硅橡膠是指主鏈(lian)由(you)硅(gui)和氧(yang)原子交替構成，硅(gui)原子上通(tong)常連有(you)兩(liang)個(ge)有(you)機(ji)基團的(de)(de)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。普通(tong)的(de)(de)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)主要由(you)含甲基和少量乙烯基的(de)(de)硅(gui)氧(yang)鏈(lian)節組成。苯基的(de)(de)引(yin)入可(ke)提(ti)高(gao)(gao)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)耐(nai)(nai)高(gao)(gao)、低(di)(di)溫(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能，三氟丙基及(ji)氰基的(de)(de)引(yin)入則(ze)可(ke)提(ti)高(gao)(gao)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)耐(nai)(nai)溫(wen)及(ji)耐(nai)(nai)油性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能。硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)耐(nai)(nai)低(di)(di)溫(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能良好，一般在(zai)(zai)-55℃下仍能工(gong)(gong)作(zuo)。引(yin)入苯基后(hou)，可(ke)達(da)-73℃。硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)耐(nai)(nai)熱性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能也(ye)(ye)很突出，在(zai)(zai)180℃下可(ke)長(chang)期工(gong)(gong)作(zuo)，稍高(gao)(gao)于200℃也(ye)(ye)能承受數(shu)周或更長(chang)時間仍有(you)彈(dan)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)，瞬時可(ke)耐(nai)(nai)300℃以上的(de)(de)高(gao)(gao)溫(wen)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)透氣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)好，氧(yang)氣透過率(lv)在(zai)(zai)合(he)成聚合(he)物中(zhong)是較高(gao)(gao)的(de)(de)。此外，硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)還具有(you)生理惰(duo)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)、不會(hui)導致(zhi)凝血的(de)(de)突出特性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)，因此在(zai)(zai)醫用領域應(ying)用廣泛。

主要品種

硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)分(fen)類的(de)方(fang)法(fa)很(hen)多(duo)，通常(chang)按(an)固化(hua)前的(de)形態分(fen)為(wei)固體(ti)硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)和液體(ti)硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)；按(an)硫(liu)化(hua)溫(wen)(wen)度分(fen)為(wei)室(shi)溫(wen)(wen)硫(liu)化(hua)硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)，高(gao)(gao)溫(wen)(wen)硫(liu)化(hua)硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)；按(an)所(suo)用(yong)單體(ti)的(de)不同，可(ke)分(fen)為(wei)甲基(ji)(ji)乙(yi)烯基(ji)(ji)硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)，甲基(ji)(ji)苯(ben)基(ji)(ji)乙(yi)烯基(ji)(ji)硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)、氟(fu)硅，腈硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)等(deng)；按(an)性(xing)能和用(yong)途(tu)的(de)不同又可(ke)分(fen)為(wei)通用(yong)型(xing)、超耐低溫(wen)(wen)型(xing)、超耐高(gao)(gao)溫(wen)(wen)型(xing)、高(gao)(gao)強力型(xing)、耐油(you)型(xing)、醫用(yong)型(xing)等(deng)等(deng)。

發展史

硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠早期(qi)是由美國以三氯(lv)化鐵(tie)為催化劑(ji)合(he)成(cheng)(cheng)的(de)。1945年，硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠產品(pin)問(wen)世。1948年，采(cai)用(yong)(yong)高(gao)比表面積的(de)氣(qi)相(xiang)法白炭黑(hei)補(bu)強的(de)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠研制(zhi)成(cheng)(cheng)功，使(shi)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠的(de)性(xing)能躍升到實用(yong)(yong)階段，奠(dian)定(ding)了現(xian)代硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠生(sheng)(sheng)產技術的(de)基礎。從(cong)二(er)甲基二(er)氯(lv)硅(gui)烷合(he)成(cheng)(cheng)開(kai)始(shi)生(sheng)(sheng)產硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠的(de)國家有美國。俄羅(luo)斯、德國、日本、韓國和中(zhong)國等。中(zhong)國硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠的(de)工業化研究(jiu)始(shi)于1957年，多家研究(jiu)所和企業陸續開(kai)發(fa)出各(ge)種硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠。到2003年底，中(zhong)國硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠生(sheng)(sheng)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)(liu)化(hua)(hua)硅橡膠(jiao)(jiao)是指聚硅氧烷變成(cheng)(cheng)彈性體(ti)的過程(cheng)是經過高溫（110-170℃）硫(liu)(liu)化(hua)(hua)成(cheng)(cheng)型的。它主(zhu)要以高分子(zi)量的聚甲基(ji)(ji)乙(yi)烯基(ji)(ji)硅氧烷為生(sheng)膠(jiao)(jiao)，混(hun)入補強(qiang)填料(liao)、硫(liu)(liu)化(hua)(hua)劑(ji)(ji)(ji)等，在加(jia)(jia)(jia)熱加(jia)(jia)(jia)壓下硫(liu)(liu)化(hua)(hua)成(cheng)(cheng)彈性體(ti)。硅橡膠(jiao)(jiao)的補強(qiang)主(zhu)要是各(ge)(ge)種(zhong)類型的白(bai)炭黑，可使硫(liu)(liu)化(hua)(hua)膠(jiao)(jiao)的強(qiang)度(du)增加(jia)(jia)(jia)數十(shi)倍。有時(shi)為了降低(di)成(cheng)(cheng)本或改善膠(jiao)(jiao)料(liao)性能(neng)及(ji)賦予(yu)硫(liu)(liu)化(hua)(hua)膠(jiao)(jiao)各(ge)(ge)種(zhong)特殊的性能(neng)，也加(jia)(jia)(jia)入相應(ying)的各(ge)(ge)種(zhong)添加(jia)(jia)(jia)劑(ji)(ji)(ji)。硫(liu)(liu)化(hua)(hua)劑(ji)(ji)(ji)是各(ge)(ge)種(zhong)有機過氧化(hua)(hua)物或加(jia)(jia)(jia)成(cheng)(cheng)反應(ying)催化(hua)(hua)劑(ji)(ji)(ji)。

加工(gong)成型方法如(ru)圖所示(shi)。一(yi)次硫(liu)化(hua)(hua)(hua)的(de)(de)(de)目(mu)的(de)(de)(de)是(shi)(shi)進行(xing)高(gao)分子(zi)鏈(lian)的(de)(de)(de)交(jiao)聯反(fan)應；二次硫(liu)化(hua)(hua)(hua)的(de)(de)(de)目(mu)的(de)(de)(de)是(shi)(shi)進行(xing)補(bu)充交(jiao)聯、驅除硫(liu)化(hua)(hua)(hua)劑分解產物(wu)(wu)和其他揮(hui)發(fa)性化(hua)(hua)(hua)合物(wu)(wu)以穩定硫(liu)化(hua)(hua)(hua)膠的(de)(de)(de)各項性能。常(chang)用的(de)(de)(de)設備有開放式煉(lian)膠機、捏合機及(ji)真空密(mi)煉(lian)機。

主要性能

（1）高(gao)溫(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)顯(xian)著的(de)(de)特(te)征(zheng)是(shi)高(gao)溫(wen)(wen)(wen)穩(wen)定(ding)性(xing)(xing)，雖然常(chang)(chang)溫(wen)(wen)(wen)下(xia)(xia)(xia)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)強(qiang)度僅是(shi)天然橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)或某些(xie)合(he)成橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)一(yi)(yi)半，但(dan)在(zai)200℃以上(shang)的(de)(de)高(gao)溫(wen)(wen)(wen)環(huan)境下(xia)(xia)(xia)，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)仍能(neng)(neng)(neng)(neng)保持一(yi)(yi)定(ding)的(de)(de)柔韌性(xing)(xing)、回彈性(xing)(xing)和(he)表(biao)面(mian)硬度，且力學性(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)無(wu)明顯(xian)變化(hua)。（2）低(di)溫(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)玻璃化(hua)溫(wen)(wen)(wen)度一(yi)(yi)般為-70~-50℃，特(te)殊(shu)配方可達(da)-100℃，表(biao)明其低(di)溫(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)優(you)異(yi)。這(zhe)對(dui)航空(kong)、宇航工業的(de)(de)意(yi)義重大。（3）耐(nai)候(hou)性(xing)(xing)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)中Si-O-Si鍵對(dui)氧(yang)(yang)、臭(chou)氧(yang)(yang)及紫(zi)外線等十分穩(wen)定(ding)，在(zai)不(bu)加任何添加劑(ji)的(de)(de)情(qing)況下(xia)(xia)(xia)，就(jiu)具有優(you)良(liang)的(de)(de)耐(nai)候(hou)性(xing)(xing)。（4）電(dian)(dian)氣(qi)性(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具有優(you)異(yi)的(de)(de)絕緣性(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)，耐(nai)電(dian)(dian)暈(yun)性(xing)(xing)和(he)耐(nai)電(dian)(dian)弧性(xing)(xing)也非常(chang)(chang)好。（5）物理(li)機械(xie)性(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)常(chang)(chang)溫(wen)(wen)(wen)下(xia)(xia)(xia)的(de)(de)物理(li)機械(xie)性(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)比通用橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)差，但(dan)在(zai)150℃的(de)(de)高(gao)溫(wen)(wen)(wen)和(he)-50℃的(de)(de)低(di)溫(wen)(wen)(wen)下(xia)(xia)(xia)，其物理(li)機械(xie)性(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)優(you)于(yu)通用橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)油(you)及化(hua)學試(shi)劑(ji)性(xing)(xing)。普通硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具有中等的(de)(de)耐(nai)油(you)、耐(nai)溶劑(ji)性(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。（7）氣(qi)體透(tou)過性(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。室溫(wen)(wen)(wen)下(xia)(xia)(xia)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)對(dui)空(kong)氣(qi)、氮、氧(yang)(yang)、二(er)氧(yang)(yang)化(hua)碳等氣(qi)體的(de)(de)透(tou)氣(qi)性(xing)(xing)比天然橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)高(gao)出30-50倍(bei)。（8）生理(li)惰性(xing)(xing)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)無(wu)毒，無(wu)味(wei)，無(wu)嗅(xiu)，與人(ren)體組織不(bu)粘連，具有抗(kang)凝血作用，對(dui)肌體組織的(de)(de)反應性(xing)(xing)非常(chang)(chang)少(shao)。特(te)別適合(he)作為醫用材(cai)料(liao)。

硅橡膠的用量

據中國(guo)(guo)(guo)汽(qi)車(che)(che)(che)(che)工業(ye)協會統計(ji)，2012年，汽(qi)車(che)(che)(che)(che)產(chan)銷(xiao)分(fen)別達到1927.18萬輛和1930.64萬輛，同比分(fen)別增(zeng)長(chang)4.63%和4.33%，汽(qi)車(che)(che)(che)(che)工業(ye)硅橡(xiang)膠的(de)用(yong)(yong)量(liang)約達2.0萬t。根據觀研天下(xia)的(de)新研究，增(zeng)加有機硅材料在汽(qi)車(che)(che)(che)(che)零部件方(fang)面的(de)用(yong)(yong)量(liang)，可以大(da)幅(fu)度提高汽(qi)車(che)(che)(che)(che)的(de)安全性(xing)能，因(yin)此，汽(qi)車(che)(che)(che)(che)產(chan)量(liang)和單車(che)(che)(che)(che)用(yong)(yong)量(liang)水平的(de)提高都將推動汽(qi)車(che)(che)(che)(che)工業(ye)對硅橡(xiang)膠需求的(de)增(zeng)加。國(guo)(guo)(guo)家鼓勵自(zi)主(zhu)品(pin)牌(pai)(pai)的(de)汽(qi)車(che)(che)(che)(che)發展(zhan)，關鍵汽(qi)車(che)(che)(che)(che)零部件實現自(zi)主(zhu)化(hua)，《2012年度黨政(zheng)機關公務用(yong)(yong)車(che)(che)(che)(che)選用(yong)(yong)車(che)(che)(che)(che)型目錄（征求意(yi)見稿）》為(wei)自(zi)主(zhu)品(pin)牌(pai)(pai)擴大(da)在政(zheng)府(fu)采(cai)購(gou)的(de)市(shi)場份(fen)額(e)，為(wei)改變目前國(guo)(guo)(guo)內政(zheng)府(fu)采(cai)購(gou)以合資(zi)品(pin)牌(pai)(pai)產(chan)品(pin)為(wei)主(zhu)的(de)局面提供了保障。促進(jin)自(zi)主(zhu)品(pin)牌(pai)(pai)發展(zhan)，國(guo)(guo)(guo)產(chan)汽(qi)車(che)(che)(che)(che)業(ye)的(de)繁榮將為(wei)汽(qi)車(che)(che)(che)(che)膠的(de)應用(yong)(yong)提供有力保障。預測(ce)未來3年，我國(guo)(guo)(guo)室溫硫化(hua)硅橡(xiang)膠在汽(qi)車(che)(che)(che)(che)行業(ye)將以年均(jun)20%增(zeng)長(chang)。

此外(wai)，硅(gui)橡(xiang)膠是重(zhong)要的(de)非(fei)(fei)石(shi)(shi)(shi)油(you)基合(he)(he)成(cheng)橡(xiang)膠，約占非(fei)(fei)石(shi)(shi)(shi)油(you)基合(he)(he)成(cheng)橡(xiang)膠消費量的(de)98%。但(dan)因為(wei)石(shi)(shi)(shi)油(you)價格的(de)大幅上漲，同時我國在硅(gui)橡(xiang)膠的(de)關鍵原料有(you)(you)機硅(gui)單體的(de)生產技術方面取得突破(po)，有(you)(you)機硅(gui)單體的(de)生產技術在2005年前(qian)被幾家(jia)跨國公(gong)司壟斷(duan)，但(dan)目前(qian)我國已(yi)發展成(cheng)為(wei)全(quan)球有(you)(you)機硅(gui)單體第(di)1大國，這(zhe)(zhe)2個方面原因使硅(gui)橡(xiang)膠的(de)價格從2011年起開始低于石(shi)(shi)(shi)油(you)基合(he)(he)成(cheng)橡(xiang)膠，僅約為(wei)大宗石(shi)(shi)(shi)油(you)基橡(xiang)膠的(de)80%～90%，成(cheng)為(wei)廉價的(de)合(he)(he)成(cheng)橡(xiang)膠，并開始大規模替(ti)代(dai)石(shi)(shi)(shi)油(you)基合(he)(he)成(cheng)橡(xiang)膠。這(zhe)(zhe)將(jiang)(jiang)極(ji)大拓展有(you)(you)機硅(gui)產業的(de)市場空間，同時將(jiang)(jiang)帶動(dong)硅(gui)油(you)、硅(gui)烷偶聯劑和(he)硅(gui)樹(shu)脂等其他(ta)有(you)(you)機硅(gui)產品(pin)的(de)消費。