硅橡膠是(shi)指主鏈(lian)由硅(gui)(gui)(gui)和氧(yang)(yang)原子(zi)交(jiao)替構成，硅(gui)(gui)(gui)原子(zi)上(shang)通常(chang)連有(you)兩個有(you)機基(ji)(ji)團的(de)(de)(de)橡(xiang)(xiang)膠。普通的(de)(de)(de)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠主要由含甲基(ji)(ji)和少量乙烯(xi)基(ji)(ji)的(de)(de)(de)硅(gui)(gui)(gui)氧(yang)(yang)鏈(lian)節組成。苯基(ji)(ji)的(de)(de)(de)引入(ru)可(ke)提(ti)高(gao)(gao)(gao)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠的(de)(de)(de)耐高(gao)(gao)(gao)、低(di)溫(wen)性(xing)(xing)能(neng)，三氟丙基(ji)(ji)及氰基(ji)(ji)的(de)(de)(de)引入(ru)則可(ke)提(ti)高(gao)(gao)(gao)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠的(de)(de)(de)耐溫(wen)及耐油(you)性(xing)(xing)能(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠耐低(di)溫(wen)性(xing)(xing)能(neng)良好，一(yi)般(ban)在-55℃下仍能(neng)工作。引入(ru)苯基(ji)(ji)后，可(ke)達-73℃。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠的(de)(de)(de)耐熱性(xing)(xing)能(neng)也很突(tu)出，在180℃下可(ke)長期工作，稍高(gao)(gao)(gao)于(yu)200℃也能(neng)承受(shou)數周或(huo)更(geng)長時(shi)間仍有(you)彈性(xing)(xing)，瞬時(shi)可(ke)耐300℃以(yi)上(shang)的(de)(de)(de)高(gao)(gao)(gao)溫(wen)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠的(de)(de)(de)透(tou)氣(qi)(qi)性(xing)(xing)好，氧(yang)(yang)氣(qi)(qi)透(tou)過(guo)率(lv)在合(he)(he)成聚合(he)(he)物中是(shi)較高(gao)(gao)(gao)的(de)(de)(de)。此外，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠還具(ju)有(you)生理惰(duo)性(xing)(xing)、不會導致(zhi)凝血的(de)(de)(de)突(tu)出特性(xing)(xing)，因此在醫用(yong)領域應用(yong)廣(guang)泛。

主要品種

硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)分(fen)(fen)類的(de)方法很(hen)多，通常(chang)按固化前的(de)形態分(fen)(fen)為固體(ti)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)和(he)液體(ti)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)；按硫(liu)化溫(wen)(wen)(wen)度分(fen)(fen)為室溫(wen)(wen)(wen)硫(liu)化硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)，高(gao)溫(wen)(wen)(wen)硫(liu)化硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)；按所用(yong)單體(ti)的(de)不同(tong)，可分(fen)(fen)為甲(jia)基乙(yi)烯(xi)基硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)，甲(jia)基苯基乙(yi)烯(xi)基硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)、氟硅(gui)，腈硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)等；按性能和(he)用(yong)途的(de)不同(tong)又可分(fen)(fen)為通用(yong)型(xing)(xing)、超耐低(di)溫(wen)(wen)(wen)型(xing)(xing)、超耐高(gao)溫(wen)(wen)(wen)型(xing)(xing)、高(gao)強力(li)型(xing)(xing)、耐油(you)型(xing)(xing)、醫(yi)用(yong)型(xing)(xing)等等。

發展史

硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)早期是由美(mei)(mei)國(guo)(guo)(guo)以(yi)三(san)氯化鐵為催(cui)化劑合成(cheng)的。1945年(nian)，硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)產品(pin)問世。1948年(nian)，采用高(gao)(gao)比表(biao)面積的氣(qi)相法白炭黑補強的硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)研(yan)制成(cheng)功，使(shi)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的性能(neng)躍(yue)升到(dao)實用階段，奠定了現代硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)生產技術的基(ji)礎。從二甲基(ji)二氯硅(gui)烷(wan)合成(cheng)開始生產硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的國(guo)(guo)(guo)家有美(mei)(mei)國(guo)(guo)(guo)。俄羅(luo)斯、德(de)國(guo)(guo)(guo)、日本、韓(han)國(guo)(guo)(guo)和中國(guo)(guo)(guo)等(deng)。中國(guo)(guo)(guo)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的工業(ye)化研(yan)究(jiu)始于1957年(nian)，多家研(yan)究(jiu)所(suo)和企業(ye)陸續開發出各種硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。到(dao)2003年(nian)底，中國(guo)(guo)(guo)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)生產能(neng)力為135千噸，其中高(gao)(gao)溫膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)100千噸。

高溫硫化硅橡膠

高溫硫化(hua)硅橡膠(jiao)是(shi)指聚硅氧(yang)烷(wan)變成(cheng)彈性體的過程是(shi)經過高溫（110-170℃）硫化(hua)成(cheng)型的。它(ta)主要(yao)以高分子量的聚甲(jia)基(ji)乙烯基(ji)硅氧(yang)烷(wan)為生膠(jiao)，混(hun)入補強填料、硫化(hua)劑等，在加熱(re)加壓(ya)下硫化(hua)成(cheng)彈性體。硅橡膠(jiao)的補強主要(yao)是(shi)各種(zhong)類型的白炭(tan)黑，可(ke)使(shi)硫化(hua)膠(jiao)的強度增加數十倍(bei)。有時為了(le)降低成(cheng)本(ben)或改(gai)善膠(jiao)料性能(neng)及賦予(yu)硫化(hua)膠(jiao)各種(zhong)特殊的性能(neng)，也加入相應(ying)的各種(zhong)添加劑。硫化(hua)劑是(shi)各種(zhong)有機過氧(yang)化(hua)物或加成(cheng)反應(ying)催(cui)化(hua)劑。

加(jia)工成型(xing)方法如圖所示。一次(ci)硫化的(de)目(mu)的(de)是(shi)進行高(gao)分子(zi)鏈(lian)的(de)交聯反應；二次(ci)硫化的(de)目(mu)的(de)是(shi)進行補(bu)充交聯、驅除硫化劑分解產物和其(qi)他揮發性化合物以穩定硫化膠的(de)各項性能。常用(yong)的(de)設備有開放式煉(lian)膠機(ji)(ji)(ji)、捏合機(ji)(ji)(ji)及真空密煉(lian)機(ji)(ji)(ji)。

主要性能

（1）高(gao)溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)顯著的(de)(de)特(te)征是高(gao)溫(wen)(wen)穩定(ding)(ding)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)，雖然常(chang)(chang)溫(wen)(wen)下(xia)(xia)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)強度僅(jin)是天(tian)然橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)或(huo)某些合成橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)一(yi)半，但(dan)在200℃以(yi)上的(de)(de)高(gao)溫(wen)(wen)環境下(xia)(xia)，硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)仍能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)保持一(yi)定(ding)(ding)的(de)(de)柔韌性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)、回彈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和表面硬度，且(qie)力學(xue)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)無(wu)明顯變化。（2）低(di)溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)玻璃(li)化溫(wen)(wen)度一(yi)般(ban)為-70~-50℃，特(te)殊(shu)配方可達-100℃，表明其低(di)溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)優(you)異(yi)。這對(dui)(dui)航(hang)空、宇航(hang)工業的(de)(de)意(yi)義重大。（3）耐候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)中(zhong)Si-O-Si鍵對(dui)(dui)氧(yang)、臭氧(yang)及紫外(wai)線等(deng)十分(fen)穩定(ding)(ding)，在不加(jia)任(ren)何添加(jia)劑的(de)(de)情況下(xia)(xia)，就具(ju)有(you)優(you)良的(de)(de)耐候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電氣(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)具(ju)有(you)優(you)異(yi)的(de)(de)絕緣(yuan)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)，耐電暈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和耐電弧(hu)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)也非常(chang)(chang)好。（5）物理機械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)常(chang)(chang)溫(wen)(wen)下(xia)(xia)的(de)(de)物理機械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)比(bi)通(tong)用橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)差，但(dan)在150℃的(de)(de)高(gao)溫(wen)(wen)和-50℃的(de)(de)低(di)溫(wen)(wen)下(xia)(xia)，其物理機械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)優(you)于通(tong)用橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。（6）耐油及化學(xue)試(shi)劑性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。普(pu)通(tong)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)具(ju)有(you)中(zhong)等(deng)的(de)(de)耐油、耐溶劑性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)。（7）氣(qi)體透(tou)過性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)。室溫(wen)(wen)下(xia)(xia)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)對(dui)(dui)空氣(qi)、氮、氧(yang)、二氧(yang)化碳(tan)等(deng)氣(qi)體的(de)(de)透(tou)氣(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)比(bi)天(tian)然橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)高(gao)出30-50倍。（8）生理惰性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)無(wu)毒，無(wu)味，無(wu)嗅，與人體組織(zhi)不粘連，具(ju)有(you)抗凝血(xue)作用，對(dui)(dui)肌體組織(zhi)的(de)(de)反應(ying)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)非常(chang)(chang)少(shao)。特(te)別適(shi)合作為醫(yi)用材料。

硅橡膠的用量

據中國(guo)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)工(gong)業協會統計，2012年(nian)，汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)產銷分別(bie)(bie)達到1927.18萬輛(liang)和1930.64萬輛(liang)，同(tong)比分別(bie)(bie)增(zeng)長4.63%和4.33%，汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)工(gong)業硅橡(xiang)膠的(de)(de)用(yong)(yong)量約達2.0萬t。根據觀研天下(xia)的(de)(de)新(xin)研究，增(zeng)加(jia)有機硅材料在汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)零(ling)部(bu)件(jian)方面(mian)的(de)(de)用(yong)(yong)量，可以大(da)幅度提(ti)高(gao)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)的(de)(de)安全性能，因此，汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)產量和單車(che)(che)用(yong)(yong)量水平的(de)(de)提(ti)高(gao)都將(jiang)推動汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)工(gong)業對硅橡(xiang)膠需求的(de)(de)增(zeng)加(jia)。國(guo)家鼓勵自(zi)主(zhu)品(pin)(pin)(pin)牌(pai)的(de)(de)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)發展(zhan)，關鍵(jian)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)零(ling)部(bu)件(jian)實現自(zi)主(zhu)化，《2012年(nian)度黨政(zheng)機關公務用(yong)(yong)車(che)(che)選用(yong)(yong)車(che)(che)型目錄（征求意見稿）》為(wei)(wei)自(zi)主(zhu)品(pin)(pin)(pin)牌(pai)擴大(da)在政(zheng)府采(cai)購(gou)的(de)(de)市場份額(e)，為(wei)(wei)改變目前國(guo)內政(zheng)府采(cai)購(gou)以合資品(pin)(pin)(pin)牌(pai)產品(pin)(pin)(pin)為(wei)(wei)主(zhu)的(de)(de)局面(mian)提(ti)供了保障(zhang)(zhang)。促進自(zi)主(zhu)品(pin)(pin)(pin)牌(pai)發展(zhan)，國(guo)產汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)業的(de)(de)繁榮(rong)將(jiang)為(wei)(wei)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)膠的(de)(de)應(ying)用(yong)(yong)提(ti)供有力保障(zhang)(zhang)。預測未來3年(nian)，我國(guo)室(shi)溫硫(liu)化硅橡(xiang)膠在汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)行(xing)業將(jiang)以年(nian)均20%增(zeng)長。

此外(wai)，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)是重要的(de)(de)(de)(de)非石(shi)(shi)(shi)油(you)(you)(you)基(ji)合(he)(he)成橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)，約占非石(shi)(shi)(shi)油(you)(you)(you)基(ji)合(he)(he)成橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)消(xiao)費量的(de)(de)(de)(de)98%。但(dan)因為石(shi)(shi)(shi)油(you)(you)(you)價(jia)格(ge)的(de)(de)(de)(de)大(da)幅(fu)上漲，同(tong)時我(wo)國在硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)關鍵原料有(you)機硅(gui)(gui)單(dan)(dan)體(ti)(ti)(ti)的(de)(de)(de)(de)生(sheng)產(chan)技(ji)術方面取得突破，有(you)機硅(gui)(gui)單(dan)(dan)體(ti)(ti)(ti)的(de)(de)(de)(de)生(sheng)產(chan)技(ji)術在2005年(nian)前被幾(ji)家跨(kua)國公(gong)司壟斷，但(dan)目前我(wo)國已(yi)發展成為全球(qiu)有(you)機硅(gui)(gui)單(dan)(dan)體(ti)(ti)(ti)第1大(da)國，這(zhe)2個(ge)方面原因使硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)價(jia)格(ge)從2011年(nian)起開始低于石(shi)(shi)(shi)油(you)(you)(you)基(ji)合(he)(he)成橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)，僅約為大(da)宗石(shi)(shi)(shi)油(you)(you)(you)基(ji)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)80%～90%，成為廉價(jia)的(de)(de)(de)(de)合(he)(he)成橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)，并(bing)開始大(da)規模(mo)替代(dai)石(shi)(shi)(shi)油(you)(you)(you)基(ji)合(he)(he)成橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)。這(zhe)將極大(da)拓(tuo)展有(you)機硅(gui)(gui)產(chan)業的(de)(de)(de)(de)市(shi)場(chang)空間，同(tong)時將帶動硅(gui)(gui)油(you)(you)(you)、硅(gui)(gui)烷偶(ou)聯劑和硅(gui)(gui)樹脂等其他有(you)機硅(gui)(gui)產(chan)品的(de)(de)(de)(de)消(xiao)費。