硅橡膠是指主(zhu)鏈由(you)硅(gui)(gui)和(he)氧原子交替構成，硅(gui)(gui)原子上(shang)通(tong)(tong)常(chang)連(lian)有兩個有機基(ji)(ji)團的(de)(de)(de)(de)(de)橡膠(jiao)。普通(tong)(tong)的(de)(de)(de)(de)(de)硅(gui)(gui)橡膠(jiao)主(zhu)要由(you)含甲基(ji)(ji)和(he)少量(liang)乙烯基(ji)(ji)的(de)(de)(de)(de)(de)硅(gui)(gui)氧鏈節(jie)組成。苯基(ji)(ji)的(de)(de)(de)(de)(de)引(yin)入可提高硅(gui)(gui)橡膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)耐高、低溫(wen)性能，三氟丙基(ji)(ji)及氰(qing)基(ji)(ji)的(de)(de)(de)(de)(de)引(yin)入則可提高硅(gui)(gui)橡膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)耐溫(wen)及耐油性能。硅(gui)(gui)橡膠(jiao)耐低溫(wen)性能良(liang)好，一般在(zai)-55℃下(xia)仍(reng)(reng)能工作。引(yin)入苯基(ji)(ji)后(hou)，可達(da)-73℃。硅(gui)(gui)橡膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)耐熱性能也很突出(chu)，在(zai)180℃下(xia)可長期工作，稍高于(yu)200℃也能承(cheng)受(shou)數(shu)周或更長時間仍(reng)(reng)有彈性，瞬時可耐300℃以上(shang)的(de)(de)(de)(de)(de)高溫(wen)。硅(gui)(gui)橡膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)透氣性好，氧氣透過率在(zai)合成聚合物中是較(jiao)高的(de)(de)(de)(de)(de)。此外，硅(gui)(gui)橡膠(jiao)還具有生(sheng)理惰性、不會導(dao)致凝血(xue)的(de)(de)(de)(de)(de)突出(chu)特(te)性，因此在(zai)醫(yi)用(yong)領(ling)域應用(yong)廣泛。

主要品種

硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)分(fen)(fen)類的(de)(de)方法很多，通常(chang)按(an)(an)固化(hua)前的(de)(de)形態分(fen)(fen)為(wei)固體(ti)(ti)(ti)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)和液體(ti)(ti)(ti)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)；按(an)(an)硫(liu)化(hua)溫(wen)度分(fen)(fen)為(wei)室溫(wen)硫(liu)化(hua)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)，高(gao)溫(wen)硫(liu)化(hua)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)；按(an)(an)所用(yong)單體(ti)(ti)(ti)的(de)(de)不同(tong)，可分(fen)(fen)為(wei)甲基乙(yi)烯(xi)基硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)，甲基苯基乙(yi)烯(xi)基硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)、氟硅(gui)(gui)，腈硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)等；按(an)(an)性能和用(yong)途的(de)(de)不同(tong)又可分(fen)(fen)為(wei)通用(yong)型、超耐(nai)低溫(wen)型、超耐(nai)高(gao)溫(wen)型、高(gao)強力型、耐(nai)油型、醫(yi)用(yong)型等等。

發展史

硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)早期是由美(mei)國(guo)以三氯化鐵為(wei)催化劑(ji)合成的。1945年，硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)產品(pin)問世。1948年，采用高比表面積的氣相(xiang)法白炭黑補強的硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)研制成功(gong)，使硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的性能(neng)躍升到(dao)實用階段，奠(dian)定(ding)了現代硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)生產技術的基礎。從二甲基二氯硅烷(wan)合成開始生產硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的國(guo)家有美(mei)國(guo)。俄羅斯、德(de)國(guo)、日本、韓國(guo)和(he)(he)中(zhong)國(guo)等。中(zhong)國(guo)硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的工業化研究始于1957年，多家研究所和(he)(he)企業陸(lu)續開發出各種(zhong)硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)。到(dao)2003年底(di)，中(zhong)國(guo)硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)生產能(neng)力為(wei)135千(qian)噸，其中(zhong)高溫膠(jiao)100千(qian)噸。

高溫硫化硅橡膠

高溫硫(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)硅橡膠是(shi)(shi)指聚硅氧(yang)烷變(bian)成(cheng)彈(dan)性(xing)體的(de)(de)過程是(shi)(shi)經過高溫（110-170℃）硫(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)成(cheng)型的(de)(de)。它主(zhu)(zhu)要以高分(fen)子量(liang)的(de)(de)聚甲基乙烯基硅氧(yang)烷為(wei)生膠，混(hun)入(ru)補強填料、硫(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)劑(ji)(ji)等，在加(jia)熱加(jia)壓下硫(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)成(cheng)彈(dan)性(xing)體。硅橡膠的(de)(de)補強主(zhu)(zhu)要是(shi)(shi)各種類型的(de)(de)白炭(tan)黑(hei)，可使硫(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)膠的(de)(de)強度增加(jia)數十倍。有時為(wei)了降低(di)成(cheng)本或(huo)改善膠料性(xing)能及賦予硫(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)膠各種特殊(shu)的(de)(de)性(xing)能，也(ye)加(jia)入(ru)相(xiang)應的(de)(de)各種添加(jia)劑(ji)(ji)。硫(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)劑(ji)(ji)是(shi)(shi)各種有機過氧(yang)化(hua)(hua)物或(huo)加(jia)成(cheng)反應催化(hua)(hua)劑(ji)(ji)。

加工成型方法如(ru)圖所示。一(yi)次硫化的目(mu)的是(shi)進(jin)行高分子鏈的交(jiao)聯(lian)反應；二次硫化的目(mu)的是(shi)進(jin)行補充交(jiao)聯(lian)、驅(qu)除硫化劑分解(jie)產物和其(qi)他(ta)揮發性(xing)化合物以穩定(ding)硫化膠的各項性(xing)能。常(chang)用的設備(bei)有開放式煉膠機(ji)、捏合機(ji)及真空密煉機(ji)。

主要性能

（1）高(gao)(gao)溫(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)顯著的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)特征是高(gao)(gao)溫(wen)(wen)(wen)穩定性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)，雖然(ran)常溫(wen)(wen)(wen)下(xia)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)強度(du)僅是天然(ran)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)或(huo)某些合(he)成橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)一(yi)半，但(dan)在200℃以上的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)高(gao)(gao)溫(wen)(wen)(wen)環境下(xia)，硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)仍能(neng)(neng)(neng)(neng)保(bao)持一(yi)定的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)柔(rou)韌性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)、回彈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和表面硬度(du)，且力(li)學性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)無(wu)(wu)明顯變(bian)化(hua)。（2）低溫(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)玻璃化(hua)溫(wen)(wen)(wen)度(du)一(yi)般為-70~-50℃，特殊配方可達-100℃，表明其低溫(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)優異(yi)。這對(dui)航空、宇航工業(ye)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)意(yi)義重大(da)。（3）耐候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)中(zhong)Si-O-Si鍵對(dui)氧、臭(chou)氧及(ji)紫(zi)外線等十(shi)分穩定，在不(bu)加任何添加劑的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)情況下(xia)，就(jiu)具(ju)(ju)有優良的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)耐候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電氣(qi)(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)(ju)有優異(yi)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)絕緣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)，耐電暈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和耐電弧性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)也非(fei)常好。（5）物理(li)機(ji)(ji)械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)常溫(wen)(wen)(wen)下(xia)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)物理(li)機(ji)(ji)械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)比(bi)通用(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)差，但(dan)在150℃的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)高(gao)(gao)溫(wen)(wen)(wen)和-50℃的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)低溫(wen)(wen)(wen)下(xia)，其物理(li)機(ji)(ji)械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)優于通用(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。（6）耐油及(ji)化(hua)學試劑性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。普通硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)(ju)有中(zhong)等的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)耐油、耐溶劑性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。（7）氣(qi)(qi)體(ti)(ti)透過性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。室溫(wen)(wen)(wen)下(xia)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)對(dui)空氣(qi)(qi)、氮、氧、二(er)氧化(hua)碳等氣(qi)(qi)體(ti)(ti)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)透氣(qi)(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)比(bi)天然(ran)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)高(gao)(gao)出30-50倍。（8）生理(li)惰性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)無(wu)(wu)毒，無(wu)(wu)味，無(wu)(wu)嗅，與人(ren)體(ti)(ti)組織不(bu)粘連，具(ju)(ju)有抗凝血(xue)作(zuo)用(yong)，對(dui)肌體(ti)(ti)組織的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)反應(ying)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)非(fei)常少。特別適合(he)作(zuo)為醫(yi)用(yong)材料。

硅橡膠的用量

據中(zhong)國汽車(che)(che)(che)工業(ye)(ye)協會統計(ji)，2012年(nian)(nian)，汽車(che)(che)(che)產銷(xiao)分別(bie)達(da)到1927.18萬(wan)(wan)輛(liang)和(he)1930.64萬(wan)(wan)輛(liang)，同(tong)比分別(bie)增(zeng)長(chang)(chang)4.63%和(he)4.33%，汽車(che)(che)(che)工業(ye)(ye)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)用(yong)(yong)量(liang)約(yue)達(da)2.0萬(wan)(wan)t。根據觀(guan)研天下的(de)新研究(jiu)，增(zeng)加(jia)有機硅(gui)材(cai)料在汽車(che)(che)(che)零部件(jian)方面的(de)用(yong)(yong)量(liang)，可以大(da)幅度提(ti)(ti)高(gao)汽車(che)(che)(che)的(de)安(an)全(quan)性(xing)能，因此，汽車(che)(che)(che)產量(liang)和(he)單車(che)(che)(che)用(yong)(yong)量(liang)水平的(de)提(ti)(ti)高(gao)都將推動(dong)汽車(che)(che)(che)工業(ye)(ye)對硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)需求的(de)增(zeng)加(jia)。國家鼓勵自主(zhu)品(pin)牌(pai)(pai)的(de)汽車(che)(che)(che)發(fa)展，關鍵汽車(che)(che)(che)零部件(jian)實現自主(zhu)化(hua)，《2012年(nian)(nian)度黨政機關公務用(yong)(yong)車(che)(che)(che)選用(yong)(yong)車(che)(che)(che)型目錄(lu)（征求意見稿）》為(wei)自主(zhu)品(pin)牌(pai)(pai)擴大(da)在政府采購(gou)的(de)市(shi)場份額，為(wei)改變目前國內政府采購(gou)以合資品(pin)牌(pai)(pai)產品(pin)為(wei)主(zhu)的(de)局面提(ti)(ti)供了保(bao)障(zhang)。促進自主(zhu)品(pin)牌(pai)(pai)發(fa)展，國產汽車(che)(che)(che)業(ye)(ye)的(de)繁榮(rong)將為(wei)汽車(che)(che)(che)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)應用(yong)(yong)提(ti)(ti)供有力保(bao)障(zhang)。預測未來(lai)3年(nian)(nian)，我(wo)國室溫硫化(hua)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)在汽車(che)(che)(che)行業(ye)(ye)將以年(nian)(nian)均20%增(zeng)長(chang)(chang)。

此外，硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)是重要的(de)非石(shi)油(you)(you)基(ji)合(he)(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，約(yue)占非石(shi)油(you)(you)基(ji)合(he)(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)消費量的(de)98%。但因為(wei)石(shi)油(you)(you)價格的(de)大(da)幅上(shang)漲，同時(shi)(shi)我(wo)國(guo)在硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)關(guan)鍵原料有(you)機硅(gui)(gui)(gui)(gui)單(dan)體的(de)生(sheng)產技術(shu)方面(mian)(mian)取得突破，有(you)機硅(gui)(gui)(gui)(gui)單(dan)體的(de)生(sheng)產技術(shu)在2005年(nian)(nian)前被幾(ji)家跨國(guo)公司壟斷，但目前我(wo)國(guo)已發展成(cheng)(cheng)為(wei)全球有(you)機硅(gui)(gui)(gui)(gui)單(dan)體第1大(da)國(guo)，這2個方面(mian)(mian)原因使(shi)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)價格從2011年(nian)(nian)起開(kai)始低于石(shi)油(you)(you)基(ji)合(he)(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，僅約(yue)為(wei)大(da)宗(zong)石(shi)油(you)(you)基(ji)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)80%～90%，成(cheng)(cheng)為(wei)廉價的(de)合(he)(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，并開(kai)始大(da)規模(mo)替代石(shi)油(you)(you)基(ji)合(he)(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。這將極大(da)拓展有(you)機硅(gui)(gui)(gui)(gui)產業的(de)市場空間，同時(shi)(shi)將帶(dai)動硅(gui)(gui)(gui)(gui)油(you)(you)、硅(gui)(gui)(gui)(gui)烷偶聯劑和硅(gui)(gui)(gui)(gui)樹(shu)脂等其他有(you)機硅(gui)(gui)(gui)(gui)產品的(de)消費。