硅橡膠是指主(zhu)鏈由(you)硅和氧(yang)原子(zi)交替構成(cheng)，硅原子(zi)上通常連有兩個(ge)有機基團的(de)(de)(de)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。普通的(de)(de)(de)硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)主(zhu)要由(you)含(han)甲(jia)基和少量乙烯基的(de)(de)(de)硅氧(yang)鏈節組成(cheng)。苯(ben)基的(de)(de)(de)引(yin)(yin)入可(ke)提高硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)耐高、低溫性(xing)(xing)能(neng)，三氟丙基及氰基的(de)(de)(de)引(yin)(yin)入則可(ke)提高硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)耐溫及耐油性(xing)(xing)能(neng)。硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)耐低溫性(xing)(xing)能(neng)良(liang)好，一般在(zai)(zai)-55℃下(xia)仍(reng)能(neng)工作(zuo)。引(yin)(yin)入苯(ben)基后，可(ke)達-73℃。硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)耐熱(re)性(xing)(xing)能(neng)也很突出，在(zai)(zai)180℃下(xia)可(ke)長期(qi)工作(zuo)，稍(shao)高于200℃也能(neng)承受數周或更長時間(jian)仍(reng)有彈性(xing)(xing)，瞬時可(ke)耐300℃以上的(de)(de)(de)高溫。硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)透氣(qi)性(xing)(xing)好，氧(yang)氣(qi)透過率(lv)在(zai)(zai)合成(cheng)聚(ju)合物中(zhong)是較高的(de)(de)(de)。此(ci)外，硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)還具有生(sheng)理惰(duo)性(xing)(xing)、不(bu)會(hui)導致(zhi)凝(ning)血(xue)的(de)(de)(de)突出特性(xing)(xing)，因此(ci)在(zai)(zai)醫(yi)用(yong)領域應用(yong)廣泛。

主要品種

硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠分(fen)類的方(fang)法很多，通(tong)常按(an)固(gu)化(hua)前的形態(tai)分(fen)為固(gu)體硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠和液體硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠；按(an)硫化(hua)溫(wen)(wen)度分(fen)為室溫(wen)(wen)硫化(hua)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠，高(gao)溫(wen)(wen)硫化(hua)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠；按(an)所用單體的不同，可(ke)分(fen)為甲基(ji)(ji)乙烯基(ji)(ji)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠，甲基(ji)(ji)苯(ben)基(ji)(ji)乙烯基(ji)(ji)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠、氟硅(gui)(gui)，腈硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠等(deng)；按(an)性(xing)能(neng)和用途的不同又可(ke)分(fen)為通(tong)用型、超(chao)耐(nai)低溫(wen)(wen)型、超(chao)耐(nai)高(gao)溫(wen)(wen)型、高(gao)強力型、耐(nai)油型、醫用型等(deng)等(deng)。

發展史

硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)早期是由美(mei)國(guo)以(yi)三(san)氯(lv)化(hua)鐵為催化(hua)劑(ji)合成的。1945年(nian)，硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)產(chan)品問世。1948年(nian)，采(cai)用高比表面積的氣(qi)相法白炭(tan)黑補強的硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)研制(zhi)成功，使硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)的性能(neng)躍升到實用階段，奠定(ding)了現代硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)生(sheng)產(chan)技術的基(ji)礎(chu)。從二甲基(ji)二氯(lv)硅(gui)烷合成開(kai)始生(sheng)產(chan)硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)的國(guo)家有美(mei)國(guo)。俄羅斯、德國(guo)、日(ri)本、韓國(guo)和(he)中(zhong)(zhong)國(guo)等。中(zhong)(zhong)國(guo)硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)的工(gong)業化(hua)研究始于1957年(nian)，多家研究所和(he)企業陸續開(kai)發出各種硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)。到2003年(nian)底(di)，中(zhong)(zhong)國(guo)硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)生(sheng)產(chan)能(neng)力為135千噸(dun)，其中(zhong)(zhong)高溫膠(jiao)(jiao)(jiao)100千噸(dun)。

高溫硫化硅橡膠

高溫硫化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)硅(gui)橡(xiang)膠是指聚硅(gui)氧烷(wan)變成(cheng)(cheng)彈性(xing)(xing)體(ti)(ti)的(de)過程是經過高溫（110-170℃）硫化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)成(cheng)(cheng)型的(de)。它主要以(yi)高分子量的(de)聚甲基乙烯(xi)基硅(gui)氧烷(wan)為生膠，混(hun)入補強填(tian)料(liao)、硫化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)劑等，在(zai)加(jia)(jia)熱加(jia)(jia)壓下硫化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)成(cheng)(cheng)彈性(xing)(xing)體(ti)(ti)。硅(gui)橡(xiang)膠的(de)補強主要是各種(zhong)類(lei)型的(de)白炭黑，可使硫化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)膠的(de)強度增加(jia)(jia)數十倍。有時為了降低成(cheng)(cheng)本或改善(shan)膠料(liao)性(xing)(xing)能及賦予硫化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)膠各種(zhong)特殊的(de)性(xing)(xing)能，也(ye)加(jia)(jia)入相(xiang)應的(de)各種(zhong)添加(jia)(jia)劑。硫化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)劑是各種(zhong)有機過氧化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)物或加(jia)(jia)成(cheng)(cheng)反應催(cui)化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)劑。

加(jia)工成(cheng)型方法如(ru)圖(tu)所示。一次(ci)(ci)硫化(hua)的目的是進行高分(fen)子鏈的交聯(lian)(lian)反(fan)應；二次(ci)(ci)硫化(hua)的目的是進行補(bu)充交聯(lian)(lian)、驅除硫化(hua)劑分(fen)解產(chan)物和其他(ta)揮發性(xing)化(hua)合物以穩定硫化(hua)膠(jiao)的各項性(xing)能。常(chang)用(yong)的設備有開放式(shi)煉(lian)膠(jiao)機(ji)、捏(nie)合機(ji)及真空密煉(lian)機(ji)。

主要性能

（1）高(gao)(gao)溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)顯(xian)著的(de)特(te)征(zheng)是高(gao)(gao)溫(wen)(wen)穩(wen)定(ding)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)，雖(sui)然常(chang)溫(wen)(wen)下(xia)(xia)(xia)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)強(qiang)度(du)(du)僅是天(tian)然橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)或某些合(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)一(yi)半(ban)，但在200℃以上的(de)高(gao)(gao)溫(wen)(wen)環境下(xia)(xia)(xia)，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)仍能(neng)(neng)(neng)保持一(yi)定(ding)的(de)柔韌性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)、回彈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和表(biao)面硬度(du)(du)，且力學性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)無(wu)明(ming)顯(xian)變(bian)化(hua)(hua)。（2）低溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)玻璃化(hua)(hua)溫(wen)(wen)度(du)(du)一(yi)般為(wei)-70~-50℃，特(te)殊配方可達-100℃，表(biao)明(ming)其低溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)優(you)異。這對(dui)(dui)航空(kong)、宇(yu)航工業的(de)意義重大。（3）耐(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)中(zhong)Si-O-Si鍵對(dui)(dui)氧(yang)、臭氧(yang)及(ji)紫外線等十分穩(wen)定(ding)，在不加任(ren)何(he)添加劑(ji)的(de)情(qing)況下(xia)(xia)(xia)，就具有(you)(you)優(you)良(liang)的(de)耐(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電氣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)具有(you)(you)優(you)異的(de)絕緣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)，耐(nai)電暈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和耐(nai)電弧(hu)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)也非(fei)常(chang)好。（5）物(wu)理機械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)常(chang)溫(wen)(wen)下(xia)(xia)(xia)的(de)物(wu)理機械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)比通用(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)差，但在150℃的(de)高(gao)(gao)溫(wen)(wen)和-50℃的(de)低溫(wen)(wen)下(xia)(xia)(xia)，其物(wu)理機械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)優(you)于通用(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)油及(ji)化(hua)(hua)學試劑(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。普(pu)通硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)具有(you)(you)中(zhong)等的(de)耐(nai)油、耐(nai)溶劑(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。（7）氣體(ti)透(tou)過性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。室溫(wen)(wen)下(xia)(xia)(xia)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)對(dui)(dui)空(kong)氣、氮、氧(yang)、二氧(yang)化(hua)(hua)碳等氣體(ti)的(de)透(tou)氣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)比天(tian)然橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)高(gao)(gao)出30-50倍。（8）生理惰性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)無(wu)毒(du)，無(wu)味(wei)，無(wu)嗅，與人體(ti)組織不粘連，具有(you)(you)抗凝血作用(yong)，對(dui)(dui)肌體(ti)組織的(de)反應性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)非(fei)常(chang)少。特(te)別(bie)適合(he)作為(wei)醫用(yong)材料。

硅橡膠的用量

據(ju)中國(guo)汽車(che)(che)(che)(che)工業協會統計，2012年(nian)，汽車(che)(che)(che)(che)產(chan)銷(xiao)分(fen)別(bie)達(da)到1927.18萬輛和1930.64萬輛，同比分(fen)別(bie)增(zeng)長4.63%和4.33%，汽車(che)(che)(che)(che)工業硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)用(yong)量約達(da)2.0萬t。根據(ju)觀(guan)研天下的(de)(de)新研究，增(zeng)加有機硅(gui)材料在汽車(che)(che)(che)(che)零部(bu)(bu)件(jian)方面的(de)(de)用(yong)量，可以大幅度提(ti)高(gao)汽車(che)(che)(che)(che)的(de)(de)安全性能(neng)，因此，汽車(che)(che)(che)(che)產(chan)量和單車(che)(che)(che)(che)用(yong)量水平的(de)(de)提(ti)高(gao)都將(jiang)推(tui)動汽車(che)(che)(che)(che)工業對硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)需求的(de)(de)增(zeng)加。國(guo)家(jia)鼓勵(li)自(zi)主(zhu)(zhu)品(pin)(pin)牌的(de)(de)汽車(che)(che)(che)(che)發展，關鍵(jian)汽車(che)(che)(che)(che)零部(bu)(bu)件(jian)實現自(zi)主(zhu)(zhu)化，《2012年(nian)度黨政(zheng)機關公務用(yong)車(che)(che)(che)(che)選用(yong)車(che)(che)(che)(che)型目錄（征求意見稿）》為(wei)自(zi)主(zhu)(zhu)品(pin)(pin)牌擴大在政(zheng)府(fu)采購的(de)(de)市場份額，為(wei)改變目前國(guo)內(nei)政(zheng)府(fu)采購以合資品(pin)(pin)牌產(chan)品(pin)(pin)為(wei)主(zhu)(zhu)的(de)(de)局面提(ti)供(gong)了保(bao)障。促進自(zi)主(zhu)(zhu)品(pin)(pin)牌發展，國(guo)產(chan)汽車(che)(che)(che)(che)業的(de)(de)繁榮將(jiang)為(wei)汽車(che)(che)(che)(che)膠(jiao)的(de)(de)應(ying)用(yong)提(ti)供(gong)有力保(bao)障。預(yu)測未來(lai)3年(nian)，我國(guo)室(shi)溫硫(liu)化硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)在汽車(che)(che)(che)(che)行業將(jiang)以年(nian)均20%增(zeng)長。

此外，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)是(shi)重要的(de)(de)(de)非(fei)石(shi)油(you)(you)(you)基(ji)(ji)合成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)，約占(zhan)非(fei)石(shi)油(you)(you)(you)基(ji)(ji)合成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)消費量的(de)(de)(de)98%。但因為(wei)石(shi)油(you)(you)(you)價格的(de)(de)(de)大(da)幅上(shang)漲，同(tong)時(shi)我國(guo)(guo)在(zai)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)關鍵原料有機(ji)硅(gui)(gui)單(dan)(dan)體的(de)(de)(de)生(sheng)產技術(shu)方面取(qu)得突(tu)破，有機(ji)硅(gui)(gui)單(dan)(dan)體的(de)(de)(de)生(sheng)產技術(shu)在(zai)2005年前(qian)被幾家跨國(guo)(guo)公司壟(long)斷，但目前(qian)我國(guo)(guo)已(yi)發展成(cheng)為(wei)全球有機(ji)硅(gui)(gui)單(dan)(dan)體第1大(da)國(guo)(guo)，這2個方面原因使硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)價格從2011年起開始(shi)低于石(shi)油(you)(you)(you)基(ji)(ji)合成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)，僅約為(wei)大(da)宗石(shi)油(you)(you)(you)基(ji)(ji)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)80%～90%，成(cheng)為(wei)廉價的(de)(de)(de)合成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)，并開始(shi)大(da)規模替代石(shi)油(you)(you)(you)基(ji)(ji)合成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)。這將極大(da)拓展有機(ji)硅(gui)(gui)產業的(de)(de)(de)市場空(kong)間，同(tong)時(shi)將帶(dai)動硅(gui)(gui)油(you)(you)(you)、硅(gui)(gui)烷(wan)偶聯(lian)劑和硅(gui)(gui)樹脂(zhi)等(deng)其他有機(ji)硅(gui)(gui)產品的(de)(de)(de)消費。