硅橡膠是(shi)指(zhi)主(zhu)鏈由硅和氧原子交替(ti)構(gou)成，硅原子上(shang)通常(chang)連(lian)有兩(liang)個有機基(ji)團的(de)橡(xiang)(xiang)膠。普通的(de)硅橡(xiang)(xiang)膠主(zhu)要由含甲基(ji)和少量乙(yi)烯基(ji)的(de)硅氧鏈節組(zu)成。苯基(ji)的(de)引(yin)入可(ke)提高(gao)(gao)(gao)硅橡(xiang)(xiang)膠的(de)耐(nai)高(gao)(gao)(gao)、低溫性(xing)(xing)能(neng)(neng)，三(san)氟丙基(ji)及氰基(ji)的(de)引(yin)入則可(ke)提高(gao)(gao)(gao)硅橡(xiang)(xiang)膠的(de)耐(nai)溫及耐(nai)油性(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅橡(xiang)(xiang)膠耐(nai)低溫性(xing)(xing)能(neng)(neng)良好(hao)，一般在(zai)-55℃下仍(reng)能(neng)(neng)工作。引(yin)入苯基(ji)后，可(ke)達-73℃。硅橡(xiang)(xiang)膠的(de)耐(nai)熱性(xing)(xing)能(neng)(neng)也很突出，在(zai)180℃下可(ke)長期工作，稍高(gao)(gao)(gao)于(yu)200℃也能(neng)(neng)承受數周或更長時(shi)間(jian)仍(reng)有彈性(xing)(xing)，瞬時(shi)可(ke)耐(nai)300℃以(yi)上(shang)的(de)高(gao)(gao)(gao)溫。硅橡(xiang)(xiang)膠的(de)透氣(qi)性(xing)(xing)好(hao)，氧氣(qi)透過(guo)率在(zai)合(he)成聚合(he)物中(zhong)是(shi)較高(gao)(gao)(gao)的(de)。此(ci)外(wai)，硅橡(xiang)(xiang)膠還具(ju)有生(sheng)理(li)惰性(xing)(xing)、不會導致凝血的(de)突出特(te)性(xing)(xing)，因此(ci)在(zai)醫(yi)用(yong)(yong)領域(yu)應用(yong)(yong)廣泛。

主要品種

硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)分(fen)類的方(fang)法很多，通(tong)常按(an)固(gu)化(hua)前的形態分(fen)為(wei)固(gu)體(ti)(ti)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)和液體(ti)(ti)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)；按(an)硫(liu)(liu)化(hua)溫(wen)度分(fen)為(wei)室溫(wen)硫(liu)(liu)化(hua)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，高(gao)溫(wen)硫(liu)(liu)化(hua)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)；按(an)所用(yong)單體(ti)(ti)的不同(tong)，可(ke)分(fen)為(wei)甲基(ji)乙烯基(ji)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，甲基(ji)苯基(ji)乙烯基(ji)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)、氟硅(gui)(gui)(gui)，腈硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)等；按(an)性能和用(yong)途的不同(tong)又可(ke)分(fen)為(wei)通(tong)用(yong)型(xing)(xing)、超耐(nai)(nai)低溫(wen)型(xing)(xing)、超耐(nai)(nai)高(gao)溫(wen)型(xing)(xing)、高(gao)強力型(xing)(xing)、耐(nai)(nai)油型(xing)(xing)、醫用(yong)型(xing)(xing)等等。

發展史

硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠早期是(shi)由美國(guo)(guo)(guo)以三氯(lv)化鐵為催化劑(ji)合(he)成的(de)。1945年(nian)，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠產(chan)品問世。1948年(nian)，采用(yong)高比表面積的(de)氣相(xiang)法白炭(tan)黑(hei)補(bu)強的(de)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠研(yan)制成功，使硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠的(de)性能(neng)躍升到實用(yong)階段，奠定了現代硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠生產(chan)技(ji)術(shu)的(de)基礎。從二甲基二氯(lv)硅(gui)(gui)烷合(he)成開(kai)始(shi)生產(chan)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠的(de)國(guo)(guo)(guo)家(jia)(jia)有美國(guo)(guo)(guo)。俄羅斯、德(de)國(guo)(guo)(guo)、日(ri)本、韓國(guo)(guo)(guo)和中(zhong)(zhong)國(guo)(guo)(guo)等。中(zhong)(zhong)國(guo)(guo)(guo)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠的(de)工業化研(yan)究始(shi)于1957年(nian)，多家(jia)(jia)研(yan)究所和企業陸續開(kai)發出各種硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠。到2003年(nian)底，中(zhong)(zhong)國(guo)(guo)(guo)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠生產(chan)能(neng)力為135千噸，其中(zhong)(zhong)高溫(wen)膠100千噸。

高溫硫化硅橡膠

高(gao)(gao)溫(wen)硫化(hua)(hua)(hua)(hua)硅橡膠是(shi)指聚(ju)硅氧烷(wan)變成彈(dan)性體(ti)的過程是(shi)經(jing)過高(gao)(gao)溫(wen)（110-170℃）硫化(hua)(hua)(hua)(hua)成型的。它主(zhu)(zhu)要以(yi)高(gao)(gao)分子(zi)量的聚(ju)甲基乙烯基硅氧烷(wan)為生膠，混入補(bu)強(qiang)填(tian)料、硫化(hua)(hua)(hua)(hua)劑(ji)等，在(zai)加(jia)(jia)熱加(jia)(jia)壓下硫化(hua)(hua)(hua)(hua)成彈(dan)性體(ti)。硅橡膠的補(bu)強(qiang)主(zhu)(zhu)要是(shi)各種(zhong)(zhong)類型的白(bai)炭黑，可使硫化(hua)(hua)(hua)(hua)膠的強(qiang)度增加(jia)(jia)數十倍。有時(shi)為了降低成本或(huo)改善膠料性能及(ji)賦予硫化(hua)(hua)(hua)(hua)膠各種(zhong)(zhong)特(te)殊的性能，也(ye)加(jia)(jia)入相應的各種(zhong)(zhong)添加(jia)(jia)劑(ji)。硫化(hua)(hua)(hua)(hua)劑(ji)是(shi)各種(zhong)(zhong)有機(ji)過氧化(hua)(hua)(hua)(hua)物或(huo)加(jia)(jia)成反應催化(hua)(hua)(hua)(hua)劑(ji)。

加工成型方法如(ru)圖所示(shi)。一次硫(liu)化(hua)(hua)(hua)的(de)(de)(de)目(mu)的(de)(de)(de)是(shi)(shi)進(jin)行高(gao)分(fen)(fen)子鏈的(de)(de)(de)交(jiao)聯反應；二次硫(liu)化(hua)(hua)(hua)的(de)(de)(de)目(mu)的(de)(de)(de)是(shi)(shi)進(jin)行補充交(jiao)聯、驅(qu)除(chu)硫(liu)化(hua)(hua)(hua)劑分(fen)(fen)解(jie)產(chan)物和(he)其(qi)他揮(hui)發性(xing)化(hua)(hua)(hua)合物以穩定硫(liu)化(hua)(hua)(hua)膠的(de)(de)(de)各(ge)項性(xing)能。常用的(de)(de)(de)設(she)備有(you)開放式煉膠機(ji)、捏合機(ji)及真(zhen)空密煉機(ji)。

主要性能

（1）高(gao)溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)顯(xian)著的(de)(de)特(te)征是高(gao)溫(wen)(wen)穩定(ding)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)，雖(sui)然(ran)(ran)常(chang)溫(wen)(wen)下(xia)硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)強度(du)僅是天然(ran)(ran)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)或某些合(he)成橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)一(yi)半，但在200℃以上的(de)(de)高(gao)溫(wen)(wen)環(huan)境下(xia)，硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)仍能(neng)(neng)(neng)(neng)保持一(yi)定(ding)的(de)(de)柔(rou)韌(ren)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)、回彈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)表面硬度(du)，且力學性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)無明顯(xian)變化。（2）低溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)玻璃(li)化溫(wen)(wen)度(du)一(yi)般(ban)為-70~-50℃，特(te)殊配方可達-100℃，表明其低溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)優異(yi)。這對(dui)(dui)航空、宇航工業(ye)的(de)(de)意義重大。（3）耐(nai)(nai)(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)中(zhong)(zhong)Si-O-Si鍵對(dui)(dui)氧(yang)、臭氧(yang)及紫外線等(deng)十分穩定(ding)，在不加任(ren)何(he)添加劑(ji)的(de)(de)情(qing)況下(xia)，就具有(you)優良的(de)(de)耐(nai)(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)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具有(you)優異(yi)的(de)(de)絕緣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)，耐(nai)(nai)(nai)電(dian)暈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)耐(nai)(nai)(nai)電(dian)弧性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)也非常(chang)好。（5）物理機械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)常(chang)溫(wen)(wen)下(xia)的(de)(de)物理機械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)比通(tong)用橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)差，但在150℃的(de)(de)高(gao)溫(wen)(wen)和(he)-50℃的(de)(de)低溫(wen)(wen)下(xia)，其物理機械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)優于(yu)通(tong)用橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)(nai)(nai)油及化學試劑(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。普通(tong)硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具有(you)中(zhong)(zhong)等(deng)的(de)(de)耐(nai)(nai)(nai)油、耐(nai)(nai)(nai)溶劑(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。（7）氣(qi)體透過性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。室溫(wen)(wen)下(xia)硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)對(dui)(dui)空氣(qi)、氮、氧(yang)、二氧(yang)化碳(tan)等(deng)氣(qi)體的(de)(de)透氣(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)比天然(ran)(ran)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)高(gao)出30-50倍。（8）生理惰性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)無毒，無味，無嗅，與人體組織不粘連，具有(you)抗凝血作(zuo)用，對(dui)(dui)肌體組織的(de)(de)反應性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)非常(chang)少。特(te)別適合(he)作(zuo)為醫用材料。

硅橡膠的用量

據中國(guo)(guo)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)工業(ye)(ye)(ye)協會統計，2012年(nian)，汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)產銷分別達(da)到(dao)1927.18萬輛和(he)1930.64萬輛，同(tong)比分別增(zeng)長4.63%和(he)4.33%，汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)工業(ye)(ye)(ye)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠的(de)(de)用(yong)量(liang)約達(da)2.0萬t。根據觀研天下(xia)的(de)(de)新研究(jiu)，增(zeng)加有機硅(gui)(gui)材(cai)料在汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)零部(bu)件(jian)方面的(de)(de)用(yong)量(liang)，可以(yi)大(da)幅度提(ti)(ti)高汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)的(de)(de)安(an)全性能(neng)，因(yin)此(ci)，汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)產量(liang)和(he)單車(che)(che)(che)用(yong)量(liang)水平(ping)的(de)(de)提(ti)(ti)高都將推動汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)工業(ye)(ye)(ye)對硅(gui)(gui)橡(xiang)膠需求的(de)(de)增(zeng)加。國(guo)(guo)家鼓(gu)勵(li)自(zi)(zi)(zi)主(zhu)品牌(pai)的(de)(de)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)發(fa)展(zhan)，關鍵汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)零部(bu)件(jian)實現自(zi)(zi)(zi)主(zhu)化，《2012年(nian)度黨政機關公務用(yong)車(che)(che)(che)選用(yong)車(che)(che)(che)型目(mu)錄（征求意見稿）》為(wei)(wei)自(zi)(zi)(zi)主(zhu)品牌(pai)擴大(da)在政府(fu)采(cai)購的(de)(de)市(shi)場份額，為(wei)(wei)改變目(mu)前國(guo)(guo)內(nei)政府(fu)采(cai)購以(yi)合資品牌(pai)產品為(wei)(wei)主(zhu)的(de)(de)局面提(ti)(ti)供了保障。促進自(zi)(zi)(zi)主(zhu)品牌(pai)發(fa)展(zhan)，國(guo)(guo)產汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)業(ye)(ye)(ye)的(de)(de)繁榮將為(wei)(wei)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)膠的(de)(de)應用(yong)提(ti)(ti)供有力保障。預測未來3年(nian)，我國(guo)(guo)室溫硫化硅(gui)(gui)橡(xiang)膠在汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)行業(ye)(ye)(ye)將以(yi)年(nian)均20%增(zeng)長。

此(ci)外，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠是重(zhong)要的(de)(de)非石油基(ji)(ji)合(he)成橡(xiang)(xiang)膠，約占非石油基(ji)(ji)合(he)成橡(xiang)(xiang)膠消費量(liang)的(de)(de)98%。但因(yin)(yin)為(wei)石油價格的(de)(de)大幅上漲，同時(shi)我(wo)國在硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠的(de)(de)關(guan)鍵原料有(you)機硅(gui)(gui)單(dan)體的(de)(de)生產技術方面取得突破，有(you)機硅(gui)(gui)單(dan)體的(de)(de)生產技術在2005年(nian)前被幾(ji)家跨國公司壟(long)斷(duan)，但目前我(wo)國已發展成為(wei)全球有(you)機硅(gui)(gui)單(dan)體第1大國，這2個方面原因(yin)(yin)使(shi)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠的(de)(de)價格從2011年(nian)起開始低于石油基(ji)(ji)合(he)成橡(xiang)(xiang)膠，僅約為(wei)大宗石油基(ji)(ji)橡(xiang)(xiang)膠的(de)(de)80%～90%，成為(wei)廉價的(de)(de)合(he)成橡(xiang)(xiang)膠，并開始大規模(mo)替代石油基(ji)(ji)合(he)成橡(xiang)(xiang)膠。這將極大拓展有(you)機硅(gui)(gui)產業的(de)(de)市(shi)場空間，同時(shi)將帶動硅(gui)(gui)油、硅(gui)(gui)烷偶聯(lian)劑(ji)和硅(gui)(gui)樹脂等其他有(you)機硅(gui)(gui)產品的(de)(de)消費。