硅橡膠是指主鏈由(you)硅(gui)和(he)氧(yang)原子交(jiao)替構(gou)成，硅(gui)原子上(shang)通(tong)常(chang)連有(you)兩(liang)個有(you)機(ji)基(ji)團的(de)(de)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。普通(tong)的(de)(de)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)主要由(you)含甲基(ji)和(he)少量(liang)乙烯基(ji)的(de)(de)硅(gui)氧(yang)鏈節(jie)組成。苯(ben)基(ji)的(de)(de)引(yin)入(ru)可(ke)提(ti)(ti)高硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)耐(nai)(nai)(nai)高、低(di)溫性能(neng)，三氟丙基(ji)及(ji)(ji)氰(qing)基(ji)的(de)(de)引(yin)入(ru)則(ze)可(ke)提(ti)(ti)高硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)耐(nai)(nai)(nai)溫及(ji)(ji)耐(nai)(nai)(nai)油性能(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)耐(nai)(nai)(nai)低(di)溫性能(neng)良好，一般在-55℃下仍能(neng)工作。引(yin)入(ru)苯(ben)基(ji)后，可(ke)達-73℃。硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)耐(nai)(nai)(nai)熱性能(neng)也很(hen)突出，在180℃下可(ke)長(chang)期(qi)工作，稍高于200℃也能(neng)承受數周或(huo)更長(chang)時(shi)間仍有(you)彈性，瞬時(shi)可(ke)耐(nai)(nai)(nai)300℃以上(shang)的(de)(de)高溫。硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)透氣(qi)性好，氧(yang)氣(qi)透過率在合(he)成聚(ju)合(he)物中是較高的(de)(de)。此外，硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)還具有(you)生理惰性、不會導致凝血(xue)的(de)(de)突出特性，因此在醫用領域應用廣泛。

主要品種

硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)分(fen)類的(de)方法很多，通(tong)(tong)常(chang)按固(gu)化前的(de)形態分(fen)為(wei)固(gu)體硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)和液體硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)；按硫化溫(wen)度分(fen)為(wei)室溫(wen)硫化硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)，高溫(wen)硫化硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)；按所用(yong)單(dan)體的(de)不同，可分(fen)為(wei)甲基(ji)(ji)(ji)乙(yi)(yi)烯(xi)基(ji)(ji)(ji)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)，甲基(ji)(ji)(ji)苯基(ji)(ji)(ji)乙(yi)(yi)烯(xi)基(ji)(ji)(ji)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)、氟(fu)硅(gui)(gui)，腈硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)等(deng)；按性(xing)能和用(yong)途的(de)不同又可分(fen)為(wei)通(tong)(tong)用(yong)型(xing)(xing)(xing)、超耐低溫(wen)型(xing)(xing)(xing)、超耐高溫(wen)型(xing)(xing)(xing)、高強力型(xing)(xing)(xing)、耐油型(xing)(xing)(xing)、醫用(yong)型(xing)(xing)(xing)等(deng)等(deng)。

發展史

硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)早期是由美國以三氯化(hua)鐵為催化(hua)劑合(he)成的(de)。1945年(nian)，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)產(chan)品問世。1948年(nian)，采用(yong)高比(bi)表面積的(de)氣(qi)相法白炭黑補強的(de)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)研(yan)制成功，使(shi)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)性能(neng)躍升到(dao)實(shi)用(yong)階(jie)段，奠定了(le)現(xian)代硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)生(sheng)產(chan)技術的(de)基礎。從二(er)甲基二(er)氯硅(gui)(gui)(gui)烷合(he)成開始(shi)生(sheng)產(chan)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)國家有美國。俄羅斯、德國、日本(ben)、韓國和(he)中(zhong)國等。中(zhong)國硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)工業化(hua)研(yan)究始(shi)于1957年(nian)，多家研(yan)究所和(he)企業陸續開發出各(ge)種(zhong)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)。到(dao)2003年(nian)底，中(zhong)國硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)生(sheng)產(chan)能(neng)力為135千噸(dun)(dun)，其中(zhong)高溫膠(jiao)(jiao)100千噸(dun)(dun)。

高溫硫化硅橡膠

高溫硫(liu)化(hua)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)是指聚(ju)(ju)硅(gui)氧(yang)(yang)烷變成彈(dan)性體的過程是經過高溫（110-170℃）硫(liu)化(hua)成型(xing)的。它主要以(yi)高分子量的聚(ju)(ju)甲基乙烯基硅(gui)氧(yang)(yang)烷為(wei)生膠(jiao)(jiao)，混入補(bu)(bu)強(qiang)(qiang)(qiang)填料(liao)、硫(liu)化(hua)劑等，在加熱加壓下硫(liu)化(hua)成彈(dan)性體。硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的補(bu)(bu)強(qiang)(qiang)(qiang)主要是各(ge)(ge)種(zhong)類型(xing)的白炭黑，可使(shi)硫(liu)化(hua)膠(jiao)(jiao)的強(qiang)(qiang)(qiang)度增(zeng)加數(shu)十(shi)倍(bei)。有時為(wei)了降低成本或改善膠(jiao)(jiao)料(liao)性能及賦(fu)予硫(liu)化(hua)膠(jiao)(jiao)各(ge)(ge)種(zhong)特(te)殊的性能，也加入相應的各(ge)(ge)種(zhong)添加劑。硫(liu)化(hua)劑是各(ge)(ge)種(zhong)有機過氧(yang)(yang)化(hua)物或加成反(fan)應催(cui)化(hua)劑。

加工成型方法如圖所示。一次(ci)硫(liu)化的(de)(de)(de)目的(de)(de)(de)是進行高分子(zi)鏈的(de)(de)(de)交(jiao)聯反應(ying)；二次(ci)硫(liu)化的(de)(de)(de)目的(de)(de)(de)是進行補(bu)充交(jiao)聯、驅除硫(liu)化劑分解產物(wu)和其他揮(hui)發性(xing)(xing)化合(he)物(wu)以(yi)穩定硫(liu)化膠(jiao)的(de)(de)(de)各項性(xing)(xing)能。常用(yong)的(de)(de)(de)設備(bei)有(you)開放式煉(lian)膠(jiao)機、捏合(he)機及真空密煉(lian)機。

主要性能

（1）高(gao)(gao)溫(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)能(neng)。硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)顯著的(de)(de)(de)(de)特(te)征是高(gao)(gao)溫(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)穩(wen)定性(xing)(xing)，雖然(ran)(ran)常溫(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)下(xia)硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)強(qiang)度(du)僅是天然(ran)(ran)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)或(huo)某些(xie)合成橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)一半，但在(zai)200℃以上的(de)(de)(de)(de)高(gao)(gao)溫(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)環境下(xia)，硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)仍能(neng)保(bao)持(chi)一定的(de)(de)(de)(de)柔韌性(xing)(xing)、回彈(dan)性(xing)(xing)和表面硬度(du)，且力學性(xing)(xing)能(neng)無(wu)明顯變化。（2）低(di)溫(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)能(neng)硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)玻璃(li)化溫(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)度(du)一般為(wei)-70~-50℃，特(te)殊配方可達(da)-100℃，表明其(qi)(qi)低(di)溫(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)能(neng)優(you)(you)(you)異。這(zhe)對航空、宇航工(gong)業的(de)(de)(de)(de)意義重(zhong)大。（3）耐(nai)(nai)候(hou)(hou)性(xing)(xing)硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)中Si-O-Si鍵對氧、臭氧及(ji)紫外線等(deng)(deng)十分穩(wen)定，在(zai)不加任何添(tian)加劑(ji)的(de)(de)(de)(de)情況下(xia)，就具(ju)(ju)(ju)有(you)優(you)(you)(you)良的(de)(de)(de)(de)耐(nai)(nai)候(hou)(hou)性(xing)(xing)。（4）電氣(qi)(qi)(qi)性(xing)(xing)能(neng)。硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)具(ju)(ju)(ju)有(you)優(you)(you)(you)異的(de)(de)(de)(de)絕緣(yuan)性(xing)(xing)能(neng)，耐(nai)(nai)電暈性(xing)(xing)和耐(nai)(nai)電弧性(xing)(xing)也非(fei)常好。（5）物理機(ji)械(xie)性(xing)(xing)能(neng)。硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)常溫(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)下(xia)的(de)(de)(de)(de)物理機(ji)械(xie)性(xing)(xing)能(neng)比通用橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)差，但在(zai)150℃的(de)(de)(de)(de)高(gao)(gao)溫(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)和-50℃的(de)(de)(de)(de)低(di)溫(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)下(xia)，其(qi)(qi)物理機(ji)械(xie)性(xing)(xing)能(neng)優(you)(you)(you)于通用橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)(nai)油(you)(you)及(ji)化學試(shi)劑(ji)性(xing)(xing)。普通硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)具(ju)(ju)(ju)有(you)中等(deng)(deng)的(de)(de)(de)(de)耐(nai)(nai)油(you)(you)、耐(nai)(nai)溶劑(ji)性(xing)(xing)能(neng)。（7）氣(qi)(qi)(qi)體透過性(xing)(xing)能(neng)。室(shi)溫(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)下(xia)硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)對空氣(qi)(qi)(qi)、氮、氧、二氧化碳(tan)等(deng)(deng)氣(qi)(qi)(qi)體的(de)(de)(de)(de)透氣(qi)(qi)(qi)性(xing)(xing)比天然(ran)(ran)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)高(gao)(gao)出30-50倍。（8）生理惰(duo)性(xing)(xing)。硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)無(wu)毒，無(wu)味(wei)，無(wu)嗅，與(yu)人(ren)體組織不粘連，具(ju)(ju)(ju)有(you)抗凝血(xue)作(zuo)用，對肌體組織的(de)(de)(de)(de)反應性(xing)(xing)非(fei)常少。特(te)別適合作(zuo)為(wei)醫用材料。

硅橡膠的用量

據中國汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)(che)工(gong)(gong)業協(xie)會統計，2012年(nian)，汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)(che)產(chan)銷(xiao)分別(bie)達到1927.18萬輛和1930.64萬輛，同比分別(bie)增(zeng)長4.63%和4.33%，汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)(che)工(gong)(gong)業硅橡膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)用(yong)(yong)量約達2.0萬t。根據觀研天下的(de)(de)(de)(de)新研究，增(zeng)加有機硅材(cai)料(liao)在汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)(che)零(ling)部(bu)件方面(mian)的(de)(de)(de)(de)用(yong)(yong)量，可以(yi)大(da)幅度提高汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)(che)的(de)(de)(de)(de)安全性能，因此，汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)(che)產(chan)量和單(dan)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)(che)用(yong)(yong)量水平的(de)(de)(de)(de)提高都將推動汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)(che)工(gong)(gong)業對(dui)硅橡膠(jiao)需(xu)求(qiu)的(de)(de)(de)(de)增(zeng)加。國家鼓勵(li)自(zi)主品牌(pai)的(de)(de)(de)(de)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)(che)發展(zhan)，關(guan)(guan)鍵汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)(che)零(ling)部(bu)件實現自(zi)主化，《2012年(nian)度黨政機關(guan)(guan)公務用(yong)(yong)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)(che)選用(yong)(yong)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)(che)型目錄（征求(qiu)意見(jian)稿）》為自(zi)主品牌(pai)擴大(da)在政府采(cai)(cai)購的(de)(de)(de)(de)市場份額，為改變(bian)目前(qian)國內政府采(cai)(cai)購以(yi)合資品牌(pai)產(chan)品為主的(de)(de)(de)(de)局面(mian)提供了保障(zhang)。促進自(zi)主品牌(pai)發展(zhan)，國產(chan)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)(che)業的(de)(de)(de)(de)繁(fan)榮將為汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)(che)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)應用(yong)(yong)提供有力保障(zhang)。預測未來3年(nian)，我(wo)國室溫硫(liu)化硅橡膠(jiao)在汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)(che)行業將以(yi)年(nian)均20%增(zeng)長。

此外，硅(gui)橡(xiang)膠是重(zhong)要的(de)非石(shi)(shi)油(you)基(ji)合成(cheng)橡(xiang)膠，約占非石(shi)(shi)油(you)基(ji)合成(cheng)橡(xiang)膠消(xiao)費(fei)量的(de)98%。但因(yin)為(wei)石(shi)(shi)油(you)價(jia)格(ge)的(de)大(da)幅(fu)上漲(zhang)，同時我(wo)(wo)國在硅(gui)橡(xiang)膠的(de)關鍵原料有機硅(gui)單(dan)體的(de)生(sheng)產(chan)技術(shu)方面取得突破，有機硅(gui)單(dan)體的(de)生(sheng)產(chan)技術(shu)在2005年前被幾家跨國公(gong)司壟斷，但目前我(wo)(wo)國已發展成(cheng)為(wei)全球有機硅(gui)單(dan)體第1大(da)國，這2個方面原因(yin)使硅(gui)橡(xiang)膠的(de)價(jia)格(ge)從2011年起開始低于石(shi)(shi)油(you)基(ji)合成(cheng)橡(xiang)膠，僅約為(wei)大(da)宗石(shi)(shi)油(you)基(ji)橡(xiang)膠的(de)80%～90%，成(cheng)為(wei)廉價(jia)的(de)合成(cheng)橡(xiang)膠，并(bing)開始大(da)規模替代石(shi)(shi)油(you)基(ji)合成(cheng)橡(xiang)膠。這將(jiang)極大(da)拓展有機硅(gui)產(chan)業的(de)市場空間(jian)，同時將(jiang)帶動(dong)硅(gui)油(you)、硅(gui)烷偶聯劑和硅(gui)樹(shu)脂等其他有機硅(gui)產(chan)品的(de)消(xiao)費(fei)。