硅橡膠是指主(zhu)(zhu)鏈(lian)由硅(gui)(gui)和(he)氧(yang)原(yuan)子(zi)交替(ti)構成，硅(gui)(gui)原(yuan)子(zi)上通常連有(you)兩個有(you)機基(ji)(ji)團的(de)(de)(de)(de)橡膠(jiao)(jiao)。普(pu)通的(de)(de)(de)(de)硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)主(zhu)(zhu)要由含甲基(ji)(ji)和(he)少量乙烯(xi)基(ji)(ji)的(de)(de)(de)(de)硅(gui)(gui)氧(yang)鏈(lian)節組成。苯(ben)基(ji)(ji)的(de)(de)(de)(de)引入可(ke)(ke)提高(gao)(gao)(gao)硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)耐(nai)高(gao)(gao)(gao)、低(di)溫(wen)性(xing)(xing)(xing)能(neng)，三氟丙基(ji)(ji)及氰(qing)基(ji)(ji)的(de)(de)(de)(de)引入則可(ke)(ke)提高(gao)(gao)(gao)硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)耐(nai)溫(wen)及耐(nai)油性(xing)(xing)(xing)能(neng)。硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)耐(nai)低(di)溫(wen)性(xing)(xing)(xing)能(neng)良好，一(yi)般在(zai)-55℃下(xia)仍能(neng)工作(zuo)。引入苯(ben)基(ji)(ji)后，可(ke)(ke)達-73℃。硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)耐(nai)熱性(xing)(xing)(xing)能(neng)也很突出，在(zai)180℃下(xia)可(ke)(ke)長期工作(zuo)，稍高(gao)(gao)(gao)于200℃也能(neng)承(cheng)受數周(zhou)或(huo)更長時間(jian)仍有(you)彈性(xing)(xing)(xing)，瞬(shun)時可(ke)(ke)耐(nai)300℃以上的(de)(de)(de)(de)高(gao)(gao)(gao)溫(wen)。硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)透氣(qi)性(xing)(xing)(xing)好，氧(yang)氣(qi)透過(guo)率在(zai)合成聚合物中(zhong)是較高(gao)(gao)(gao)的(de)(de)(de)(de)。此(ci)外，硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)還具有(you)生理惰性(xing)(xing)(xing)、不會導(dao)致凝血的(de)(de)(de)(de)突出特(te)性(xing)(xing)(xing)，因此(ci)在(zai)醫用領域應用廣(guang)泛。

主要品種

硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)分類的方(fang)法(fa)很多，通常按固(gu)化(hua)前的形態(tai)分為(wei)固(gu)體(ti)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)和(he)液體(ti)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)；按硫化(hua)溫度分為(wei)室溫硫化(hua)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，高(gao)溫硫化(hua)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)；按所(suo)用(yong)單體(ti)的不(bu)同，可(ke)分為(wei)甲(jia)基(ji)乙烯(xi)基(ji)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，甲(jia)基(ji)苯基(ji)乙烯(xi)基(ji)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)、氟硅(gui)(gui)(gui)，腈硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)等(deng)；按性(xing)能和(he)用(yong)途的不(bu)同又可(ke)分為(wei)通用(yong)型(xing)、超耐(nai)低溫型(xing)、超耐(nai)高(gao)溫型(xing)、高(gao)強力型(xing)、耐(nai)油型(xing)、醫(yi)用(yong)型(xing)等(deng)等(deng)。

發展史

硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)早期是由美(mei)國(guo)(guo)以三氯化鐵為催化劑合(he)成的(de)(de)(de)。1945年(nian)，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)產品問世。1948年(nian)，采用高(gao)比表面積(ji)的(de)(de)(de)氣相法白炭黑補強的(de)(de)(de)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)研制成功(gong)，使硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)性(xing)能(neng)躍升到(dao)實(shi)用階(jie)段，奠定了現(xian)代(dai)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)生(sheng)(sheng)產技術的(de)(de)(de)基(ji)礎。從二(er)甲基(ji)二(er)氯硅(gui)(gui)(gui)烷合(he)成開始生(sheng)(sheng)產硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)國(guo)(guo)家(jia)有美(mei)國(guo)(guo)。俄羅斯、德(de)國(guo)(guo)、日本、韓國(guo)(guo)和中(zhong)(zhong)國(guo)(guo)等(deng)。中(zhong)(zhong)國(guo)(guo)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)工業(ye)化研究始于1957年(nian)，多家(jia)研究所和企業(ye)陸續開發出各種硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。到(dao)2003年(nian)底，中(zhong)(zhong)國(guo)(guo)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)生(sheng)(sheng)產能(neng)力為135千(qian)噸，其中(zhong)(zhong)高(gao)溫膠(jiao)(jiao)100千(qian)噸。

高溫硫化硅橡膠

高溫硫化(hua)(hua)(hua)硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)是指聚硅(gui)氧(yang)烷變成(cheng)彈性(xing)體(ti)(ti)的(de)過程是經過高溫（110-170℃）硫化(hua)(hua)(hua)成(cheng)型的(de)。它主(zhu)要(yao)以(yi)高分子量的(de)聚甲基乙烯基硅(gui)氧(yang)烷為生膠(jiao)(jiao)，混(hun)入補強填料、硫化(hua)(hua)(hua)劑(ji)等，在加(jia)熱加(jia)壓下硫化(hua)(hua)(hua)成(cheng)彈性(xing)體(ti)(ti)。硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)的(de)補強主(zhu)要(yao)是各(ge)種(zhong)類型的(de)白(bai)炭黑(hei)，可使硫化(hua)(hua)(hua)膠(jiao)(jiao)的(de)強度增加(jia)數(shu)十倍。有(you)時為了降低(di)成(cheng)本或(huo)改善(shan)膠(jiao)(jiao)料性(xing)能及賦予硫化(hua)(hua)(hua)膠(jiao)(jiao)各(ge)種(zhong)特(te)殊的(de)性(xing)能，也加(jia)入相應的(de)各(ge)種(zhong)添加(jia)劑(ji)。硫化(hua)(hua)(hua)劑(ji)是各(ge)種(zhong)有(you)機過氧(yang)化(hua)(hua)(hua)物或(huo)加(jia)成(cheng)反(fan)應催化(hua)(hua)(hua)劑(ji)。

加工(gong)成型方(fang)法如圖所(suo)示(shi)。一次硫(liu)化(hua)(hua)的(de)(de)目的(de)(de)是進(jin)行高分(fen)子(zi)鏈的(de)(de)交聯反應；二次硫(liu)化(hua)(hua)的(de)(de)目的(de)(de)是進(jin)行補充交聯、驅(qu)除硫(liu)化(hua)(hua)劑(ji)分(fen)解產(chan)物(wu)和其他揮發性(xing)化(hua)(hua)合物(wu)以穩定(ding)硫(liu)化(hua)(hua)膠(jiao)的(de)(de)各項性(xing)能。常用的(de)(de)設備有開放式煉膠(jiao)機、捏合機及真空密煉機。

主要性能

（1）高溫(wen)性(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)顯著的(de)(de)(de)特(te)(te)征是高溫(wen)穩定性(xing)，雖然常溫(wen)下(xia)(xia)(xia)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)強度(du)僅是天然橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)或某些合(he)成橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)一半(ban)，但在200℃以(yi)上(shang)的(de)(de)(de)高溫(wen)環(huan)境下(xia)(xia)(xia)，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)仍能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)保持一定的(de)(de)(de)柔韌性(xing)、回(hui)彈性(xing)和表面硬(ying)度(du)，且(qie)力學(xue)性(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)無(wu)明(ming)顯變化(hua)(hua)。（2）低(di)(di)溫(wen)性(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)玻(bo)璃化(hua)(hua)溫(wen)度(du)一般為-70~-50℃，特(te)(te)殊配方可達-100℃，表明(ming)其低(di)(di)溫(wen)性(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)優異(yi)。這對航空、宇航工業的(de)(de)(de)意(yi)義重大。（3）耐候性(xing)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)中(zhong)Si-O-Si鍵對氧(yang)、臭氧(yang)及(ji)紫(zi)外線等(deng)十分穩定，在不(bu)加任何添加劑的(de)(de)(de)情況下(xia)(xia)(xia)，就(jiu)具(ju)有優良的(de)(de)(de)耐候性(xing)。（4）電(dian)氣(qi)性(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)有優異(yi)的(de)(de)(de)絕緣性(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)，耐電(dian)暈性(xing)和耐電(dian)弧性(xing)也(ye)非常好(hao)。（5）物(wu)理機(ji)械性(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)常溫(wen)下(xia)(xia)(xia)的(de)(de)(de)物(wu)理機(ji)械性(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)比通(tong)用(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)差，但在150℃的(de)(de)(de)高溫(wen)和-50℃的(de)(de)(de)低(di)(di)溫(wen)下(xia)(xia)(xia)，其物(wu)理機(ji)械性(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)優于(yu)通(tong)用(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。（6）耐油及(ji)化(hua)(hua)學(xue)試劑性(xing)。普(pu)通(tong)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)有中(zhong)等(deng)的(de)(de)(de)耐油、耐溶(rong)劑性(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)。（7）氣(qi)體透過性(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)。室溫(wen)下(xia)(xia)(xia)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)對空氣(qi)、氮(dan)、氧(yang)、二氧(yang)化(hua)(hua)碳等(deng)氣(qi)體的(de)(de)(de)透氣(qi)性(xing)比天然橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)高出30-50倍。（8）生理惰性(xing)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)無(wu)毒，無(wu)味，無(wu)嗅，與人體組(zu)織不(bu)粘連，具(ju)有抗凝血(xue)作用(yong)，對肌(ji)體組(zu)織的(de)(de)(de)反應(ying)性(xing)非常少。特(te)(te)別適合(he)作為醫用(yong)材(cai)料。

硅橡膠的用量

據中國(guo)汽(qi)(qi)車(che)(che)工業協會(hui)統計，2012年，汽(qi)(qi)車(che)(che)產銷(xiao)分別達(da)到1927.18萬(wan)輛(liang)和(he)1930.64萬(wan)輛(liang)，同比分別增長(chang)4.63%和(he)4.33%，汽(qi)(qi)車(che)(che)工業硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)用(yong)量(liang)(liang)(liang)約達(da)2.0萬(wan)t。根據觀研天(tian)下的(de)(de)(de)新研究，增加有機硅(gui)材料在汽(qi)(qi)車(che)(che)零部(bu)件(jian)(jian)方面的(de)(de)(de)用(yong)量(liang)(liang)(liang)，可以大(da)幅(fu)度(du)提(ti)高汽(qi)(qi)車(che)(che)的(de)(de)(de)安全性能，因此，汽(qi)(qi)車(che)(che)產量(liang)(liang)(liang)和(he)單車(che)(che)用(yong)量(liang)(liang)(liang)水平(ping)的(de)(de)(de)提(ti)高都將推動(dong)汽(qi)(qi)車(che)(che)工業對硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)需求的(de)(de)(de)增加。國(guo)家(jia)鼓勵自(zi)主(zhu)品(pin)(pin)牌的(de)(de)(de)汽(qi)(qi)車(che)(che)發展(zhan)(zhan)，關(guan)鍵(jian)汽(qi)(qi)車(che)(che)零部(bu)件(jian)(jian)實現自(zi)主(zhu)化，《2012年度(du)黨(dang)政(zheng)機關(guan)公(gong)務用(yong)車(che)(che)選(xuan)用(yong)車(che)(che)型(xing)目(mu)錄（征求意見稿）》為(wei)自(zi)主(zhu)品(pin)(pin)牌擴大(da)在政(zheng)府采(cai)購的(de)(de)(de)市場份額(e)，為(wei)改變目(mu)前國(guo)內政(zheng)府采(cai)購以合資(zi)品(pin)(pin)牌產品(pin)(pin)為(wei)主(zhu)的(de)(de)(de)局面提(ti)供了保障。促(cu)進(jin)自(zi)主(zhu)品(pin)(pin)牌發展(zhan)(zhan)，國(guo)產汽(qi)(qi)車(che)(che)業的(de)(de)(de)繁榮將為(wei)汽(qi)(qi)車(che)(che)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)應(ying)用(yong)提(ti)供有力保障。預測未來3年，我國(guo)室溫硫(liu)化硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)在汽(qi)(qi)車(che)(che)行業將以年均(jun)20%增長(chang)。

此外，硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠是重要的(de)(de)非(fei)石油(you)(you)基(ji)合(he)(he)(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)膠，約占非(fei)石油(you)(you)基(ji)合(he)(he)(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)膠消費(fei)量(liang)的(de)(de)98%。但因為石油(you)(you)價(jia)格的(de)(de)大幅(fu)上(shang)漲，同時(shi)我國(guo)(guo)在(zai)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠的(de)(de)關鍵原料有(you)(you)機硅(gui)單(dan)(dan)體的(de)(de)生(sheng)產(chan)技術(shu)(shu)方面(mian)取(qu)得突破，有(you)(you)機硅(gui)單(dan)(dan)體的(de)(de)生(sheng)產(chan)技術(shu)(shu)在(zai)2005年(nian)前被幾家跨國(guo)(guo)公司(si)壟斷，但目前我國(guo)(guo)已(yi)發展成(cheng)為全球有(you)(you)機硅(gui)單(dan)(dan)體第1大國(guo)(guo)，這(zhe)(zhe)2個方面(mian)原因使硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠的(de)(de)價(jia)格從2011年(nian)起開(kai)始低于石油(you)(you)基(ji)合(he)(he)(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)膠，僅約為大宗石油(you)(you)基(ji)橡(xiang)(xiang)膠的(de)(de)80%～90%，成(cheng)為廉價(jia)的(de)(de)合(he)(he)(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)膠，并開(kai)始大規模替代石油(you)(you)基(ji)合(he)(he)(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)膠。這(zhe)(zhe)將極大拓(tuo)展有(you)(you)機硅(gui)產(chan)業的(de)(de)市(shi)場空間，同時(shi)將帶動(dong)硅(gui)油(you)(you)、硅(gui)烷偶(ou)聯劑(ji)和硅(gui)樹脂(zhi)等其(qi)他有(you)(you)機硅(gui)產(chan)品的(de)(de)消費(fei)。