硅橡膠是指主(zhu)鏈由硅(gui)(gui)和氧原子交替構成(cheng)，硅(gui)(gui)原子上(shang)通(tong)常連(lian)有(you)兩個有(you)機基(ji)團的(de)(de)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)。普通(tong)的(de)(de)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)主(zhu)要由含甲(jia)基(ji)和少量乙烯(xi)基(ji)的(de)(de)硅(gui)(gui)氧鏈節組成(cheng)。苯基(ji)的(de)(de)引入可提高(gao)(gao)(gao)(gao)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)耐(nai)高(gao)(gao)(gao)(gao)、低溫(wen)性(xing)(xing)能，三氟丙基(ji)及氰基(ji)的(de)(de)引入則可提高(gao)(gao)(gao)(gao)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)耐(nai)溫(wen)及耐(nai)油性(xing)(xing)能。硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)耐(nai)低溫(wen)性(xing)(xing)能良(liang)好(hao)，一(yi)般在(zai)-55℃下(xia)仍(reng)能工作。引入苯基(ji)后，可達-73℃。硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)耐(nai)熱性(xing)(xing)能也很突出(chu)，在(zai)180℃下(xia)可長(chang)期工作，稍高(gao)(gao)(gao)(gao)于200℃也能承受(shou)數周或(huo)更(geng)長(chang)時間仍(reng)有(you)彈性(xing)(xing)，瞬(shun)時可耐(nai)300℃以上(shang)的(de)(de)高(gao)(gao)(gao)(gao)溫(wen)。硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)透氣性(xing)(xing)好(hao)，氧氣透過率在(zai)合成(cheng)聚(ju)合物中是較高(gao)(gao)(gao)(gao)的(de)(de)。此外，硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)還具有(you)生理惰性(xing)(xing)、不會導致凝血的(de)(de)突出(chu)特性(xing)(xing)，因此在(zai)醫用(yong)領域應用(yong)廣泛。

主要品種

硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)分(fen)類(lei)的方(fang)法很多，通(tong)(tong)常按固化前的形態分(fen)為(wei)固體(ti)(ti)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)和液體(ti)(ti)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)；按硫(liu)(liu)化溫(wen)度(du)分(fen)為(wei)室溫(wen)硫(liu)(liu)化硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)，高溫(wen)硫(liu)(liu)化硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)；按所用(yong)單體(ti)(ti)的不(bu)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)，甲基(ji)苯基(ji)乙烯基(ji)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)、氟硅(gui)(gui)(gui)，腈(jing)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)等；按性能和用(yong)途的不(bu)同(tong)又可(ke)分(fen)為(wei)通(tong)(tong)用(yong)型(xing)、超(chao)耐(nai)低溫(wen)型(xing)、超(chao)耐(nai)高溫(wen)型(xing)、高強力型(xing)、耐(nai)油型(xing)、醫用(yong)型(xing)等等。

發展史

硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)早期是由美國(guo)以三氯化(hua)鐵為催化(hua)劑(ji)合成的(de)。1945年，硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)產品問世。1948年，采用(yong)高(gao)比表(biao)面(mian)積的(de)氣相法白炭黑(hei)補強的(de)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)研制成功，使硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)性能(neng)躍升(sheng)到(dao)實用(yong)階段，奠(dian)定了現代硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)生產技(ji)術的(de)基礎。從(cong)二甲基二氯硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)烷合成開(kai)始生產硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)國(guo)家有美國(guo)。俄羅斯、德國(guo)、日本、韓國(guo)和中(zhong)國(guo)等(deng)。中(zhong)國(guo)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)工(gong)業化(hua)研究(jiu)始于1957年，多家研究(jiu)所和企業陸續開(kai)發出(chu)各(ge)種(zhong)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)。到(dao)2003年底，中(zhong)國(guo)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)生產能(neng)力為135千(qian)噸(dun)，其中(zhong)高(gao)溫膠(jiao)100千(qian)噸(dun)。

高溫硫化硅橡膠

高溫硫(liu)(liu)化(hua)硅(gui)(gui)橡膠(jiao)是(shi)指聚硅(gui)(gui)氧烷(wan)變成彈(dan)性(xing)體的過程(cheng)是(shi)經過高溫（110-170℃）硫(liu)(liu)化(hua)成型的。它(ta)主(zhu)要(yao)以高分子量的聚甲基乙烯基硅(gui)(gui)氧烷(wan)為(wei)生膠(jiao)，混入(ru)補(bu)強(qiang)(qiang)填料、硫(liu)(liu)化(hua)劑(ji)等，在(zai)加熱加壓下(xia)硫(liu)(liu)化(hua)成彈(dan)性(xing)體。硅(gui)(gui)橡膠(jiao)的補(bu)強(qiang)(qiang)主(zhu)要(yao)是(shi)各種(zhong)類(lei)型的白炭黑，可(ke)使硫(liu)(liu)化(hua)膠(jiao)的強(qiang)(qiang)度增(zeng)加數十倍。有(you)時為(wei)了降低成本(ben)或改善膠(jiao)料性(xing)能及賦予硫(liu)(liu)化(hua)膠(jiao)各種(zhong)特殊的性(xing)能，也加入(ru)相應(ying)的各種(zhong)添加劑(ji)。硫(liu)(liu)化(hua)劑(ji)是(shi)各種(zhong)有(you)機過氧化(hua)物或加成反(fan)應(ying)催化(hua)劑(ji)。

加工成型(xing)方法如圖所示。一次硫化的(de)(de)(de)目(mu)的(de)(de)(de)是(shi)進行高(gao)分(fen)子鏈的(de)(de)(de)交(jiao)(jiao)聯反應(ying)；二次硫化的(de)(de)(de)目(mu)的(de)(de)(de)是(shi)進行補充(chong)交(jiao)(jiao)聯、驅除硫化劑分(fen)解產物(wu)和其他揮(hui)發性化合(he)物(wu)以穩定硫化膠(jiao)的(de)(de)(de)各項性能。常用的(de)(de)(de)設備有開放(fang)式煉膠(jiao)機(ji)、捏合(he)機(ji)及真空(kong)密煉機(ji)。

主要性能

（1）高(gao)溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)顯著的特(te)征是高(gao)溫(wen)(wen)穩定(ding)(ding)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)，雖然(ran)(ran)常(chang)溫(wen)(wen)下(xia)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的強度(du)僅是天然(ran)(ran)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)或某些(xie)合(he)成橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的一半，但在200℃以上的高(gao)溫(wen)(wen)環境下(xia)，硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)仍能(neng)(neng)保持一定(ding)(ding)的柔韌性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)、回彈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和表(biao)面硬度(du)，且力學性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)無明(ming)顯變化。（2）低溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的玻璃(li)化溫(wen)(wen)度(du)一般為(wei)(wei)-70~-50℃，特(te)殊配方(fang)可達-100℃，表(biao)明(ming)其(qi)低溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)優(you)(you)異。這對(dui)航空(kong)、宇航工(gong)業的意義重大。（3）耐(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)中(zhong)Si-O-Si鍵(jian)對(dui)氧(yang)、臭氧(yang)及紫外線等十(shi)分穩定(ding)(ding)，在不加任(ren)何(he)添(tian)加劑(ji)的情(qing)況下(xia)，就具(ju)有優(you)(you)良的耐(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電氣(qi)(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)具(ju)有優(you)(you)異的絕緣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)，耐(nai)電暈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和耐(nai)電弧性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)也非常(chang)好。（5）物理(li)(li)機械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)常(chang)溫(wen)(wen)下(xia)的物理(li)(li)機械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)比通用(yong)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)差，但在150℃的高(gao)溫(wen)(wen)和-50℃的低溫(wen)(wen)下(xia)，其(qi)物理(li)(li)機械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)優(you)(you)于通用(yong)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)。（6）耐(nai)油及化學試劑(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。普通硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)具(ju)有中(zhong)等的耐(nai)油、耐(nai)溶劑(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。（7）氣(qi)(qi)體透過(guo)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。室溫(wen)(wen)下(xia)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)對(dui)空(kong)氣(qi)(qi)、氮、氧(yang)、二(er)氧(yang)化碳(tan)等氣(qi)(qi)體的透氣(qi)(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)比天然(ran)(ran)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)高(gao)出30-50倍(bei)。（8）生理(li)(li)惰性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)無毒(du)，無味，無嗅(xiu)，與人體組(zu)織(zhi)不粘連，具(ju)有抗(kang)凝血作(zuo)用(yong)，對(dui)肌體組(zu)織(zhi)的反應(ying)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)非常(chang)少。特(te)別適合(he)作(zuo)為(wei)(wei)醫用(yong)材(cai)料。

硅橡膠的用量

據(ju)中國汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)工業(ye)協會統計，2012年(nian)，汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)產(chan)銷(xiao)分別(bie)達到(dao)1927.18萬輛和1930.64萬輛，同比分別(bie)增(zeng)(zeng)長4.63%和4.33%，汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)工業(ye)硅橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)用(yong)量(liang)(liang)約達2.0萬t。根(gen)據(ju)觀研(yan)天下(xia)的(de)(de)(de)(de)新研(yan)究，增(zeng)(zeng)加有(you)機(ji)硅材料在(zai)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)零(ling)部件方面的(de)(de)(de)(de)用(yong)量(liang)(liang)，可以大(da)幅(fu)度(du)提(ti)高汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)的(de)(de)(de)(de)安全性(xing)能(neng)，因此，汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)產(chan)量(liang)(liang)和單(dan)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)用(yong)量(liang)(liang)水平的(de)(de)(de)(de)提(ti)高都將推動汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)工業(ye)對硅橡(xiang)膠(jiao)需求的(de)(de)(de)(de)增(zeng)(zeng)加。國家(jia)鼓勵自主(zhu)品(pin)(pin)(pin)牌的(de)(de)(de)(de)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)發(fa)展(zhan)，關鍵汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)零(ling)部件實現自主(zhu)化，《2012年(nian)度(du)黨政機(ji)關公務用(yong)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)選用(yong)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)型目(mu)錄（征(zheng)求意見稿）》為(wei)自主(zhu)品(pin)(pin)(pin)牌擴大(da)在(zai)政府采(cai)(cai)購的(de)(de)(de)(de)市場份(fen)額，為(wei)改變目(mu)前國內(nei)政府采(cai)(cai)購以合資品(pin)(pin)(pin)牌產(chan)品(pin)(pin)(pin)為(wei)主(zhu)的(de)(de)(de)(de)局面提(ti)供(gong)了保障(zhang)。促(cu)進(jin)自主(zhu)品(pin)(pin)(pin)牌發(fa)展(zhan)，國產(chan)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)業(ye)的(de)(de)(de)(de)繁榮將為(wei)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)應用(yong)提(ti)供(gong)有(you)力保障(zhang)。預測未來(lai)3年(nian)，我國室溫硫化硅橡(xiang)膠(jiao)在(zai)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)行業(ye)將以年(nian)均(jun)20%增(zeng)(zeng)長。

此外，硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠是重(zhong)要的(de)(de)(de)非石(shi)油(you)(you)基(ji)(ji)(ji)合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠，約占(zhan)非石(shi)油(you)(you)基(ji)(ji)(ji)合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠消(xiao)費量的(de)(de)(de)98%。但(dan)因為(wei)石(shi)油(you)(you)價(jia)格的(de)(de)(de)大幅上漲，同時(shi)我國在(zai)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠的(de)(de)(de)關鍵原料有(you)(you)機(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)單(dan)體(ti)(ti)(ti)的(de)(de)(de)生產技術方面取得突(tu)破，有(you)(you)機(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)單(dan)體(ti)(ti)(ti)的(de)(de)(de)生產技術在(zai)2005年前被幾家跨國公司壟斷，但(dan)目前我國已發展成(cheng)(cheng)為(wei)全球(qiu)有(you)(you)機(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)單(dan)體(ti)(ti)(ti)第1大國，這2個方面原因使硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠的(de)(de)(de)價(jia)格從2011年起開(kai)始低(di)于石(shi)油(you)(you)基(ji)(ji)(ji)合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠，僅約為(wei)大宗石(shi)油(you)(you)基(ji)(ji)(ji)橡(xiang)(xiang)膠的(de)(de)(de)80%～90%，成(cheng)(cheng)為(wei)廉價(jia)的(de)(de)(de)合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠，并開(kai)始大規模替代石(shi)油(you)(you)基(ji)(ji)(ji)合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠。這將極(ji)大拓(tuo)展有(you)(you)機(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)產業的(de)(de)(de)市場空間(jian)，同時(shi)將帶動硅(gui)(gui)(gui)(gui)油(you)(you)、硅(gui)(gui)(gui)(gui)烷偶聯劑和硅(gui)(gui)(gui)(gui)樹脂等(deng)其他有(you)(you)機(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)產品的(de)(de)(de)消(xiao)費。