硅橡膠是指(zhi)主鏈(lian)由(you)硅和氧原子交替構成，硅原子上(shang)通(tong)常連有兩個(ge)有機(ji)基(ji)團(tuan)的(de)(de)(de)(de)(de)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)。普通(tong)的(de)(de)(de)(de)(de)硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)主要(yao)由(you)含甲(jia)基(ji)和少量乙(yi)烯基(ji)的(de)(de)(de)(de)(de)硅氧鏈(lian)節組成。苯(ben)基(ji)的(de)(de)(de)(de)(de)引入可提高(gao)(gao)硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)耐(nai)(nai)高(gao)(gao)、低溫(wen)性(xing)能(neng)，三氟丙基(ji)及(ji)氰基(ji)的(de)(de)(de)(de)(de)引入則可提高(gao)(gao)硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)耐(nai)(nai)溫(wen)及(ji)耐(nai)(nai)油性(xing)能(neng)。硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)耐(nai)(nai)低溫(wen)性(xing)能(neng)良好，一般(ban)在(zai)-55℃下(xia)仍(reng)能(neng)工(gong)作(zuo)。引入苯(ben)基(ji)后，可達-73℃。硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)耐(nai)(nai)熱性(xing)能(neng)也很突出，在(zai)180℃下(xia)可長(chang)期工(gong)作(zuo)，稍高(gao)(gao)于200℃也能(neng)承受(shou)數周或更長(chang)時(shi)間(jian)仍(reng)有彈(dan)性(xing)，瞬時(shi)可耐(nai)(nai)300℃以上(shang)的(de)(de)(de)(de)(de)高(gao)(gao)溫(wen)。硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)透氣性(xing)好，氧氣透過率(lv)在(zai)合(he)成聚合(he)物中是較高(gao)(gao)的(de)(de)(de)(de)(de)。此外，硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)還具有生理惰性(xing)、不會導致(zhi)凝血的(de)(de)(de)(de)(de)突出特(te)性(xing)，因此在(zai)醫用領(ling)域(yu)應用廣泛。

主要品種

硅橡(xiang)(xiang)膠分類的(de)方法很(hen)多，通常按固化前的(de)形態(tai)分為固體(ti)(ti)硅橡(xiang)(xiang)膠和液體(ti)(ti)硅橡(xiang)(xiang)膠；按硫化溫(wen)(wen)度分為室溫(wen)(wen)硫化硅橡(xiang)(xiang)膠，高(gao)溫(wen)(wen)硫化硅橡(xiang)(xiang)膠；按所用(yong)單(dan)體(ti)(ti)的(de)不(bu)同，可分為甲基(ji)乙烯基(ji)硅橡(xiang)(xiang)膠，甲基(ji)苯(ben)基(ji)乙烯基(ji)硅橡(xiang)(xiang)膠、氟硅，腈硅橡(xiang)(xiang)膠等(deng)；按性(xing)能(neng)和用(yong)途的(de)不(bu)同又可分為通用(yong)型(xing)、超(chao)耐(nai)(nai)低(di)溫(wen)(wen)型(xing)、超(chao)耐(nai)(nai)高(gao)溫(wen)(wen)型(xing)、高(gao)強(qiang)力型(xing)、耐(nai)(nai)油型(xing)、醫用(yong)型(xing)等(deng)等(deng)。

發展史

硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)早期是(shi)由美國(guo)以三(san)氯(lv)化鐵為催化劑(ji)合成(cheng)的(de)。1945年(nian)，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)產(chan)(chan)品(pin)問世。1948年(nian)，采用(yong)高比表面積的(de)氣相法白(bai)炭黑補強的(de)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)研制(zhi)成(cheng)功，使硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)性能躍升(sheng)到(dao)實用(yong)階段，奠定了(le)現代硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)生(sheng)產(chan)(chan)技術的(de)基礎。從二甲基二氯(lv)硅(gui)(gui)烷合成(cheng)開始生(sheng)產(chan)(chan)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)國(guo)家有美國(guo)。俄羅斯、德(de)國(guo)、日本、韓國(guo)和中(zhong)國(guo)等(deng)。中(zhong)國(guo)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)工業化研究始于(yu)1957年(nian)，多家研究所和企業陸續開發出(chu)各(ge)種硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。到(dao)2003年(nian)底，中(zhong)國(guo)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)生(sheng)產(chan)(chan)能力(li)為135千(qian)噸，其中(zhong)高溫膠(jiao)(jiao)100千(qian)噸。

高溫硫化硅橡膠

高溫(wen)硫(liu)化(hua)硅橡膠(jiao)是(shi)指聚(ju)硅氧烷變(bian)成(cheng)(cheng)彈性體的過程(cheng)是(shi)經過高溫(wen)（110-170℃）硫(liu)化(hua)成(cheng)(cheng)型的。它主要(yao)以高分子量(liang)的聚(ju)甲基乙烯基硅氧烷為生膠(jiao)，混入(ru)補強(qiang)填料、硫(liu)化(hua)劑等，在加(jia)熱加(jia)壓下硫(liu)化(hua)成(cheng)(cheng)彈性體。硅橡膠(jiao)的補強(qiang)主要(yao)是(shi)各(ge)種類型的白炭黑，可使硫(liu)化(hua)膠(jiao)的強(qiang)度增加(jia)數(shu)十倍。有(you)時為了(le)降低(di)成(cheng)(cheng)本或(huo)改(gai)善膠(jiao)料性能及賦予(yu)硫(liu)化(hua)膠(jiao)各(ge)種特殊的性能，也(ye)加(jia)入(ru)相(xiang)應的各(ge)種添加(jia)劑。硫(liu)化(hua)劑是(shi)各(ge)種有(you)機過氧化(hua)物(wu)或(huo)加(jia)成(cheng)(cheng)反應催化(hua)劑。

加(jia)工成型方(fang)法如圖所(suo)示(shi)。一次硫化的(de)(de)目(mu)的(de)(de)是進行高分(fen)子鏈(lian)的(de)(de)交聯反應(ying)；二次硫化的(de)(de)目(mu)的(de)(de)是進行補充交聯、驅除(chu)硫化劑分(fen)解產物(wu)和其他揮(hui)發(fa)性(xing)化合(he)物(wu)以穩定(ding)硫化膠的(de)(de)各項性(xing)能。常(chang)用的(de)(de)設備有開(kai)放式煉膠機、捏合(he)機及真空密煉機。

主要性能

（1）高溫(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)顯著的(de)(de)(de)特征(zheng)是(shi)高溫(wen)穩定性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)，雖然(ran)常溫(wen)下(xia)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)強度(du)僅是(shi)天(tian)然(ran)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)或(huo)某些合成橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)一半，但(dan)在200℃以上(shang)的(de)(de)(de)高溫(wen)環境下(xia)，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)仍能(neng)(neng)(neng)(neng)保持一定的(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)和表面硬度(du)，且力(li)學(xue)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)無(wu)明顯變化(hua)。（2）低(di)溫(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)玻璃化(hua)溫(wen)度(du)一般為-70~-50℃，特殊(shu)配方可達-100℃，表明其低(di)溫(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)優(you)異。這對(dui)航(hang)空(kong)、宇(yu)航(hang)工業的(de)(de)(de)意義重大(da)。（3）耐(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)中(zhong)(zhong)Si-O-Si鍵對(dui)氧(yang)、臭氧(yang)及紫外線等(deng)(deng)十(shi)分穩定，在不(bu)加任何添加劑(ji)的(de)(de)(de)情況(kuang)下(xia)，就具(ju)有(you)優(you)良(liang)的(de)(de)(de)耐(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電氣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)有(you)優(you)異的(de)(de)(de)絕緣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)，耐(nai)電暈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和耐(nai)電弧(hu)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)也非(fei)常好。（5）物(wu)(wu)理(li)機(ji)械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)常溫(wen)下(xia)的(de)(de)(de)物(wu)(wu)理(li)機(ji)械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)比(bi)通用橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)差(cha)，但(dan)在150℃的(de)(de)(de)高溫(wen)和-50℃的(de)(de)(de)低(di)溫(wen)下(xia)，其物(wu)(wu)理(li)機(ji)械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)優(you)于通用橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)油及化(hua)學(xue)試劑(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。普(pu)通硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)有(you)中(zhong)(zhong)等(deng)(deng)的(de)(de)(de)耐(nai)油、耐(nai)溶劑(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。（7）氣體透過性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。室溫(wen)下(xia)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)對(dui)空(kong)氣、氮、氧(yang)、二(er)氧(yang)化(hua)碳等(deng)(deng)氣體的(de)(de)(de)透氣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)比(bi)天(tian)然(ran)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)高出(chu)30-50倍。（8）生理(li)惰性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)無(wu)毒，無(wu)味(wei)，無(wu)嗅，與人(ren)體組織不(bu)粘連，具(ju)有(you)抗凝血作(zuo)(zuo)用，對(dui)肌體組織的(de)(de)(de)反應性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)非(fei)常少。特別適(shi)合作(zuo)(zuo)為醫用材(cai)料。

硅橡膠的用量

據中國(guo)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)工(gong)業協會(hui)統計，2012年(nian)，汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)產銷分(fen)別(bie)達到(dao)1927.18萬(wan)輛和1930.64萬(wan)輛，同(tong)比分(fen)別(bie)增(zeng)長4.63%和4.33%，汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)工(gong)業硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)用量(liang)約(yue)達2.0萬(wan)t。根據觀研(yan)天下的(de)(de)新研(yan)究，增(zeng)加(jia)有機(ji)(ji)硅(gui)材料在汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)零(ling)部件(jian)方(fang)面的(de)(de)用量(liang)，可以大幅(fu)度提(ti)高汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)的(de)(de)安(an)全性能，因此，汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)產量(liang)和單車(che)(che)(che)(che)(che)用量(liang)水(shui)平的(de)(de)提(ti)高都將推動汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)工(gong)業對硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)需求的(de)(de)增(zeng)加(jia)。國(guo)家鼓勵自(zi)主品(pin)牌(pai)的(de)(de)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)發(fa)展，關(guan)鍵汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)零(ling)部件(jian)實現自(zi)主化，《2012年(nian)度黨政機(ji)(ji)關(guan)公務用車(che)(che)(che)(che)(che)選用車(che)(che)(che)(che)(che)型目錄(lu)（征求意見稿）》為(wei)自(zi)主品(pin)牌(pai)擴大在政府采購的(de)(de)市場份額，為(wei)改變目前國(guo)內政府采購以合(he)資品(pin)牌(pai)產品(pin)為(wei)主的(de)(de)局面提(ti)供了保(bao)障(zhang)。促進自(zi)主品(pin)牌(pai)發(fa)展，國(guo)產汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)業的(de)(de)繁榮將為(wei)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)應(ying)用提(ti)供有力保(bao)障(zhang)。預(yu)測未來3年(nian)，我國(guo)室溫硫(liu)化硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)在汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)行業將以年(nian)均20%增(zeng)長。

此(ci)外，硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)是重要的(de)非(fei)石(shi)(shi)油(you)(you)(you)基(ji)合(he)成(cheng)(cheng)橡膠(jiao)，約(yue)占(zhan)非(fei)石(shi)(shi)油(you)(you)(you)基(ji)合(he)成(cheng)(cheng)橡膠(jiao)消(xiao)費量的(de)98%。但因(yin)為(wei)石(shi)(shi)油(you)(you)(you)價格的(de)大幅上漲，同時我國在硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)的(de)關鍵原料(liao)有(you)(you)(you)機(ji)硅(gui)(gui)(gui)單體的(de)生產(chan)技術(shu)方面取(qu)得突破，有(you)(you)(you)機(ji)硅(gui)(gui)(gui)單體的(de)生產(chan)技術(shu)在2005年前被幾(ji)家跨國公司壟(long)斷，但目前我國已(yi)發展成(cheng)(cheng)為(wei)全(quan)球有(you)(you)(you)機(ji)硅(gui)(gui)(gui)單體第1大國，這(zhe)2個方面原因(yin)使硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)的(de)價格從2011年起開(kai)始低于石(shi)(shi)油(you)(you)(you)基(ji)合(he)成(cheng)(cheng)橡膠(jiao)，僅約(yue)為(wei)大宗(zong)石(shi)(shi)油(you)(you)(you)基(ji)橡膠(jiao)的(de)80%～90%，成(cheng)(cheng)為(wei)廉價的(de)合(he)成(cheng)(cheng)橡膠(jiao)，并開(kai)始大規模替代(dai)石(shi)(shi)油(you)(you)(you)基(ji)合(he)成(cheng)(cheng)橡膠(jiao)。這(zhe)將(jiang)極大拓展有(you)(you)(you)機(ji)硅(gui)(gui)(gui)產(chan)業的(de)市場(chang)空間(jian)，同時將(jiang)帶動硅(gui)(gui)(gui)油(you)(you)(you)、硅(gui)(gui)(gui)烷(wan)偶聯(lian)劑(ji)和硅(gui)(gui)(gui)樹脂等(deng)其他有(you)(you)(you)機(ji)硅(gui)(gui)(gui)產(chan)品(pin)的(de)消(xiao)費。