硅橡膠是指(zhi)主(zhu)鏈由硅(gui)和氧(yang)(yang)原子交(jiao)替構成，硅(gui)原子上通(tong)常連有(you)(you)兩個有(you)(you)機基(ji)團的(de)(de)(de)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。普通(tong)的(de)(de)(de)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)主(zhu)要由含甲基(ji)和少量乙烯基(ji)的(de)(de)(de)硅(gui)氧(yang)(yang)鏈節組成。苯基(ji)的(de)(de)(de)引(yin)入可提(ti)高硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)耐(nai)(nai)(nai)高、低(di)溫(wen)性(xing)(xing)能(neng)，三氟(fu)丙(bing)基(ji)及氰基(ji)的(de)(de)(de)引(yin)入則(ze)可提(ti)高硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)耐(nai)(nai)(nai)溫(wen)及耐(nai)(nai)(nai)油(you)性(xing)(xing)能(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)耐(nai)(nai)(nai)低(di)溫(wen)性(xing)(xing)能(neng)良好，一般(ban)在-55℃下(xia)仍(reng)能(neng)工作(zuo)。引(yin)入苯基(ji)后，可達-73℃。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)耐(nai)(nai)(nai)熱性(xing)(xing)能(neng)也很突出，在180℃下(xia)可長期(qi)工作(zuo)，稍(shao)高于200℃也能(neng)承受(shou)數周或更長時(shi)間仍(reng)有(you)(you)彈性(xing)(xing)，瞬時(shi)可耐(nai)(nai)(nai)300℃以(yi)上的(de)(de)(de)高溫(wen)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)透氣(qi)性(xing)(xing)好，氧(yang)(yang)氣(qi)透過率在合成聚合物中是較高的(de)(de)(de)。此(ci)外，硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)還具有(you)(you)生理惰性(xing)(xing)、不會導(dao)致凝(ning)血的(de)(de)(de)突出特性(xing)(xing)，因此(ci)在醫用(yong)領域應用(yong)廣(guang)泛。

主要品種

硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)分(fen)類的方法很多(duo)，通(tong)常按固(gu)化前的形態分(fen)為(wei)固(gu)體(ti)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)和(he)液體(ti)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)；按硫化溫度分(fen)為(wei)室溫硫化硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，高(gao)溫硫化硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)；按所(suo)用(yong)單體(ti)的不同，可分(fen)為(wei)甲基乙烯基硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，甲基苯基乙烯基硅(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(deng)；按性能和(he)用(yong)途的不同又(you)可分(fen)為(wei)通(tong)用(yong)型(xing)、超耐(nai)低溫型(xing)、超耐(nai)高(gao)溫型(xing)、高(gao)強力(li)型(xing)、耐(nai)油型(xing)、醫用(yong)型(xing)等(deng)等(deng)。

發展史

硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)早期是由美國(guo)(guo)(guo)以三氯(lv)化鐵為(wei)催化劑合(he)成的(de)(de)(de)。1945年，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)產品問世。1948年，采用高比表面積的(de)(de)(de)氣相(xiang)法白炭黑補(bu)強的(de)(de)(de)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)研制成功，使(shi)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)性能躍升到實用階段，奠定了現(xian)代硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)生(sheng)產技術的(de)(de)(de)基(ji)礎。從二甲基(ji)二氯(lv)硅(gui)(gui)(gui)烷(wan)合(he)成開始生(sheng)產硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)國(guo)(guo)(guo)家有美國(guo)(guo)(guo)。俄羅斯(si)、德國(guo)(guo)(guo)、日(ri)本、韓國(guo)(guo)(guo)和(he)中(zhong)國(guo)(guo)(guo)等(deng)。中(zhong)國(guo)(guo)(guo)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)工業(ye)化研究(jiu)始于1957年，多(duo)家研究(jiu)所(suo)和(he)企業(ye)陸續開發(fa)出(chu)各種硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。到2003年底(di)，中(zhong)國(guo)(guo)(guo)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)生(sheng)產能力(li)為(wei)135千噸，其中(zhong)高溫膠(jiao)(jiao)(jiao)100千噸。

高溫硫化硅橡膠

高(gao)溫(wen)(wen)硫化(hua)(hua)硅(gui)橡膠是指聚硅(gui)氧烷變成(cheng)彈(dan)性體(ti)的(de)過(guo)程是經過(guo)高(gao)溫(wen)(wen)（110-170℃）硫化(hua)(hua)成(cheng)型(xing)的(de)。它主要以高(gao)分子量的(de)聚甲(jia)基乙烯基硅(gui)氧烷為生膠，混入(ru)補(bu)強填料、硫化(hua)(hua)劑等(deng)，在加(jia)(jia)熱加(jia)(jia)壓(ya)下硫化(hua)(hua)成(cheng)彈(dan)性體(ti)。硅(gui)橡膠的(de)補(bu)強主要是各(ge)種類型(xing)的(de)白炭黑，可使(shi)硫化(hua)(hua)膠的(de)強度(du)增加(jia)(jia)數(shu)十倍。有時為了降低(di)成(cheng)本(ben)或改(gai)善(shan)膠料性能(neng)及賦予硫化(hua)(hua)膠各(ge)種特殊的(de)性能(neng)，也加(jia)(jia)入(ru)相應的(de)各(ge)種添(tian)加(jia)(jia)劑。硫化(hua)(hua)劑是各(ge)種有機過(guo)氧化(hua)(hua)物(wu)或加(jia)(jia)成(cheng)反應催化(hua)(hua)劑。

加工成(cheng)型方法(fa)如圖所示。一次硫化的(de)(de)目(mu)的(de)(de)是(shi)進(jin)行(xing)高分(fen)子(zi)鏈(lian)的(de)(de)交聯反應；二次硫化的(de)(de)目(mu)的(de)(de)是(shi)進(jin)行(xing)補充交聯、驅(qu)除(chu)硫化劑(ji)分(fen)解產物(wu)和其他揮發性(xing)化合物(wu)以穩(wen)定硫化膠(jiao)的(de)(de)各項性(xing)能。常用的(de)(de)設(she)備有開(kai)放式煉膠(jiao)機(ji)、捏合機(ji)及真(zhen)空密煉機(ji)。

主要性能

（1）高(gao)(gao)溫(wen)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)顯著的(de)(de)特(te)征是(shi)高(gao)(gao)溫(wen)穩(wen)定性(xing)(xing)(xing)，雖然常(chang)溫(wen)下(xia)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)強度(du)(du)僅是(shi)天然橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)或某(mou)些合成橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)一半，但在(zai)200℃以上的(de)(de)高(gao)(gao)溫(wen)環境下(xia)，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)仍(reng)能(neng)(neng)保持一定的(de)(de)柔韌性(xing)(xing)(xing)、回彈性(xing)(xing)(xing)和表面硬度(du)(du)，且(qie)力學性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)無(wu)明顯變化(hua)。（2）低(di)溫(wen)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)玻璃(li)化(hua)溫(wen)度(du)(du)一般為-70~-50℃，特(te)殊配方可達-100℃，表明其低(di)溫(wen)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)優異。這對(dui)航(hang)空、宇航(hang)工(gong)業的(de)(de)意義重大。（3）耐(nai)候(hou)性(xing)(xing)(xing)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)中Si-O-Si鍵對(dui)氧(yang)、臭氧(yang)及(ji)紫外線等十分(fen)穩(wen)定，在(zai)不(bu)加任何添加劑的(de)(de)情況下(xia)，就具有優良的(de)(de)耐(nai)候(hou)性(xing)(xing)(xing)。（4）電(dian)氣性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)具有優異的(de)(de)絕緣性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)，耐(nai)電(dian)暈性(xing)(xing)(xing)和耐(nai)電(dian)弧(hu)性(xing)(xing)(xing)也非常(chang)好。（5）物(wu)理機械(xie)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)常(chang)溫(wen)下(xia)的(de)(de)物(wu)理機械(xie)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)比通(tong)用(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)差，但在(zai)150℃的(de)(de)高(gao)(gao)溫(wen)和-50℃的(de)(de)低(di)溫(wen)下(xia)，其物(wu)理機械(xie)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)優于(yu)通(tong)用(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)。（6）耐(nai)油及(ji)化(hua)學試劑性(xing)(xing)(xing)。普通(tong)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)具有中等的(de)(de)耐(nai)油、耐(nai)溶劑性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。（7）氣體透過性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。室溫(wen)下(xia)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)對(dui)空氣、氮、氧(yang)、二氧(yang)化(hua)碳(tan)等氣體的(de)(de)透氣性(xing)(xing)(xing)比天然橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)高(gao)(gao)出(chu)30-50倍。（8）生理惰(duo)性(xing)(xing)(xing)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)無(wu)毒，無(wu)味，無(wu)嗅，與人體組織不(bu)粘連，具有抗(kang)凝血作(zuo)用(yong)，對(dui)肌體組織的(de)(de)反應性(xing)(xing)(xing)非常(chang)少(shao)。特(te)別適合作(zuo)為醫用(yong)材料。

硅橡膠的用量

據(ju)中國(guo)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)工業(ye)協(xie)會(hui)統計，2012年，汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)產銷(xiao)分別(bie)達到1927.18萬(wan)輛(liang)和1930.64萬(wan)輛(liang)，同比分別(bie)增長4.63%和4.33%，汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)工業(ye)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)用(yong)量(liang)約達2.0萬(wan)t。根據(ju)觀研天下的(de)(de)新研究，增加(jia)有(you)機硅(gui)材料在汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)零部(bu)件方面(mian)的(de)(de)用(yong)量(liang)，可以大(da)幅度(du)提(ti)高汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)的(de)(de)安(an)全性能(neng)，因此，汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)產量(liang)和單車(che)(che)(che)(che)用(yong)量(liang)水平的(de)(de)提(ti)高都將推動汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)工業(ye)對硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)需求(qiu)的(de)(de)增加(jia)。國(guo)家鼓(gu)勵自主(zhu)品(pin)牌(pai)的(de)(de)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)發展，關(guan)鍵(jian)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)零部(bu)件實(shi)現自主(zhu)化，《2012年度(du)黨政(zheng)機關(guan)公(gong)務用(yong)車(che)(che)(che)(che)選用(yong)車(che)(che)(che)(che)型目錄（征求(qiu)意(yi)見(jian)稿）》為自主(zhu)品(pin)牌(pai)擴大(da)在政(zheng)府采(cai)購(gou)的(de)(de)市場份額，為改變目前國(guo)內政(zheng)府采(cai)購(gou)以合資(zi)品(pin)牌(pai)產品(pin)為主(zhu)的(de)(de)局(ju)面(mian)提(ti)供(gong)了保(bao)障。促進自主(zhu)品(pin)牌(pai)發展，國(guo)產汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)業(ye)的(de)(de)繁(fan)榮將為汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)膠(jiao)的(de)(de)應用(yong)提(ti)供(gong)有(you)力(li)保(bao)障。預測未來3年，我國(guo)室溫硫化硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)在汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)行業(ye)將以年均20%增長。

此外(wai)，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)是(shi)重要(yao)的(de)(de)(de)非石(shi)油基(ji)合成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)，約占(zhan)非石(shi)油基(ji)合成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)消費量的(de)(de)(de)98%。但因為石(shi)油價格的(de)(de)(de)大(da)(da)幅(fu)上漲，同(tong)時我國在硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)關鍵原料有(you)(you)(you)機(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)單體的(de)(de)(de)生(sheng)產技(ji)術(shu)方面(mian)(mian)取得突破，有(you)(you)(you)機(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)單體的(de)(de)(de)生(sheng)產技(ji)術(shu)在2005年(nian)前(qian)被幾(ji)家跨國公司壟斷，但目(mu)前(qian)我國已發展成(cheng)為全球有(you)(you)(you)機(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)單體第(di)1大(da)(da)國，這2個方面(mian)(mian)原因使硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)價格從2011年(nian)起(qi)開始低于(yu)石(shi)油基(ji)合成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)，僅約為大(da)(da)宗石(shi)油基(ji)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)80%～90%，成(cheng)為廉價的(de)(de)(de)合成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)，并開始大(da)(da)規模(mo)替代(dai)石(shi)油基(ji)合成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)。這將極大(da)(da)拓展有(you)(you)(you)機(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)產業(ye)的(de)(de)(de)市場(chang)空間，同(tong)時將帶動(dong)硅(gui)(gui)(gui)油、硅(gui)(gui)(gui)烷偶聯劑(ji)和硅(gui)(gui)(gui)樹脂等其他有(you)(you)(you)機(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)產品(pin)的(de)(de)(de)消費。