮發性化(hua)合(he)物以穩定硫化(hua)膠的(de)各項性能。常用的(de)設備有開(kai)放式煉(lian)膠機(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)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)顯(xian)著的(de)(de)(de)(de)(de)特(te)征(zheng)是(shi)高(gao)(gao)溫(wen)穩定(ding)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)，雖(sui)然(ran)常溫(wen)下(xia)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)強度僅是(shi)天然(ran)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)或某些合(he)(he)成橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)一半，但在200℃以上的(de)(de)(de)(de)(de)高(gao)(gao)溫(wen)環(huan)境(jing)下(xia)，硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)仍能(neng)(neng)保持(chi)一定(ding)的(de)(de)(de)(de)(de)柔韌性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)、回彈(dan)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和表(biao)面(mian)硬度，且力學(xue)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)無(wu)明顯(xian)變化(hua)(hua)。（2）低(di)溫(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)玻璃化(hua)(hua)溫(wen)度一般為-70~-50℃，特(te)殊配方可(ke)達-100℃，表(biao)明其(qi)低(di)溫(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)優異。這對航空、宇(yu)航工業的(de)(de)(de)(de)(de)意義(yi)重大。（3）耐(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)中(zhong)Si-O-Si鍵對氧(yang)、臭氧(yang)及紫外線(xian)等十分穩定(ding)，在不(bu)(bu)加任何添加劑的(de)(de)(de)(de)(de)情況下(xia)，就具有優良的(de)(de)(de)(de)(de)耐(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電氣(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具有優異的(de)(de)(de)(de)(de)絕緣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)，耐(nai)電暈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和耐(nai)電弧(hu)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)也非常好。（5）物理(li)機械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)常溫(wen)下(xia)的(de)(de)(de)(de)(de)物理(li)機械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)比通(tong)用(yong)(yong)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)差(cha)，但在150℃的(de)(de)(de)(de)(de)高(gao)(gao)溫(wen)和-50℃的(de)(de)(de)(de)(de)低(di)溫(wen)下(xia)，其(qi)物理(li)機械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)優于通(tong)用(yong)(yong)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)油(you)及化(hua)(hua)學(xue)試劑性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。普通(tong)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具有中(zhong)等的(de)(de)(de)(de)(de)耐(nai)油(you)、耐(nai)溶劑性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。（7）氣(qi)體透過性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。室溫(wen)下(xia)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)對空氣(qi)、氮、氧(yang)、二氧(yang)化(hua)(hua)碳(tan)等氣(qi)體的(de)(de)(de)(de)(de)透氣(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)比天然(ran)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)高(gao)(gao)出30-50倍。（8）生理(li)惰性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)無(wu)毒，無(wu)味(wei)，無(wu)嗅(xiu)，與人(ren)體組(zu)織不(bu)(bu)粘連(lian)，具有抗(kang)凝血(xue)作用(yong)(yong)，對肌體組(zu)織的(de)(de)(de)(de)(de)反應性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)非常少。特(te)別適(shi)合(he)(he)作為醫用(yong)(yong)材料。

硅橡膠的用量

據中國(guo)汽車(che)工業(ye)協會統計，2012年(nian)，汽車(che)產(chan)(chan)銷分(fen)別達到1927.18萬輛和(he)(he)1930.64萬輛，同比分(fen)別增(zeng)(zeng)長4.63%和(he)(he)4.33%，汽車(che)工業(ye)硅(gui)橡膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)用(yong)(yong)量(liang)(liang)約達2.0萬t。根據觀(guan)研(yan)天下的(de)(de)(de)(de)新研(yan)究，增(zeng)(zeng)加(jia)有機(ji)硅(gui)材(cai)料在(zai)汽車(che)零(ling)(ling)部(bu)件方(fang)面的(de)(de)(de)(de)用(yong)(yong)量(liang)(liang)，可以(yi)大幅度提(ti)(ti)高汽車(che)的(de)(de)(de)(de)安全性(xing)能(neng)，因此，汽車(che)產(chan)(chan)量(liang)(liang)和(he)(he)單車(che)用(yong)(yong)量(liang)(liang)水(shui)平(ping)的(de)(de)(de)(de)提(ti)(ti)高都將推動(dong)汽車(che)工業(ye)對硅(gui)橡膠(jiao)需求的(de)(de)(de)(de)增(zeng)(zeng)加(jia)。國(guo)家鼓勵自(zi)(zi)主品(pin)牌(pai)(pai)的(de)(de)(de)(de)汽車(che)發展，關(guan)鍵汽車(che)零(ling)(ling)部(bu)件實現自(zi)(zi)主化，《2012年(nian)度黨(dang)政(zheng)機(ji)關(guan)公務用(yong)(yong)車(che)選用(yong)(yong)車(che)型(xing)目錄（征求意見(jian)稿）》為(wei)自(zi)(zi)主品(pin)牌(pai)(pai)擴大在(zai)政(zheng)府(fu)采購的(de)(de)(de)(de)市場份(fen)額，為(wei)改變目前國(guo)內政(zheng)府(fu)采購以(yi)合資(zi)品(pin)牌(pai)(pai)產(chan)(chan)品(pin)為(wei)主的(de)(de)(de)(de)局面提(ti)(ti)供了保障(zhang)。促(cu)進自(zi)(zi)主品(pin)牌(pai)(pai)發展，國(guo)產(chan)(chan)汽車(che)業(ye)的(de)(de)(de)(de)繁榮將為(wei)汽車(che)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)應用(yong)(yong)提(ti)(ti)供有力保障(zhang)。預測未來3年(nian)，我(wo)國(guo)室溫硫化硅(gui)橡膠(jiao)在(zai)汽車(che)行業(ye)將以(yi)年(nian)均(jun)20%增(zeng)(zeng)長。

此外，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠是重(zhong)要的(de)非石(shi)(shi)油(you)(you)基(ji)合成橡(xiang)(xiang)(xiang)膠，約占非石(shi)(shi)油(you)(you)基(ji)合成橡(xiang)(xiang)(xiang)膠消(xiao)費量(liang)的(de)98%。但(dan)因(yin)為(wei)石(shi)(shi)油(you)(you)價格的(de)大(da)(da)幅上(shang)漲，同時我國在(zai)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠的(de)關鍵原(yuan)料(liao)有(you)機(ji)(ji)硅(gui)(gui)單(dan)體的(de)生產技(ji)術(shu)方面取(qu)得突破，有(you)機(ji)(ji)硅(gui)(gui)單(dan)體的(de)生產技(ji)術(shu)在(zai)2005年前被幾家跨國公(gong)司壟(long)斷，但(dan)目前我國已發展(zhan)成為(wei)全(quan)球有(you)機(ji)(ji)硅(gui)(gui)單(dan)體第(di)1大(da)(da)國，這(zhe)2個(ge)方面原(yuan)因(yin)使硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠的(de)價格從(cong)2011年起開始低于石(shi)(shi)油(you)(you)基(ji)合成橡(xiang)(xiang)(xiang)膠，僅約為(wei)大(da)(da)宗石(shi)(shi)油(you)(you)基(ji)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠的(de)80%～90%，成為(wei)廉(lian)價的(de)合成橡(xiang)(xiang)(xiang)膠，并開始大(da)(da)規模替代石(shi)(shi)油(you)(you)基(ji)合成橡(xiang)(xiang)(xiang)膠。這(zhe)將(jiang)(jiang)極(ji)大(da)(da)拓(tuo)展(zhan)有(you)機(ji)(ji)硅(gui)(gui)產業的(de)市場空間(jian)，同時將(jiang)(jiang)帶動硅(gui)(gui)油(you)(you)、硅(gui)(gui)烷(wan)偶聯劑和硅(gui)(gui)樹脂等其他有(you)機(ji)(ji)硅(gui)(gui)產品(pin)的(de)消(xiao)費。