硅橡膠是指主(zhu)鏈(lian)由硅(gui)(gui)(gui)和氧(yang)原(yuan)子交替構成，硅(gui)(gui)(gui)原(yuan)子上通常連(lian)有(you)(you)兩個有(you)(you)機基團的(de)(de)(de)(de)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)。普通的(de)(de)(de)(de)硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)主(zhu)要由含甲(jia)基和少量(liang)乙(yi)烯基的(de)(de)(de)(de)硅(gui)(gui)(gui)氧(yang)鏈(lian)節組成。苯基的(de)(de)(de)(de)引入可(ke)提高(gao)(gao)(gao)硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)耐(nai)高(gao)(gao)(gao)、低溫(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)，三氟丙基及氰基的(de)(de)(de)(de)引入則可(ke)提高(gao)(gao)(gao)硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)耐(nai)溫(wen)及耐(nai)油性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)耐(nai)低溫(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)良好，一般在-55℃下仍能(neng)工(gong)作(zuo)。引入苯基后，可(ke)達-73℃。硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)耐(nai)熱(re)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)也(ye)(ye)很(hen)突出，在180℃下可(ke)長期工(gong)作(zuo)，稍(shao)高(gao)(gao)(gao)于200℃也(ye)(ye)能(neng)承受數周或更長時間仍有(you)(you)彈性(xing)(xing)(xing)(xing)，瞬時可(ke)耐(nai)300℃以上的(de)(de)(de)(de)高(gao)(gao)(gao)溫(wen)。硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)透氣性(xing)(xing)(xing)(xing)好，氧(yang)氣透過率在合(he)成聚合(he)物中(zhong)是較高(gao)(gao)(gao)的(de)(de)(de)(de)。此(ci)外，硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)還具有(you)(you)生理惰性(xing)(xing)(xing)(xing)、不(bu)會導致凝血的(de)(de)(de)(de)突出特性(xing)(xing)(xing)(xing)，因此(ci)在醫用(yong)領域應用(yong)廣泛。

主要品種

硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)分(fen)類的(de)(de)方法很多，通(tong)常按固(gu)化前(qian)的(de)(de)形(xing)態分(fen)為(wei)(wei)固(gu)體(ti)(ti)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)和(he)液體(ti)(ti)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)；按硫(liu)化溫度分(fen)為(wei)(wei)室溫硫(liu)化硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)，高(gao)溫硫(liu)化硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)；按所用(yong)單體(ti)(ti)的(de)(de)不同，可(ke)分(fen)為(wei)(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)，腈硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)等；按性(xing)能(neng)和(he)用(yong)途的(de)(de)不同又(you)可(ke)分(fen)為(wei)(wei)通(tong)用(yong)型、超(chao)耐(nai)低溫型、超(chao)耐(nai)高(gao)溫型、高(gao)強力型、耐(nai)油型、醫用(yong)型等等。

發展史

硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠早期是由美國(guo)(guo)以三氯化鐵(tie)為催化劑合(he)成(cheng)的。1945年，硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠產品問世。1948年，采用高(gao)比表(biao)面積的氣相法(fa)白炭黑補強的硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠研(yan)制成(cheng)功，使(shi)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠的性能躍升到(dao)實用階段，奠定了現(xian)代硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠生產技術的基礎。從二(er)甲基二(er)氯硅(gui)烷(wan)合(he)成(cheng)開始生產硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠的國(guo)(guo)家(jia)有美國(guo)(guo)。俄羅斯、德國(guo)(guo)、日(ri)本、韓國(guo)(guo)和中(zhong)國(guo)(guo)等。中(zhong)國(guo)(guo)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠的工業化研(yan)究始于1957年，多(duo)家(jia)研(yan)究所(suo)和企業陸續(xu)開發(fa)出各種硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠。到(dao)2003年底，中(zhong)國(guo)(guo)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠生產能力(li)為135千噸，其中(zhong)高(gao)溫膠100千噸。

高溫硫化硅橡膠

高溫硫(liu)化(hua)(hua)(hua)硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)是指聚硅(gui)氧烷變成彈性體的過程(cheng)是經過高溫（110-170℃）硫(liu)化(hua)(hua)(hua)成型的。它主要(yao)以高分子量的聚甲基乙烯基硅(gui)氧烷為(wei)生膠(jiao)(jiao)，混(hun)入補強(qiang)(qiang)填料、硫(liu)化(hua)(hua)(hua)劑等，在加熱加壓下硫(liu)化(hua)(hua)(hua)成彈性體。硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)的補強(qiang)(qiang)主要(yao)是各種類型的白炭黑，可使硫(liu)化(hua)(hua)(hua)膠(jiao)(jiao)的強(qiang)(qiang)度增加數十倍(bei)。有(you)時(shi)為(wei)了(le)降低成本(ben)或改善(shan)膠(jiao)(jiao)料性能及賦予硫(liu)化(hua)(hua)(hua)膠(jiao)(jiao)各種特(te)殊的性能，也加入相應的各種添加劑。硫(liu)化(hua)(hua)(hua)劑是各種有(you)機過氧化(hua)(hua)(hua)物或加成反應催化(hua)(hua)(hua)劑。

加(jia)工成型方法如圖所示。一次硫(liu)(liu)化的(de)目的(de)是進行高(gao)分子鏈的(de)交(jiao)聯反(fan)應；二次硫(liu)(liu)化的(de)目的(de)是進行補充(chong)交(jiao)聯、驅除硫(liu)(liu)化劑分解產物(wu)和(he)其(qi)他揮(hui)發性化合(he)(he)物(wu)以穩定硫(liu)(liu)化膠(jiao)的(de)各項性能(neng)。常用(yong)的(de)設備有開(kai)放(fang)式煉膠(jiao)機(ji)、捏合(he)(he)機(ji)及(ji)真空密(mi)煉機(ji)。

主要性能

（1）高(gao)溫(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)顯(xian)著(zhu)的(de)特征是高(gao)溫(wen)(wen)(wen)穩定性(xing)(xing)(xing)(xing)，雖然常(chang)溫(wen)(wen)(wen)下(xia)(xia)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)強度僅是天然橡(xiang)膠(jiao)或某些合成橡(xiang)膠(jiao)的(de)一半，但(dan)在200℃以上的(de)高(gao)溫(wen)(wen)(wen)環境(jing)下(xia)(xia)，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)仍能(neng)(neng)(neng)(neng)保持(chi)一定的(de)柔(rou)韌性(xing)(xing)(xing)(xing)、回彈性(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)表面硬度，且力(li)學性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)無明(ming)顯(xian)變(bian)化(hua)。（2）低溫(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)玻(bo)璃(li)化(hua)溫(wen)(wen)(wen)度一般為(wei)(wei)-70~-50℃，特殊配方可達-100℃，表明(ming)其低溫(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)優異。這對(dui)航(hang)空、宇(yu)航(hang)工業的(de)意義重大。（3）耐(nai)(nai)(nai)(nai)(nai)候(hou)性(xing)(xing)(xing)(xing)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)中Si-O-Si鍵對(dui)氧、臭氧及紫外線等(deng)十分(fen)穩定，在不加任(ren)何(he)添加劑的(de)情況(kuang)下(xia)(xia)，就具有(you)優良的(de)耐(nai)(nai)(nai)(nai)(nai)候(hou)性(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電(dian)氣(qi)(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)具有(you)優異的(de)絕緣性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)，耐(nai)(nai)(nai)(nai)(nai)電(dian)暈性(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)耐(nai)(nai)(nai)(nai)(nai)電(dian)弧(hu)性(xing)(xing)(xing)(xing)也非(fei)常(chang)好。（5）物(wu)理(li)機(ji)(ji)械性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)常(chang)溫(wen)(wen)(wen)下(xia)(xia)的(de)物(wu)理(li)機(ji)(ji)械性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)比(bi)通用(yong)橡(xiang)膠(jiao)差(cha)，但(dan)在150℃的(de)高(gao)溫(wen)(wen)(wen)和(he)-50℃的(de)低溫(wen)(wen)(wen)下(xia)(xia)，其物(wu)理(li)機(ji)(ji)械性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)優于通用(yong)橡(xiang)膠(jiao)。（6）耐(nai)(nai)(nai)(nai)(nai)油及化(hua)學試劑性(xing)(xing)(xing)(xing)。普通硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)具有(you)中等(deng)的(de)耐(nai)(nai)(nai)(nai)(nai)油、耐(nai)(nai)(nai)(nai)(nai)溶(rong)劑性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。（7）氣(qi)(qi)體(ti)透過性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。室(shi)溫(wen)(wen)(wen)下(xia)(xia)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)對(dui)空氣(qi)(qi)、氮、氧、二氧化(hua)碳等(deng)氣(qi)(qi)體(ti)的(de)透氣(qi)(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)比(bi)天然橡(xiang)膠(jiao)高(gao)出30-50倍(bei)。（8）生理(li)惰性(xing)(xing)(xing)(xing)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)無毒，無味，無嗅(xiu)，與人體(ti)組織不粘連，具有(you)抗(kang)凝血作(zuo)(zuo)用(yong)，對(dui)肌(ji)體(ti)組織的(de)反應性(xing)(xing)(xing)(xing)非(fei)常(chang)少。特別適合作(zuo)(zuo)為(wei)(wei)醫用(yong)材(cai)料。

硅橡膠的用量

據(ju)(ju)中(zhong)國汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)工業(ye)協會統計，2012年，汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)產銷分別(bie)達(da)(da)到(dao)1927.18萬(wan)輛和1930.64萬(wan)輛，同(tong)比分別(bie)增長4.63%和4.33%，汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)工業(ye)硅橡(xiang)膠(jiao)的用(yong)量(liang)(liang)約達(da)(da)2.0萬(wan)t。根據(ju)(ju)觀研天下(xia)的新研究，增加有(you)機硅材料(liao)在(zai)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)零(ling)(ling)部件(jian)方面(mian)的用(yong)量(liang)(liang)，可以(yi)(yi)大(da)幅度提高汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)的安全(quan)性能，因此，汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)產量(liang)(liang)和單車(che)(che)(che)(che)(che)用(yong)量(liang)(liang)水平的提高都(dou)將推動汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)工業(ye)對硅橡(xiang)膠(jiao)需求的增加。國家鼓勵(li)自主品牌(pai)的汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)發展(zhan)，關鍵汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)零(ling)(ling)部件(jian)實現(xian)自主化，《2012年度黨政(zheng)機關公務用(yong)車(che)(che)(che)(che)(che)選(xuan)用(yong)車(che)(che)(che)(che)(che)型目(mu)(mu)錄（征求意見稿）》為(wei)自主品牌(pai)擴(kuo)大(da)在(zai)政(zheng)府(fu)采購的市(shi)場份額(e)，為(wei)改變目(mu)(mu)前國內政(zheng)府(fu)采購以(yi)(yi)合資(zi)品牌(pai)產品為(wei)主的局面(mian)提供(gong)了保(bao)障。促(cu)進自主品牌(pai)發展(zhan)，國產汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)業(ye)的繁榮將為(wei)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)膠(jiao)的應用(yong)提供(gong)有(you)力保(bao)障。預測(ce)未(wei)來3年，我(wo)國室溫硫化硅橡(xiang)膠(jiao)在(zai)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)行業(ye)將以(yi)(yi)年均20%增長。

此外，硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠是重要的(de)(de)(de)(de)(de)(de)非石(shi)油(you)(you)基(ji)合(he)成(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠，約(yue)占非石(shi)油(you)(you)基(ji)合(he)成(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠消(xiao)(xiao)費量(liang)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)98%。但因(yin)為(wei)石(shi)油(you)(you)價(jia)格的(de)(de)(de)(de)(de)(de)大幅上(shang)漲(zhang)，同(tong)時(shi)(shi)我國(guo)在(zai)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠的(de)(de)(de)(de)(de)(de)關鍵(jian)原(yuan)料有(you)(you)機硅(gui)(gui)(gui)(gui)單(dan)體(ti)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)生產技(ji)術方(fang)面取(qu)得突破，有(you)(you)機硅(gui)(gui)(gui)(gui)單(dan)體(ti)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)生產技(ji)術在(zai)2005年(nian)(nian)前(qian)被幾(ji)家跨(kua)國(guo)公司(si)壟斷(duan)，但目(mu)前(qian)我國(guo)已發展成(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)為(wei)全(quan)球有(you)(you)機硅(gui)(gui)(gui)(gui)單(dan)體(ti)第1大國(guo)，這(zhe)2個方(fang)面原(yuan)因(yin)使硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠的(de)(de)(de)(de)(de)(de)價(jia)格從2011年(nian)(nian)起開始(shi)低于(yu)石(shi)油(you)(you)基(ji)合(he)成(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠，僅(jin)約(yue)為(wei)大宗(zong)石(shi)油(you)(you)基(ji)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠的(de)(de)(de)(de)(de)(de)80%～90%，成(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)為(wei)廉價(jia)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)合(he)成(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠，并開始(shi)大規模替代石(shi)油(you)(you)基(ji)合(he)成(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠。這(zhe)將極大拓展有(you)(you)機硅(gui)(gui)(gui)(gui)產業的(de)(de)(de)(de)(de)(de)市場空間(jian)，同(tong)時(shi)(shi)將帶動硅(gui)(gui)(gui)(gui)油(you)(you)、硅(gui)(gui)(gui)(gui)烷偶聯劑和硅(gui)(gui)(gui)(gui)樹脂等其(qi)他(ta)有(you)(you)機硅(gui)(gui)(gui)(gui)產品(pin)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)消(xiao)(xiao)費。