硅橡膠是(shi)指(zhi)主(zhu)鏈由(you)硅(gui)(gui)(gui)(gui)和氧(yang)原子交替構成，硅(gui)(gui)(gui)(gui)原子上通常(chang)連有(you)(you)兩個(ge)有(you)(you)機(ji)基(ji)團的(de)(de)(de)(de)橡(xiang)膠。普通的(de)(de)(de)(de)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠主(zhu)要由(you)含甲(jia)基(ji)和少(shao)量乙烯基(ji)的(de)(de)(de)(de)硅(gui)(gui)(gui)(gui)氧(yang)鏈節組成。苯基(ji)的(de)(de)(de)(de)引入(ru)(ru)可(ke)提高(gao)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠的(de)(de)(de)(de)耐(nai)(nai)高(gao)、低溫(wen)(wen)性(xing)能(neng)，三(san)氟丙基(ji)及氰基(ji)的(de)(de)(de)(de)引入(ru)(ru)則可(ke)提高(gao)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠的(de)(de)(de)(de)耐(nai)(nai)溫(wen)(wen)及耐(nai)(nai)油性(xing)能(neng)。硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠耐(nai)(nai)低溫(wen)(wen)性(xing)能(neng)良好，一般在(zai)-55℃下仍(reng)(reng)能(neng)工作。引入(ru)(ru)苯基(ji)后(hou)，可(ke)達(da)-73℃。硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠的(de)(de)(de)(de)耐(nai)(nai)熱(re)性(xing)能(neng)也很突出，在(zai)180℃下可(ke)長期工作，稍高(gao)于200℃也能(neng)承受數周或更長時(shi)間仍(reng)(reng)有(you)(you)彈性(xing)，瞬時(shi)可(ke)耐(nai)(nai)300℃以上的(de)(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)(wen)。硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠的(de)(de)(de)(de)透氣性(xing)好，氧(yang)氣透過(guo)率在(zai)合(he)成聚合(he)物中是(shi)較高(gao)的(de)(de)(de)(de)。此外(wai)，硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠還具有(you)(you)生(sheng)理惰性(xing)、不會導致凝血的(de)(de)(de)(de)突出特(te)性(xing)，因此在(zai)醫用(yong)領域應(ying)用(yong)廣泛。

主要品種

硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠分類的(de)(de)方法(fa)很多，通常按(an)固化前的(de)(de)形態分為(wei)(wei)固體硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠和液體硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠；按(an)硫(liu)(liu)(liu)化溫(wen)度分為(wei)(wei)室(shi)溫(wen)硫(liu)(liu)(liu)化硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠，高溫(wen)硫(liu)(liu)(liu)化硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠；按(an)所(suo)用單體的(de)(de)不同(tong)，可分為(wei)(wei)甲基(ji)乙(yi)烯(xi)基(ji)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠，甲基(ji)苯基(ji)乙(yi)烯(xi)基(ji)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠、氟硅(gui)(gui)(gui)，腈(jing)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠等(deng)(deng)；按(an)性能和用途的(de)(de)不同(tong)又可分為(wei)(wei)通用型(xing)(xing)、超(chao)耐低溫(wen)型(xing)(xing)、超(chao)耐高溫(wen)型(xing)(xing)、高強力(li)型(xing)(xing)、耐油型(xing)(xing)、醫用型(xing)(xing)等(deng)(deng)等(deng)(deng)。

發展史

硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)早(zao)期是由美(mei)(mei)國(guo)(guo)以三氯(lv)化(hua)鐵為(wei)催化(hua)劑合成的(de)。1945年(nian)，硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)產(chan)品問世。1948年(nian)，采用高比表面積的(de)氣相(xiang)法白炭(tan)黑補(bu)強的(de)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)研(yan)(yan)制成功，使硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)性能(neng)(neng)躍升到(dao)實(shi)用階段，奠定了現(xian)代硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)生(sheng)產(chan)技術的(de)基礎。從二甲基二氯(lv)硅(gui)(gui)烷(wan)合成開(kai)始生(sheng)產(chan)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)國(guo)(guo)家有美(mei)(mei)國(guo)(guo)。俄(e)羅(luo)斯、德國(guo)(guo)、日本、韓國(guo)(guo)和中(zhong)(zhong)(zhong)國(guo)(guo)等。中(zhong)(zhong)(zhong)國(guo)(guo)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)工業化(hua)研(yan)(yan)究(jiu)始于1957年(nian)，多家研(yan)(yan)究(jiu)所(suo)和企業陸(lu)續開(kai)發出(chu)各種硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。到(dao)2003年(nian)底，中(zhong)(zhong)(zhong)國(guo)(guo)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)生(sheng)產(chan)能(neng)(neng)力為(wei)135千噸(dun)，其中(zhong)(zhong)(zhong)高溫膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)100千噸(dun)。

高溫硫化硅橡膠

高(gao)溫硫(liu)(liu)化(hua)(hua)硅橡膠(jiao)(jiao)(jiao)是指(zhi)聚(ju)硅氧(yang)烷(wan)變成彈(dan)性(xing)體的過程是經(jing)過高(gao)溫（110-170℃）硫(liu)(liu)化(hua)(hua)成型的。它主要以高(gao)分(fen)子量的聚(ju)甲(jia)基乙烯基硅氧(yang)烷(wan)為(wei)(wei)生膠(jiao)(jiao)(jiao)，混入補強(qiang)填(tian)料、硫(liu)(liu)化(hua)(hua)劑(ji)等(deng)，在加熱(re)加壓下硫(liu)(liu)化(hua)(hua)成彈(dan)性(xing)體。硅橡膠(jiao)(jiao)(jiao)的補強(qiang)主要是各種(zhong)類型的白(bai)炭黑，可使硫(liu)(liu)化(hua)(hua)膠(jiao)(jiao)(jiao)的強(qiang)度(du)增加數(shu)十(shi)倍。有時(shi)為(wei)(wei)了降(jiang)低(di)成本或(huo)改善膠(jiao)(jiao)(jiao)料性(xing)能及賦予硫(liu)(liu)化(hua)(hua)膠(jiao)(jiao)(jiao)各種(zhong)特殊的性(xing)能，也加入相應的各種(zhong)添(tian)加劑(ji)。硫(liu)(liu)化(hua)(hua)劑(ji)是各種(zhong)有機過氧(yang)化(hua)(hua)物(wu)或(huo)加成反應催(cui)化(hua)(hua)劑(ji)。

加工成型(xing)方(fang)法如(ru)圖所示。一(yi)次硫(liu)化(hua)的(de)(de)目的(de)(de)是(shi)進行高分子鏈(lian)的(de)(de)交(jiao)聯反應；二次硫(liu)化(hua)的(de)(de)目的(de)(de)是(shi)進行補充(chong)交(jiao)聯、驅(qu)除硫(liu)化(hua)劑分解產物(wu)(wu)和(he)其他揮(hui)發性化(hua)合(he)(he)物(wu)(wu)以(yi)穩定硫(liu)化(hua)膠的(de)(de)各項性能。常用(yong)的(de)(de)設備有開放式(shi)煉(lian)(lian)膠機、捏(nie)合(he)(he)機及真空密煉(lian)(lian)機。

主要性能

（1）高(gao)溫(wen)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)顯著(zhu)的(de)(de)(de)(de)特征是(shi)高(gao)溫(wen)穩定(ding)性(xing)(xing)(xing)，雖然(ran)常(chang)溫(wen)下(xia)(xia)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)強(qiang)度(du)(du)僅是(shi)天(tian)然(ran)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)或某(mou)些(xie)合成橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)一半，但在200℃以(yi)上的(de)(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)環境(jing)下(xia)(xia)，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)仍能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)保持一定(ding)的(de)(de)(de)(de)柔韌性(xing)(xing)(xing)、回彈性(xing)(xing)(xing)和(he)表面硬度(du)(du)，且力學性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)無明顯變化(hua)(hua)。（2）低溫(wen)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)玻璃(li)化(hua)(hua)溫(wen)度(du)(du)一般為-70~-50℃，特殊配方可達-100℃，表明其低溫(wen)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)優(you)(you)異。這對(dui)(dui)航空、宇航工(gong)業的(de)(de)(de)(de)意義重大。（3）耐(nai)(nai)候性(xing)(xing)(xing)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)中Si-O-Si鍵對(dui)(dui)氧(yang)、臭(chou)氧(yang)及(ji)紫(zi)外線等十分穩定(ding)，在不加任何(he)添加劑的(de)(de)(de)(de)情(qing)況下(xia)(xia)，就具有優(you)(you)良的(de)(de)(de)(de)耐(nai)(nai)候性(xing)(xing)(xing)。（4）電氣性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)具有優(you)(you)異的(de)(de)(de)(de)絕緣性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)，耐(nai)(nai)電暈性(xing)(xing)(xing)和(he)耐(nai)(nai)電弧性(xing)(xing)(xing)也非常(chang)好(hao)。（5）物(wu)理(li)機(ji)械(xie)(xie)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)常(chang)溫(wen)下(xia)(xia)的(de)(de)(de)(de)物(wu)理(li)機(ji)械(xie)(xie)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)比通(tong)(tong)用(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)差，但在150℃的(de)(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)和(he)-50℃的(de)(de)(de)(de)低溫(wen)下(xia)(xia)，其物(wu)理(li)機(ji)械(xie)(xie)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)優(you)(you)于通(tong)(tong)用(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)(nai)油(you)(you)及(ji)化(hua)(hua)學試劑性(xing)(xing)(xing)。普(pu)通(tong)(tong)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)具有中等的(de)(de)(de)(de)耐(nai)(nai)油(you)(you)、耐(nai)(nai)溶劑性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)。（7）氣體透過性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)。室溫(wen)下(xia)(xia)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)對(dui)(dui)空氣、氮(dan)、氧(yang)、二氧(yang)化(hua)(hua)碳等氣體的(de)(de)(de)(de)透氣性(xing)(xing)(xing)比天(tian)然(ran)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)高(gao)出30-50倍。（8）生理(li)惰性(xing)(xing)(xing)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)無毒，無味(wei)，無嗅，與人(ren)體組織不粘連，具有抗(kang)凝血作用(yong)，對(dui)(dui)肌體組織的(de)(de)(de)(de)反應性(xing)(xing)(xing)非常(chang)少。特別適合作為醫(yi)用(yong)材料。

硅橡膠的用量

據(ju)中國汽(qi)(qi)車(che)工業(ye)(ye)協會(hui)統計，2012年，汽(qi)(qi)車(che)產銷分別達(da)到1927.18萬(wan)輛和1930.64萬(wan)輛，同比分別增(zeng)(zeng)長4.63%和4.33%，汽(qi)(qi)車(che)工業(ye)(ye)硅(gui)橡膠的(de)(de)用(yong)量(liang)約達(da)2.0萬(wan)t。根(gen)據(ju)觀研天下的(de)(de)新研究，增(zeng)(zeng)加有機(ji)硅(gui)材料(liao)在(zai)(zai)汽(qi)(qi)車(che)零(ling)部(bu)(bu)件方面的(de)(de)用(yong)量(liang)，可以(yi)大幅度提高(gao)汽(qi)(qi)車(che)的(de)(de)安全性能，因此(ci)，汽(qi)(qi)車(che)產量(liang)和單(dan)車(che)用(yong)量(liang)水平的(de)(de)提高(gao)都(dou)將(jiang)(jiang)推動汽(qi)(qi)車(che)工業(ye)(ye)對硅(gui)橡膠需求(qiu)的(de)(de)增(zeng)(zeng)加。國家鼓勵(li)自主品(pin)牌(pai)(pai)的(de)(de)汽(qi)(qi)車(che)發展，關鍵汽(qi)(qi)車(che)零(ling)部(bu)(bu)件實現自主化，《2012年度黨政機(ji)關公務用(yong)車(che)選用(yong)車(che)型目錄(lu)（征求(qiu)意見稿）》為(wei)(wei)自主品(pin)牌(pai)(pai)擴大在(zai)(zai)政府采購的(de)(de)市場份額(e)，為(wei)(wei)改變目前國內(nei)政府采購以(yi)合資品(pin)牌(pai)(pai)產品(pin)為(wei)(wei)主的(de)(de)局面提供(gong)了保障。促進(jin)自主品(pin)牌(pai)(pai)發展，國產汽(qi)(qi)車(che)業(ye)(ye)的(de)(de)繁榮將(jiang)(jiang)為(wei)(wei)汽(qi)(qi)車(che)膠的(de)(de)應用(yong)提供(gong)有力保障。預測(ce)未來3年，我國室溫(wen)硫化硅(gui)橡膠在(zai)(zai)汽(qi)(qi)車(che)行業(ye)(ye)將(jiang)(jiang)以(yi)年均20%增(zeng)(zeng)長。

此外，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)是重(zhong)要的(de)非(fei)石(shi)油(you)(you)(you)(you)基合(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，約(yue)占非(fei)石(shi)油(you)(you)(you)(you)基合(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)消費(fei)量的(de)98%。但因為(wei)石(shi)油(you)(you)(you)(you)價格(ge)的(de)大(da)幅(fu)上漲，同(tong)時(shi)(shi)我國(guo)在硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)關(guan)鍵原(yuan)料有(you)(you)機(ji)硅(gui)(gui)單(dan)體的(de)生(sheng)(sheng)產(chan)技術(shu)方面取得突破，有(you)(you)機(ji)硅(gui)(gui)單(dan)體的(de)生(sheng)(sheng)產(chan)技術(shu)在2005年前被(bei)幾家跨國(guo)公司壟(long)斷，但目前我國(guo)已發展成(cheng)為(wei)全球(qiu)有(you)(you)機(ji)硅(gui)(gui)單(dan)體第1大(da)國(guo)，這(zhe)(zhe)2個(ge)方面原(yuan)因使硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)價格(ge)從2011年起開(kai)始(shi)低于石(shi)油(you)(you)(you)(you)基合(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，僅(jin)約(yue)為(wei)大(da)宗石(shi)油(you)(you)(you)(you)基橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)80%～90%，成(cheng)為(wei)廉價的(de)合(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，并開(kai)始(shi)大(da)規模替代石(shi)油(you)(you)(you)(you)基合(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。這(zhe)(zhe)將極(ji)大(da)拓展有(you)(you)機(ji)硅(gui)(gui)產(chan)業(ye)的(de)市場空間，同(tong)時(shi)(shi)將帶動硅(gui)(gui)油(you)(you)(you)(you)、硅(gui)(gui)烷(wan)偶聯劑和(he)硅(gui)(gui)樹脂等其他有(you)(you)機(ji)硅(gui)(gui)產(chan)品的(de)消費(fei)。