硅橡膠是指(zhi)主鏈由硅(gui)和(he)氧原子交替構成，硅(gui)原子上通(tong)常(chang)連有(you)兩個(ge)有(you)機基(ji)(ji)團的(de)(de)橡(xiang)膠。普通(tong)的(de)(de)硅(gui)橡(xiang)膠主要由含甲基(ji)(ji)和(he)少(shao)量(liang)乙烯基(ji)(ji)的(de)(de)硅(gui)氧鏈節組(zu)成。苯基(ji)(ji)的(de)(de)引入可提(ti)高(gao)硅(gui)橡(xiang)膠的(de)(de)耐(nai)(nai)高(gao)、低溫性能(neng)(neng)，三氟(fu)丙基(ji)(ji)及氰基(ji)(ji)的(de)(de)引入則可提(ti)高(gao)硅(gui)橡(xiang)膠的(de)(de)耐(nai)(nai)溫及耐(nai)(nai)油性能(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)膠耐(nai)(nai)低溫性能(neng)(neng)良好，一般在-55℃下(xia)仍(reng)(reng)能(neng)(neng)工(gong)作(zuo)。引入苯基(ji)(ji)后，可達-73℃。硅(gui)橡(xiang)膠的(de)(de)耐(nai)(nai)熱(re)性能(neng)(neng)也很突出，在180℃下(xia)可長期工(gong)作(zuo)，稍高(gao)于200℃也能(neng)(neng)承受數周(zhou)或更長時(shi)間仍(reng)(reng)有(you)彈性，瞬時(shi)可耐(nai)(nai)300℃以上的(de)(de)高(gao)溫。硅(gui)橡(xiang)膠的(de)(de)透(tou)氣性好，氧氣透(tou)過(guo)率(lv)在合成聚合物中是較高(gao)的(de)(de)。此(ci)外，硅(gui)橡(xiang)膠還具有(you)生理惰性、不會導致凝血的(de)(de)突出特性，因此(ci)在醫(yi)用(yong)領(ling)域應用(yong)廣泛(fan)。

主要品種

硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)分類的(de)方法很多，通常(chang)按(an)固(gu)化(hua)(hua)前的(de)形態(tai)分為固(gu)體硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)和(he)液體硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)；按(an)硫化(hua)(hua)溫度分為室溫硫化(hua)(hua)硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)，高(gao)溫硫化(hua)(hua)硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)；按(an)所用單體的(de)不(bu)同，可分為甲(jia)基(ji)(ji)乙烯基(ji)(ji)硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)，甲(jia)基(ji)(ji)苯基(ji)(ji)乙烯基(ji)(ji)硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)、氟硅，腈硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)等；按(an)性能(neng)和(he)用途的(de)不(bu)同又可分為通用型(xing)(xing)、超耐低溫型(xing)(xing)、超耐高(gao)溫型(xing)(xing)、高(gao)強力型(xing)(xing)、耐油型(xing)(xing)、醫用型(xing)(xing)等等。

發展史

硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)早期是由美國(guo)(guo)以三氯(lv)化(hua)鐵(tie)為催化(hua)劑合成(cheng)的(de)(de)。1945年，硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)產(chan)(chan)品(pin)問(wen)世。1948年，采用高比表(biao)面積的(de)(de)氣(qi)相法白炭黑補強的(de)(de)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)研(yan)(yan)(yan)制(zhi)成(cheng)功，使硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)性(xing)能(neng)躍升到(dao)實用階段(duan)，奠定了(le)現(xian)代硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)生(sheng)產(chan)(chan)技術的(de)(de)基礎。從二甲(jia)基二氯(lv)硅(gui)(gui)烷合成(cheng)開始(shi)生(sheng)產(chan)(chan)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)國(guo)(guo)家有美國(guo)(guo)。俄羅斯、德國(guo)(guo)、日本、韓(han)國(guo)(guo)和(he)中(zhong)國(guo)(guo)等。中(zhong)國(guo)(guo)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)工(gong)業(ye)化(hua)研(yan)(yan)(yan)究始(shi)于1957年，多家研(yan)(yan)(yan)究所和(he)企業(ye)陸(lu)續開發出各種硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。到(dao)2003年底，中(zhong)國(guo)(guo)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)生(sheng)產(chan)(chan)能(neng)力為135千噸，其中(zhong)高溫膠(jiao)(jiao)(jiao)100千噸。

高溫硫化硅橡膠

高溫硫(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)硅(gui)橡膠是(shi)(shi)指聚硅(gui)氧(yang)烷變成(cheng)(cheng)彈性(xing)體的(de)過(guo)程是(shi)(shi)經過(guo)高溫（110-170℃）硫(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)成(cheng)(cheng)型的(de)。它主要(yao)以高分子量的(de)聚甲(jia)基乙烯基硅(gui)氧(yang)烷為生膠，混入(ru)補強填料、硫(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)劑(ji)等，在加(jia)熱加(jia)壓下硫(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)成(cheng)(cheng)彈性(xing)體。硅(gui)橡膠的(de)補強主要(yao)是(shi)(shi)各(ge)種類型的(de)白炭黑，可(ke)使硫(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)膠的(de)強度增加(jia)數十倍。有時為了降低成(cheng)(cheng)本(ben)或改(gai)善膠料性(xing)能及(ji)賦(fu)予硫(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)膠各(ge)種特(te)殊的(de)性(xing)能，也加(jia)入(ru)相應(ying)(ying)的(de)各(ge)種添加(jia)劑(ji)。硫(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)劑(ji)是(shi)(shi)各(ge)種有機過(guo)氧(yang)化(hua)(hua)(hua)物或加(jia)成(cheng)(cheng)反應(ying)(ying)催化(hua)(hua)(hua)劑(ji)。

加工成型(xing)方法如圖所示。一次硫化(hua)(hua)的(de)(de)(de)(de)目(mu)的(de)(de)(de)(de)是(shi)進行高分子(zi)鏈的(de)(de)(de)(de)交(jiao)聯反應(ying)；二次硫化(hua)(hua)的(de)(de)(de)(de)目(mu)的(de)(de)(de)(de)是(shi)進行補充(chong)交(jiao)聯、驅除硫化(hua)(hua)劑分解產物和其他揮發性(xing)化(hua)(hua)合物以穩定硫化(hua)(hua)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)各項性(xing)能。常(chang)用的(de)(de)(de)(de)設備有(you)開(kai)放式煉膠(jiao)機、捏合機及真空密煉機。

主要性能

（1）高(gao)(gao)溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)顯著的(de)(de)(de)特(te)(te)征是(shi)高(gao)(gao)溫(wen)(wen)穩定性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)，雖然(ran)常(chang)溫(wen)(wen)下(xia)(xia)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)強度僅是(shi)天(tian)然(ran)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)或某些(xie)合成橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)一半，但(dan)在(zai)200℃以(yi)上的(de)(de)(de)高(gao)(gao)溫(wen)(wen)環境(jing)下(xia)(xia)，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)仍能(neng)(neng)(neng)保持一定的(de)(de)(de)柔韌性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)、回彈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)(he)表面硬度，且力學性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)無明顯變(bian)化(hua)(hua)(hua)。（2）低(di)(di)溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)玻璃化(hua)(hua)(hua)溫(wen)(wen)度一般為(wei)-70~-50℃，特(te)(te)殊配方可(ke)達-100℃，表明其低(di)(di)溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)優(you)(you)異。這對航(hang)空、宇航(hang)工業(ye)的(de)(de)(de)意義重大。（3）耐(nai)(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)中(zhong)Si-O-Si鍵對氧(yang)(yang)、臭氧(yang)(yang)及(ji)紫外線等(deng)十分穩定，在(zai)不加任何添加劑(ji)(ji)的(de)(de)(de)情況下(xia)(xia)，就具有(you)優(you)(you)良的(de)(de)(de)耐(nai)(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電(dian)氣(qi)(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)具有(you)優(you)(you)異的(de)(de)(de)絕(jue)緣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)，耐(nai)(nai)電(dian)暈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)(he)耐(nai)(nai)電(dian)弧性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)也(ye)非常(chang)好。（5）物(wu)(wu)理(li)機(ji)械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)常(chang)溫(wen)(wen)下(xia)(xia)的(de)(de)(de)物(wu)(wu)理(li)機(ji)械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)比通(tong)用橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)差，但(dan)在(zai)150℃的(de)(de)(de)高(gao)(gao)溫(wen)(wen)和(he)(he)-50℃的(de)(de)(de)低(di)(di)溫(wen)(wen)下(xia)(xia)，其物(wu)(wu)理(li)機(ji)械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)優(you)(you)于通(tong)用橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)(nai)油及(ji)化(hua)(hua)(hua)學試劑(ji)(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。普(pu)通(tong)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)具有(you)中(zhong)等(deng)的(de)(de)(de)耐(nai)(nai)油、耐(nai)(nai)溶劑(ji)(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。（7）氣(qi)(qi)體(ti)透過性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。室溫(wen)(wen)下(xia)(xia)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)對空氣(qi)(qi)、氮、氧(yang)(yang)、二氧(yang)(yang)化(hua)(hua)(hua)碳等(deng)氣(qi)(qi)體(ti)的(de)(de)(de)透氣(qi)(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)比天(tian)然(ran)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)高(gao)(gao)出30-50倍(bei)。（8）生理(li)惰(duo)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)無毒(du)，無味，無嗅，與人體(ti)組(zu)織(zhi)不粘連，具有(you)抗凝血作用，對肌體(ti)組(zu)織(zhi)的(de)(de)(de)反應性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)非常(chang)少。特(te)(te)別適合作為(wei)醫(yi)用材(cai)料。

硅橡膠的用量

據(ju)中(zhong)國汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)工業(ye)協會(hui)統計，2012年(nian)(nian)，汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)產銷分別達到1927.18萬輛和1930.64萬輛，同比分別增(zeng)(zeng)長4.63%和4.33%，汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)工業(ye)硅橡(xiang)膠的(de)(de)用(yong)(yong)量約達2.0萬t。根據(ju)觀研(yan)天下(xia)的(de)(de)新研(yan)究，增(zeng)(zeng)加有(you)機硅材料(liao)在(zai)汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)零部(bu)件方面的(de)(de)用(yong)(yong)量，可(ke)以大(da)幅(fu)度提(ti)高汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)的(de)(de)安全性能，因此(ci)，汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)產量和單車(che)(che)(che)(che)(che)用(yong)(yong)量水平的(de)(de)提(ti)高都將(jiang)推動汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)工業(ye)對硅橡(xiang)膠需(xu)求的(de)(de)增(zeng)(zeng)加。國家鼓勵(li)自(zi)主品(pin)(pin)牌(pai)(pai)(pai)的(de)(de)汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)發展(zhan)，關(guan)鍵汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)零部(bu)件實現(xian)自(zi)主化(hua)，《2012年(nian)(nian)度黨政(zheng)機關(guan)公務用(yong)(yong)車(che)(che)(che)(che)(che)選用(yong)(yong)車(che)(che)(che)(che)(che)型(xing)目錄（征(zheng)求意(yi)見稿）》為(wei)自(zi)主品(pin)(pin)牌(pai)(pai)(pai)擴(kuo)大(da)在(zai)政(zheng)府(fu)(fu)采購的(de)(de)市場份額，為(wei)改變目前國內政(zheng)府(fu)(fu)采購以合資品(pin)(pin)牌(pai)(pai)(pai)產品(pin)(pin)為(wei)主的(de)(de)局面提(ti)供了保(bao)障。促進自(zi)主品(pin)(pin)牌(pai)(pai)(pai)發展(zhan)，國產汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)業(ye)的(de)(de)繁榮(rong)將(jiang)為(wei)汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)膠的(de)(de)應(ying)用(yong)(yong)提(ti)供有(you)力保(bao)障。預測未來3年(nian)(nian)，我(wo)國室溫硫(liu)化(hua)硅橡(xiang)膠在(zai)汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)行(xing)業(ye)將(jiang)以年(nian)(nian)均(jun)20%增(zeng)(zeng)長。

此(ci)外，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)是重要(yao)的(de)非石(shi)(shi)油(you)(you)基(ji)合(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)，約占非石(shi)(shi)油(you)(you)基(ji)合(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)消費量的(de)98%。但因(yin)為石(shi)(shi)油(you)(you)價格(ge)的(de)大(da)幅上漲(zhang)，同時我國(guo)在硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)關鍵原(yuan)料(liao)有(you)機(ji)(ji)硅(gui)(gui)單(dan)體(ti)的(de)生(sheng)產技術方面取(qu)得突破(po)，有(you)機(ji)(ji)硅(gui)(gui)單(dan)體(ti)的(de)生(sheng)產技術在2005年(nian)前被幾家跨國(guo)公司壟斷，但目前我國(guo)已(yi)發展成(cheng)為全(quan)球有(you)機(ji)(ji)硅(gui)(gui)單(dan)體(ti)第1大(da)國(guo)，這2個(ge)方面原(yuan)因(yin)使硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)價格(ge)從2011年(nian)起開始(shi)低于(yu)石(shi)(shi)油(you)(you)基(ji)合(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)，僅約為大(da)宗(zong)石(shi)(shi)油(you)(you)基(ji)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)80%～90%，成(cheng)為廉(lian)價的(de)合(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)，并(bing)開始(shi)大(da)規模(mo)替代石(shi)(shi)油(you)(you)基(ji)合(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。這將極大(da)拓展有(you)機(ji)(ji)硅(gui)(gui)產業的(de)市場空間，同時將帶(dai)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)消費。