硅橡膠是(shi)指主鏈由(you)硅(gui)(gui)和氧原(yuan)子(zi)交替構成(cheng)，硅(gui)(gui)原(yuan)子(zi)上通常連有(you)(you)(you)兩(liang)個有(you)(you)(you)機(ji)基(ji)團的(de)橡(xiang)膠(jiao)。普通的(de)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)主要由(you)含甲基(ji)和少量(liang)乙(yi)烯基(ji)的(de)硅(gui)(gui)氧鏈節組成(cheng)。苯(ben)基(ji)的(de)引(yin)入可(ke)(ke)提高硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)耐(nai)(nai)(nai)高、低溫(wen)性(xing)能，三氟(fu)丙基(ji)及氰基(ji)的(de)引(yin)入則(ze)可(ke)(ke)提高硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)耐(nai)(nai)(nai)溫(wen)及耐(nai)(nai)(nai)油性(xing)能。硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)耐(nai)(nai)(nai)低溫(wen)性(xing)能良好，一般在(zai)-55℃下仍能工(gong)作(zuo)。引(yin)入苯(ben)基(ji)后，可(ke)(ke)達(da)-73℃。硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)耐(nai)(nai)(nai)熱性(xing)能也(ye)很突出，在(zai)180℃下可(ke)(ke)長(chang)期工(gong)作(zuo)，稍高于200℃也(ye)能承受數周或更長(chang)時間仍有(you)(you)(you)彈性(xing)，瞬時可(ke)(ke)耐(nai)(nai)(nai)300℃以(yi)上的(de)高溫(wen)。硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)透氣性(xing)好，氧氣透過率在(zai)合(he)成(cheng)聚(ju)合(he)物中是(shi)較高的(de)。此(ci)外(wai)，硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)還(huan)具有(you)(you)(you)生理惰性(xing)、不會導致凝血的(de)突出特性(xing)，因(yin)此(ci)在(zai)醫(yi)用領域(yu)應用廣泛(fan)。

主要品種

硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)分類(lei)的方(fang)法很多，通(tong)常(chang)按(an)固化前(qian)的形態分為(wei)(wei)固體硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)和液體硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)；按(an)硫(liu)化溫度分為(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(an)所用(yong)單體的不同(tong)，可(ke)分為(wei)(wei)甲基乙(yi)烯基硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)，甲基苯基乙(yi)烯基硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)、氟硅(gui)，腈硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)等；按(an)性(xing)能(neng)和用(yong)途的不同(tong)又可(ke)分為(wei)(wei)通(tong)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)等等。

發展史

硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)早期是由美(mei)國以(yi)三氯化(hua)鐵為(wei)催(cui)化(hua)劑合成(cheng)的(de)(de)。1945年，硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)產(chan)品問世。1948年，采用(yong)高比表面積的(de)(de)氣相(xiang)法(fa)白炭黑(hei)補強(qiang)的(de)(de)硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)研(yan)(yan)制成(cheng)功，使硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)的(de)(de)性能躍升到(dao)實(shi)用(yong)階段，奠定了現代硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)生(sheng)產(chan)技術的(de)(de)基礎。從二(er)甲基二(er)氯硅(gui)(gui)(gui)烷合成(cheng)開始生(sheng)產(chan)硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)的(de)(de)國家有(you)美(mei)國。俄羅斯(si)、德國、日本(ben)、韓國和中(zhong)國等(deng)。中(zhong)國硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)的(de)(de)工業(ye)化(hua)研(yan)(yan)究(jiu)始于1957年，多家研(yan)(yan)究(jiu)所和企(qi)業(ye)陸續(xu)開發出各種硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)。到(dao)2003年底，中(zhong)國硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)生(sheng)產(chan)能力為(wei)135千噸(dun)，其中(zhong)高溫(wen)膠(jiao)(jiao)100千噸(dun)。

高溫硫化硅橡膠

高溫(wen)硫化(hua)硅橡膠是(shi)(shi)指聚(ju)硅氧烷(wan)變成彈(dan)性(xing)體的(de)過(guo)程是(shi)(shi)經過(guo)高溫(wen)（110-170℃）硫化(hua)成型的(de)。它主要(yao)以(yi)高分子量的(de)聚(ju)甲基(ji)乙(yi)烯基(ji)硅氧烷(wan)為(wei)生膠，混入(ru)補強填料、硫化(hua)劑(ji)(ji)等(deng)，在加(jia)熱加(jia)壓下硫化(hua)成彈(dan)性(xing)體。硅橡膠的(de)補強主要(yao)是(shi)(shi)各(ge)種類型的(de)白炭黑，可使(shi)硫化(hua)膠的(de)強度增加(jia)數(shu)十倍。有(you)時為(wei)了(le)降低成本或(huo)改善膠料性(xing)能及賦予硫化(hua)膠各(ge)種特殊的(de)性(xing)能，也加(jia)入(ru)相應的(de)各(ge)種添加(jia)劑(ji)(ji)。硫化(hua)劑(ji)(ji)是(shi)(shi)各(ge)種有(you)機過(guo)氧化(hua)物或(huo)加(jia)成反(fan)應催化(hua)劑(ji)(ji)。

加工成型方法(fa)如圖所示。一次(ci)硫(liu)(liu)化(hua)的(de)(de)(de)目(mu)的(de)(de)(de)是進(jin)行高(gao)分子鏈(lian)的(de)(de)(de)交(jiao)(jiao)聯反應；二(er)次(ci)硫(liu)(liu)化(hua)的(de)(de)(de)目(mu)的(de)(de)(de)是進(jin)行補充交(jiao)(jiao)聯、驅除(chu)硫(liu)(liu)化(hua)劑分解產物和其他揮發性化(hua)合(he)物以穩定硫(liu)(liu)化(hua)膠的(de)(de)(de)各項(xiang)性能。常用的(de)(de)(de)設備有開放式煉膠機、捏合(he)機及真(zhen)空(kong)密煉機。

主要性能

（1）高溫(wen)(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)顯著的(de)(de)特(te)征(zheng)是高溫(wen)(wen)(wen)(wen)穩(wen)定性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)，雖然(ran)常(chang)溫(wen)(wen)(wen)(wen)下硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)強度僅是天(tian)(tian)然(ran)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)或(huo)某些合成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)一半，但在(zai)200℃以上的(de)(de)高溫(wen)(wen)(wen)(wen)環境下，硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)仍能(neng)(neng)(neng)(neng)保持一定的(de)(de)柔韌性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)、回(hui)彈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)(he)表面硬(ying)度，且力(li)學性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)無明顯變(bian)化(hua)。（2）低溫(wen)(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)玻璃化(hua)溫(wen)(wen)(wen)(wen)度一般(ban)為-70~-50℃，特(te)殊配方可達-100℃，表明其(qi)低溫(wen)(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)優異。這對(dui)航(hang)空(kong)、宇航(hang)工業的(de)(de)意義重大(da)。（3）耐(nai)(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)中(zhong)Si-O-Si鍵對(dui)氧(yang)(yang)、臭氧(yang)(yang)及(ji)紫外線等十分(fen)穩(wen)定，在(zai)不加任何(he)添(tian)加劑(ji)的(de)(de)情況下，就具有(you)優良的(de)(de)耐(nai)(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電(dian)氣(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)具有(you)優異的(de)(de)絕緣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(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)也非常(chang)好(hao)。（5）物理機械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)常(chang)溫(wen)(wen)(wen)(wen)下的(de)(de)物理機械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)比通(tong)用(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)差，但在(zai)150℃的(de)(de)高溫(wen)(wen)(wen)(wen)和(he)(he)-50℃的(de)(de)低溫(wen)(wen)(wen)(wen)下，其(qi)物理機械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)優于(yu)通(tong)用(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)(nai)油(you)及(ji)化(hua)學試劑(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。普通(tong)硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)具有(you)中(zhong)等的(de)(de)耐(nai)(nai)油(you)、耐(nai)(nai)溶劑(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。（7）氣(qi)體(ti)透(tou)過性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。室溫(wen)(wen)(wen)(wen)下硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)對(dui)空(kong)氣(qi)、氮、氧(yang)(yang)、二氧(yang)(yang)化(hua)碳等氣(qi)體(ti)的(de)(de)透(tou)氣(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)比天(tian)(tian)然(ran)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)高出30-50倍。（8）生(sheng)理惰性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)無毒，無味，無嗅(xiu)，與(yu)人體(ti)組織不粘連，具有(you)抗凝血(xue)作用(yong)，對(dui)肌體(ti)組織的(de)(de)反應性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)非常(chang)少。特(te)別適合作為醫(yi)用(yong)材料。

硅橡膠的用量

據(ju)中國汽車(che)(che)(che)(che)工(gong)業(ye)協會統計，2012年(nian)(nian)，汽車(che)(che)(che)(che)產銷(xiao)分(fen)別達(da)到1927.18萬輛和(he)(he)(he)1930.64萬輛，同比分(fen)別增(zeng)(zeng)長(chang)4.63%和(he)(he)(he)4.33%，汽車(che)(che)(che)(che)工(gong)業(ye)硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)用(yong)(yong)量(liang)(liang)約達(da)2.0萬t。根據(ju)觀研天下(xia)的(de)(de)(de)新研究(jiu)，增(zeng)(zeng)加有機(ji)(ji)硅(gui)(gui)材料在汽車(che)(che)(che)(che)零部件方面(mian)的(de)(de)(de)用(yong)(yong)量(liang)(liang)，可以(yi)大幅度(du)提(ti)(ti)高汽車(che)(che)(che)(che)的(de)(de)(de)安全性能(neng)，因此(ci)，汽車(che)(che)(che)(che)產量(liang)(liang)和(he)(he)(he)單車(che)(che)(che)(che)用(yong)(yong)量(liang)(liang)水平(ping)的(de)(de)(de)提(ti)(ti)高都將推(tui)動汽車(che)(che)(che)(che)工(gong)業(ye)對硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)需求的(de)(de)(de)增(zeng)(zeng)加。國家鼓(gu)勵自主(zhu)(zhu)品(pin)牌(pai)(pai)的(de)(de)(de)汽車(che)(che)(che)(che)發展(zhan)，關(guan)鍵汽車(che)(che)(che)(che)零部件實現(xian)自主(zhu)(zhu)化，《2012年(nian)(nian)度(du)黨政(zheng)機(ji)(ji)關(guan)公務(wu)用(yong)(yong)車(che)(che)(che)(che)選用(yong)(yong)車(che)(che)(che)(che)型目錄（征(zheng)求意見稿(gao)）》為自主(zhu)(zhu)品(pin)牌(pai)(pai)擴大在政(zheng)府(fu)采(cai)購的(de)(de)(de)市場份(fen)額(e)，為改變目前國內政(zheng)府(fu)采(cai)購以(yi)合(he)資品(pin)牌(pai)(pai)產品(pin)為主(zhu)(zhu)的(de)(de)(de)局面(mian)提(ti)(ti)供了(le)保障。促進自主(zhu)(zhu)品(pin)牌(pai)(pai)發展(zhan)，國產汽車(che)(che)(che)(che)業(ye)的(de)(de)(de)繁榮將為汽車(che)(che)(che)(che)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)應(ying)用(yong)(yong)提(ti)(ti)供有力保障。預測未來3年(nian)(nian)，我國室溫硫化硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)在汽車(che)(che)(che)(che)行業(ye)將以(yi)年(nian)(nian)均20%增(zeng)(zeng)長(chang)。

此外(wai)，硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)是(shi)重要的(de)(de)非石(shi)油(you)(you)基(ji)合成(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，約(yue)占非石(shi)油(you)(you)基(ji)合成(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)消(xiao)費(fei)(fei)量的(de)(de)98%。但(dan)因為石(shi)油(you)(you)價(jia)格(ge)的(de)(de)大(da)(da)幅(fu)上(shang)漲，同時(shi)我國(guo)在硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)關鍵原料有(you)機(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)單體(ti)的(de)(de)生產技術(shu)方面(mian)取得突破，有(you)機(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)單體(ti)的(de)(de)生產技術(shu)在2005年(nian)前被幾家跨國(guo)公司壟斷，但(dan)目前我國(guo)已(yi)發展成(cheng)為全(quan)球(qiu)有(you)機(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)單體(ti)第1大(da)(da)國(guo)，這(zhe)2個方面(mian)原因使硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)價(jia)格(ge)從(cong)2011年(nian)起開始(shi)低于石(shi)油(you)(you)基(ji)合成(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，僅約(yue)為大(da)(da)宗石(shi)油(you)(you)基(ji)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)80%～90%，成(cheng)為廉(lian)價(jia)的(de)(de)合成(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，并開始(shi)大(da)(da)規模替(ti)代石(shi)油(you)(you)基(ji)合成(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。這(zhe)將極大(da)(da)拓展有(you)機(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)產業的(de)(de)市(shi)場空間，同時(shi)將帶(dai)動硅(gui)(gui)(gui)(gui)油(you)(you)、硅(gui)(gui)(gui)(gui)烷(wan)偶聯劑和硅(gui)(gui)(gui)(gui)樹(shu)脂等其他(ta)有(you)機(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)產品的(de)(de)消(xiao)費(fei)(fei)。