硅橡膠是指主鏈(lian)由(you)硅(gui)(gui)(gui)(gui)和氧原子(zi)交替構(gou)成，硅(gui)(gui)(gui)(gui)原子(zi)上(shang)通常連(lian)有(you)兩個(ge)有(you)機基(ji)團的(de)(de)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。普通的(de)(de)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)主要由(you)含(han)甲基(ji)和少量乙烯基(ji)的(de)(de)硅(gui)(gui)(gui)(gui)氧鏈(lian)節組成。苯基(ji)的(de)(de)引(yin)入可(ke)提(ti)高硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)耐(nai)(nai)(nai)高、低溫(wen)(wen)性能(neng)(neng)，三氟丙(bing)基(ji)及(ji)氰基(ji)的(de)(de)引(yin)入則可(ke)提(ti)高硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)耐(nai)(nai)(nai)溫(wen)(wen)及(ji)耐(nai)(nai)(nai)油性能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)耐(nai)(nai)(nai)低溫(wen)(wen)性能(neng)(neng)良好，一般在(zai)-55℃下(xia)(xia)仍能(neng)(neng)工(gong)作(zuo)。引(yin)入苯基(ji)后(hou)，可(ke)達-73℃。硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)耐(nai)(nai)(nai)熱性能(neng)(neng)也很(hen)突(tu)出，在(zai)180℃下(xia)(xia)可(ke)長期工(gong)作(zuo)，稍高于200℃也能(neng)(neng)承(cheng)受數周或(huo)更長時間仍有(you)彈性，瞬時可(ke)耐(nai)(nai)(nai)300℃以上(shang)的(de)(de)高溫(wen)(wen)。硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)透氣性好，氧氣透過率(lv)在(zai)合(he)(he)成聚(ju)合(he)(he)物中是較高的(de)(de)。此外(wai)，硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)還具有(you)生理(li)惰性、不會導致(zhi)凝血的(de)(de)突(tu)出特性，因此在(zai)醫用(yong)領域應用(yong)廣泛(fan)。

主要品種

硅(gui)橡膠(jiao)分(fen)類(lei)的方法很(hen)多，通(tong)常按(an)(an)固(gu)化前的形態分(fen)為(wei)固(gu)體(ti)硅(gui)橡膠(jiao)和(he)液體(ti)硅(gui)橡膠(jiao)；按(an)(an)硫(liu)化溫度分(fen)為(wei)室(shi)溫硫(liu)化硅(gui)橡膠(jiao)，高(gao)溫硫(liu)化硅(gui)橡膠(jiao)；按(an)(an)所(suo)用單體(ti)的不(bu)同，可分(fen)為(wei)甲基乙烯(xi)基硅(gui)橡膠(jiao)，甲基苯基乙烯(xi)基硅(gui)橡膠(jiao)、氟硅(gui)，腈硅(gui)橡膠(jiao)等(deng)；按(an)(an)性能和(he)用途的不(bu)同又可分(fen)為(wei)通(tong)用型(xing)(xing)(xing)、超耐低溫型(xing)(xing)(xing)、超耐高(gao)溫型(xing)(xing)(xing)、高(gao)強力型(xing)(xing)(xing)、耐油型(xing)(xing)(xing)、醫用型(xing)(xing)(xing)等(deng)等(deng)。

發展史

硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠早(zao)期是(shi)由美國(guo)以三氯(lv)化鐵為催化劑合(he)成(cheng)(cheng)的(de)(de)。1945年，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠產品問世。1948年，采用高比表面(mian)積的(de)(de)氣相(xiang)法(fa)白炭黑補強的(de)(de)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠研制成(cheng)(cheng)功(gong)，使硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠的(de)(de)性(xing)能躍(yue)升到(dao)實用階(jie)段，奠定了現代硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠生(sheng)產技術的(de)(de)基礎。從二(er)甲基二(er)氯(lv)硅(gui)(gui)(gui)烷合(he)成(cheng)(cheng)開始生(sheng)產硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠的(de)(de)國(guo)家(jia)有美國(guo)。俄羅斯、德國(guo)、日本、韓國(guo)和(he)(he)中國(guo)等。中國(guo)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠的(de)(de)工業(ye)化研究(jiu)始于(yu)1957年，多(duo)家(jia)研究(jiu)所(suo)和(he)(he)企(qi)業(ye)陸續開發出各種(zhong)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠。到(dao)2003年底，中國(guo)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠生(sheng)產能力為135千噸，其中高溫膠100千噸。

高溫硫化硅橡膠

高溫硫化(hua)硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)是(shi)指聚(ju)硅氧烷(wan)變成(cheng)(cheng)彈性體的(de)(de)(de)過程是(shi)經(jing)過高溫（110-170℃）硫化(hua)成(cheng)(cheng)型(xing)的(de)(de)(de)。它主要以高分子(zi)量的(de)(de)(de)聚(ju)甲基乙烯基硅氧烷(wan)為生膠(jiao)(jiao)(jiao)，混入補(bu)強(qiang)填(tian)料、硫化(hua)劑(ji)等，在加(jia)熱(re)加(jia)壓(ya)下(xia)硫化(hua)成(cheng)(cheng)彈性體。硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)補(bu)強(qiang)主要是(shi)各(ge)種(zhong)類型(xing)的(de)(de)(de)白炭黑，可使硫化(hua)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)強(qiang)度(du)增加(jia)數十倍。有(you)時為了(le)降低(di)成(cheng)(cheng)本(ben)或改善膠(jiao)(jiao)(jiao)料性能(neng)及(ji)賦(fu)予硫化(hua)膠(jiao)(jiao)(jiao)各(ge)種(zhong)特殊(shu)的(de)(de)(de)性能(neng)，也加(jia)入相應的(de)(de)(de)各(ge)種(zhong)添加(jia)劑(ji)。硫化(hua)劑(ji)是(shi)各(ge)種(zhong)有(you)機過氧化(hua)物或加(jia)成(cheng)(cheng)反應催化(hua)劑(ji)。

加工(gong)成型方(fang)法(fa)如圖所(suo)示。一次硫化(hua)的目的是進行高分子鏈的交聯反應；二次硫化(hua)的目的是進行補充交聯、驅(qu)除硫化(hua)劑分解產物和其(qi)他(ta)揮發性化(hua)合物以穩定(ding)硫化(hua)膠的各項性能(neng)。常(chang)用(yong)的設(she)備(bei)有開放式煉膠機、捏(nie)合機及真空密煉機。

主要性能

（1）高(gao)(gao)溫(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)顯(xian)著(zhu)的(de)(de)(de)(de)特征(zheng)是高(gao)(gao)溫(wen)(wen)(wen)穩定性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)，雖然(ran)常溫(wen)(wen)(wen)下硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)強(qiang)度(du)僅是天(tian)然(ran)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)或某些合成橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)一半，但(dan)在200℃以上(shang)的(de)(de)(de)(de)高(gao)(gao)溫(wen)(wen)(wen)環境下，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)仍能(neng)(neng)保持一定的(de)(de)(de)(de)柔韌性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)、回彈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)表面(mian)硬度(du)，且(qie)力學性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)無(wu)明顯(xian)變化。（2）低(di)溫(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)玻璃(li)化溫(wen)(wen)(wen)度(du)一般為(wei)-70~-50℃，特殊配方(fang)可(ke)達-100℃，表明其(qi)(qi)低(di)溫(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)優異(yi)。這(zhe)對(dui)(dui)航(hang)空、宇航(hang)工業(ye)的(de)(de)(de)(de)意義重(zhong)大。（3）耐候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)中(zhong)Si-O-Si鍵對(dui)(dui)氧(yang)、臭氧(yang)及紫(zi)外線等十分穩定，在不(bu)加任何添加劑的(de)(de)(de)(de)情況下，就具有優良(liang)的(de)(de)(de)(de)耐候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電(dian)氣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具有優異(yi)的(de)(de)(de)(de)絕(jue)緣(yuan)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)，耐電(dian)暈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)耐電(dian)弧性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)也非(fei)(fei)常好。（5）物理機械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)常溫(wen)(wen)(wen)下的(de)(de)(de)(de)物理機械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)比通(tong)用橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)差，但(dan)在150℃的(de)(de)(de)(de)高(gao)(gao)溫(wen)(wen)(wen)和(he)-50℃的(de)(de)(de)(de)低(di)溫(wen)(wen)(wen)下，其(qi)(qi)物理機械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)優于通(tong)用橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。（6）耐油(you)及化學試劑性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。普通(tong)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具有中(zhong)等的(de)(de)(de)(de)耐油(you)、耐溶(rong)劑性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。（7）氣體透(tou)過(guo)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。室(shi)溫(wen)(wen)(wen)下硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)對(dui)(dui)空氣、氮、氧(yang)、二(er)氧(yang)化碳等氣體的(de)(de)(de)(de)透(tou)氣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)比天(tian)然(ran)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)高(gao)(gao)出30-50倍(bei)。（8）生理惰性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)無(wu)毒(du)，無(wu)味(wei)，無(wu)嗅，與人體組(zu)織不(bu)粘連，具有抗凝血作用，對(dui)(dui)肌體組(zu)織的(de)(de)(de)(de)反(fan)應性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)非(fei)(fei)常少。特別適合作為(wei)醫用材(cai)料。

硅橡膠的用量

據中國汽(qi)(qi)車(che)工業協會統計(ji)，2012年，汽(qi)(qi)車(che)產(chan)銷分別(bie)達到1927.18萬(wan)輛和(he)1930.64萬(wan)輛，同比分別(bie)增長4.63%和(he)4.33%，汽(qi)(qi)車(che)工業硅(gui)橡膠(jiao)的(de)(de)(de)用(yong)(yong)(yong)量(liang)(liang)約達2.0萬(wan)t。根(gen)據觀研(yan)(yan)天(tian)下的(de)(de)(de)新研(yan)(yan)究，增加有機(ji)硅(gui)材(cai)料在汽(qi)(qi)車(che)零(ling)(ling)部(bu)件方面(mian)的(de)(de)(de)用(yong)(yong)(yong)量(liang)(liang)，可以(yi)大幅度提(ti)高汽(qi)(qi)車(che)的(de)(de)(de)安(an)全性能，因此，汽(qi)(qi)車(che)產(chan)量(liang)(liang)和(he)單車(che)用(yong)(yong)(yong)量(liang)(liang)水平(ping)的(de)(de)(de)提(ti)高都將(jiang)推動汽(qi)(qi)車(che)工業對硅(gui)橡膠(jiao)需求的(de)(de)(de)增加。國家鼓(gu)勵自(zi)主品(pin)牌(pai)的(de)(de)(de)汽(qi)(qi)車(che)發(fa)展，關鍵汽(qi)(qi)車(che)零(ling)(ling)部(bu)件實現自(zi)主化，《2012年度黨政(zheng)機(ji)關公務用(yong)(yong)(yong)車(che)選用(yong)(yong)(yong)車(che)型目錄（征求意見稿(gao)）》為自(zi)主品(pin)牌(pai)擴大在政(zheng)府采購的(de)(de)(de)市場份(fen)額，為改變目前國內政(zheng)府采購以(yi)合資(zi)品(pin)牌(pai)產(chan)品(pin)為主的(de)(de)(de)局面(mian)提(ti)供(gong)了保障(zhang)。促進自(zi)主品(pin)牌(pai)發(fa)展，國產(chan)汽(qi)(qi)車(che)業的(de)(de)(de)繁榮將(jiang)為汽(qi)(qi)車(che)膠(jiao)的(de)(de)(de)應(ying)用(yong)(yong)(yong)提(ti)供(gong)有力(li)保障(zhang)。預測未來3年，我國室溫硫化硅(gui)橡膠(jiao)在汽(qi)(qi)車(che)行業將(jiang)以(yi)年均20%增長。

此外，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠是重要的(de)非(fei)(fei)石(shi)(shi)油(you)基合(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)膠，約(yue)占非(fei)(fei)石(shi)(shi)油(you)基合(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)膠消(xiao)費(fei)量(liang)的(de)98%。但(dan)因為(wei)石(shi)(shi)油(you)價格的(de)大(da)幅上漲(zhang)，同時我國(guo)在(zai)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠的(de)關鍵原料有(you)(you)機硅(gui)(gui)單(dan)體(ti)的(de)生(sheng)產(chan)技術方面取(qu)得突破，有(you)(you)機硅(gui)(gui)單(dan)體(ti)的(de)生(sheng)產(chan)技術在(zai)2005年(nian)(nian)前(qian)被幾(ji)家跨國(guo)公(gong)司(si)壟斷，但(dan)目前(qian)我國(guo)已發展成(cheng)為(wei)全球有(you)(you)機硅(gui)(gui)單(dan)體(ti)第(di)1大(da)國(guo)，這2個方面原因使硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠的(de)價格從(cong)2011年(nian)(nian)起開(kai)始低于石(shi)(shi)油(you)基合(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)膠，僅約(yue)為(wei)大(da)宗石(shi)(shi)油(you)基橡(xiang)(xiang)膠的(de)80%～90%，成(cheng)為(wei)廉價的(de)合(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)膠，并開(kai)始大(da)規模替代(dai)石(shi)(shi)油(you)基合(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)膠。這將極大(da)拓展有(you)(you)機硅(gui)(gui)產(chan)業(ye)的(de)市場空間(jian)，同時將帶動硅(gui)(gui)油(you)、硅(gui)(gui)烷偶聯劑和(he)硅(gui)(gui)樹脂等其(qi)他有(you)(you)機硅(gui)(gui)產(chan)品的(de)消(xiao)費(fei)。