硅橡膠是(shi)指主鏈(lian)由硅(gui)和氧(yang)(yang)原(yuan)子(zi)交替(ti)構成，硅(gui)原(yuan)子(zi)上(shang)通(tong)常(chang)連有(you)兩個有(you)機(ji)基(ji)團的(de)(de)(de)(de)橡(xiang)膠(jiao)。普通(tong)的(de)(de)(de)(de)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)主要由含甲基(ji)和少量乙(yi)烯(xi)基(ji)的(de)(de)(de)(de)硅(gui)氧(yang)(yang)鏈(lian)節組(zu)成。苯基(ji)的(de)(de)(de)(de)引入(ru)可(ke)提高硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)耐高、低溫性能，三氟丙基(ji)及(ji)氰基(ji)的(de)(de)(de)(de)引入(ru)則可(ke)提高硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)耐溫及(ji)耐油性能。硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)耐低溫性能良(liang)好，一(yi)般在(zai)-55℃下仍能工作(zuo)。引入(ru)苯基(ji)后，可(ke)達-73℃。硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)耐熱性能也(ye)很(hen)突(tu)出，在(zai)180℃下可(ke)長期工作(zuo)，稍高于(yu)200℃也(ye)能承受數周或更長時間仍有(you)彈性，瞬時可(ke)耐300℃以(yi)上(shang)的(de)(de)(de)(de)高溫。硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)透(tou)(tou)氣性好，氧(yang)(yang)氣透(tou)(tou)過率在(zai)合成聚合物中是(shi)較高的(de)(de)(de)(de)。此外(wai)，硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)還具有(you)生(sheng)理惰(duo)性、不會導致凝血(xue)的(de)(de)(de)(de)突(tu)出特(te)性，因此在(zai)醫用(yong)領(ling)域應用(yong)廣泛。

主要品種

硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)分(fen)(fen)類的方法很多，通常按(an)(an)固(gu)化(hua)(hua)前的形態(tai)分(fen)(fen)為固(gu)體硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)和(he)液(ye)體硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)；按(an)(an)硫(liu)(liu)化(hua)(hua)溫(wen)度分(fen)(fen)為室溫(wen)硫(liu)(liu)化(hua)(hua)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，高(gao)溫(wen)硫(liu)(liu)化(hua)(hua)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)；按(an)(an)所(suo)用(yong)(yong)單(dan)體的不同，可(ke)分(fen)(fen)為甲基(ji)(ji)(ji)乙烯基(ji)(ji)(ji)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，甲基(ji)(ji)(ji)苯基(ji)(ji)(ji)乙烯基(ji)(ji)(ji)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)、氟硅(gui)(gui)，腈硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)等(deng)；按(an)(an)性能(neng)和(he)用(yong)(yong)途(tu)的不同又可(ke)分(fen)(fen)為通用(yong)(yong)型(xing)、超耐(nai)低溫(wen)型(xing)、超耐(nai)高(gao)溫(wen)型(xing)、高(gao)強力(li)型(xing)、耐(nai)油型(xing)、醫用(yong)(yong)型(xing)等(deng)等(deng)。

發展史

硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)早(zao)期是由(you)美(mei)(mei)國以(yi)三氯化鐵為(wei)(wei)催化劑(ji)合成(cheng)的(de)。1945年(nian)(nian)，硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)產品問世。1948年(nian)(nian)，采用高比表面(mian)積(ji)的(de)氣相法(fa)白炭黑補(bu)強的(de)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)研制(zhi)成(cheng)功(gong)，使(shi)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)性能躍升到實用階段，奠定了(le)現代硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)生產技(ji)術的(de)基礎。從二(er)甲基二(er)氯硅(gui)(gui)(gui)(gui)烷合成(cheng)開始(shi)生產硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)國家有(you)美(mei)(mei)國。俄羅(luo)斯、德國、日本、韓國和(he)中國等。中國硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)工業化研究(jiu)始(shi)于1957年(nian)(nian)，多家研究(jiu)所(suo)和(he)企業陸續(xu)開發出各種硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)。到2003年(nian)(nian)底，中國硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)生產能力為(wei)(wei)135千噸，其中高溫膠(jiao)100千噸。

高溫硫化硅橡膠

高(gao)溫(wen)硫(liu)化(hua)硅橡膠(jiao)(jiao)是(shi)指聚硅氧(yang)烷(wan)變成彈性(xing)體的(de)過程是(shi)經過高(gao)溫(wen)（110-170℃）硫(liu)化(hua)成型的(de)。它主(zhu)要以高(gao)分子(zi)量的(de)聚甲基乙烯基硅氧(yang)烷(wan)為生膠(jiao)(jiao)，混入補強填料(liao)、硫(liu)化(hua)劑等，在(zai)加(jia)熱加(jia)壓下硫(liu)化(hua)成彈性(xing)體。硅橡膠(jiao)(jiao)的(de)補強主(zhu)要是(shi)各(ge)(ge)種(zhong)類型的(de)白炭黑，可使硫(liu)化(hua)膠(jiao)(jiao)的(de)強度(du)增(zeng)加(jia)數十(shi)倍。有時為了降(jiang)低(di)成本或改善膠(jiao)(jiao)料(liao)性(xing)能及賦予硫(liu)化(hua)膠(jiao)(jiao)各(ge)(ge)種(zhong)特殊的(de)性(xing)能，也加(jia)入相應(ying)的(de)各(ge)(ge)種(zhong)添加(jia)劑。硫(liu)化(hua)劑是(shi)各(ge)(ge)種(zhong)有機過氧(yang)化(hua)物或加(jia)成反應(ying)催化(hua)劑。

加工(gong)成型方法(fa)如(ru)圖所示。一次(ci)硫(liu)化的(de)(de)(de)目(mu)的(de)(de)(de)是進行高分子(zi)鏈的(de)(de)(de)交聯反應；二次(ci)硫(liu)化的(de)(de)(de)目(mu)的(de)(de)(de)是進行補充交聯、驅除硫(liu)化劑分解產物和(he)其他揮發性化合(he)物以穩定硫(liu)化膠的(de)(de)(de)各項性能。常(chang)用的(de)(de)(de)設備有開放式煉膠機、捏(nie)合(he)機及真(zhen)空(kong)密煉機。

主要性能

（1）高(gao)(gao)溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)顯著的(de)(de)(de)特(te)征是高(gao)(gao)溫(wen)(wen)穩定(ding)(ding)性(xing)(xing)(xing)(xing)，雖然(ran)常(chang)溫(wen)(wen)下(xia)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)強度(du)僅是天然(ran)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)或某些(xie)合成橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)一(yi)半，但在(zai)200℃以上的(de)(de)(de)高(gao)(gao)溫(wen)(wen)環(huan)境下(xia)，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)仍能(neng)(neng)(neng)(neng)保持(chi)一(yi)定(ding)(ding)的(de)(de)(de)柔韌性(xing)(xing)(xing)(xing)、回彈性(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)表面硬度(du)，且力學性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)無明顯變化(hua)。（2）低溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)玻璃化(hua)溫(wen)(wen)度(du)一(yi)般(ban)為(wei)-70~-50℃，特(te)殊配方(fang)可達-100℃，表明其低溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)優(you)異。這對(dui)航空(kong)、宇航工業(ye)的(de)(de)(de)意義重大。（3）耐候性(xing)(xing)(xing)(xing)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)中Si-O-Si鍵(jian)對(dui)氧(yang)(yang)、臭(chou)氧(yang)(yang)及紫(zi)外線等十分(fen)穩定(ding)(ding)，在(zai)不(bu)加(jia)任(ren)何添加(jia)劑的(de)(de)(de)情況下(xia)，就具(ju)有優(you)良(liang)的(de)(de)(de)耐候性(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電氣性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)有優(you)異的(de)(de)(de)絕緣性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)，耐電暈性(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)耐電弧性(xing)(xing)(xing)(xing)也非常(chang)好。（5）物(wu)理(li)機(ji)(ji)械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)常(chang)溫(wen)(wen)下(xia)的(de)(de)(de)物(wu)理(li)機(ji)(ji)械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)比(bi)通用橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)差，但在(zai)150℃的(de)(de)(de)高(gao)(gao)溫(wen)(wen)和(he)-50℃的(de)(de)(de)低溫(wen)(wen)下(xia)，其物(wu)理(li)機(ji)(ji)械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)優(you)于通用橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。（6）耐油及化(hua)學試(shi)劑性(xing)(xing)(xing)(xing)。普通硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)有中等的(de)(de)(de)耐油、耐溶劑性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。（7）氣體透過(guo)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。室溫(wen)(wen)下(xia)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)對(dui)空(kong)氣、氮、氧(yang)(yang)、二(er)氧(yang)(yang)化(hua)碳等氣體的(de)(de)(de)透氣性(xing)(xing)(xing)(xing)比(bi)天然(ran)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)高(gao)(gao)出30-50倍(bei)。（8）生(sheng)理(li)惰(duo)性(xing)(xing)(xing)(xing)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)無毒，無味，無嗅，與人體組(zu)織不(bu)粘(zhan)連，具(ju)有抗凝血作(zuo)用，對(dui)肌體組(zu)織的(de)(de)(de)反應(ying)性(xing)(xing)(xing)(xing)非常(chang)少。特(te)別適合作(zuo)為(wei)醫用材料。

硅橡膠的用量

據(ju)中國(guo)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)工業(ye)協(xie)會統計，2012年，汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)產銷(xiao)分別達(da)到1927.18萬輛和1930.64萬輛，同比分別增長(chang)4.63%和4.33%，汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)工業(ye)硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)用(yong)(yong)(yong)量(liang)(liang)約達(da)2.0萬t。根據(ju)觀研天(tian)下的(de)(de)(de)新研究，增加有機(ji)硅(gui)材(cai)料在汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)零部件(jian)方(fang)面的(de)(de)(de)用(yong)(yong)(yong)量(liang)(liang)，可以(yi)(yi)大幅度(du)提(ti)高汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)的(de)(de)(de)安(an)全性能，因此，汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)產量(liang)(liang)和單車(che)(che)(che)(che)用(yong)(yong)(yong)量(liang)(liang)水平的(de)(de)(de)提(ti)高都(dou)將(jiang)推動汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)工業(ye)對硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)需求的(de)(de)(de)增加。國(guo)家鼓勵(li)自主(zhu)品(pin)(pin)牌的(de)(de)(de)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)發(fa)(fa)展，關(guan)鍵汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)零部件(jian)實現(xian)自主(zhu)化(hua)，《2012年度(du)黨政機(ji)關(guan)公務用(yong)(yong)(yong)車(che)(che)(che)(che)選用(yong)(yong)(yong)車(che)(che)(che)(che)型目錄（征求意見稿）》為(wei)(wei)自主(zhu)品(pin)(pin)牌擴大在政府采購的(de)(de)(de)市場份額(e)，為(wei)(wei)改(gai)變目前國(guo)內政府采購以(yi)(yi)合資品(pin)(pin)牌產品(pin)(pin)為(wei)(wei)主(zhu)的(de)(de)(de)局(ju)面提(ti)供了保障。促(cu)進自主(zhu)品(pin)(pin)牌發(fa)(fa)展，國(guo)產汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)業(ye)的(de)(de)(de)繁榮將(jiang)為(wei)(wei)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)應用(yong)(yong)(yong)提(ti)供有力保障。預測(ce)未來3年，我國(guo)室溫硫化(hua)硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)在汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)行業(ye)將(jiang)以(yi)(yi)年均20%增長(chang)。

此(ci)外，硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)是重要的(de)非石油(you)(you)(you)基(ji)(ji)合(he)(he)成橡(xiang)膠(jiao)，約占非石油(you)(you)(you)基(ji)(ji)合(he)(he)成橡(xiang)膠(jiao)消(xiao)費量的(de)98%。但因為石油(you)(you)(you)價格(ge)的(de)大(da)(da)(da)(da)幅(fu)上漲，同時我(wo)國在硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)關鍵原(yuan)料有(you)(you)機(ji)(ji)(ji)硅(gui)單(dan)體的(de)生產(chan)技(ji)術方面取(qu)得突破，有(you)(you)機(ji)(ji)(ji)硅(gui)單(dan)體的(de)生產(chan)技(ji)術在2005年前(qian)被幾家跨(kua)國公司壟斷，但目前(qian)我(wo)國已發展(zhan)成為全(quan)球有(you)(you)機(ji)(ji)(ji)硅(gui)單(dan)體第(di)1大(da)(da)(da)(da)國，這(zhe)2個方面原(yuan)因使硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)價格(ge)從2011年起開(kai)始低于石油(you)(you)(you)基(ji)(ji)合(he)(he)成橡(xiang)膠(jiao)，僅約為大(da)(da)(da)(da)宗石油(you)(you)(you)基(ji)(ji)橡(xiang)膠(jiao)的(de)80%～90%，成為廉價的(de)合(he)(he)成橡(xiang)膠(jiao)，并開(kai)始大(da)(da)(da)(da)規模替代(dai)石油(you)(you)(you)基(ji)(ji)合(he)(he)成橡(xiang)膠(jiao)。這(zhe)將極大(da)(da)(da)(da)拓(tuo)展(zhan)有(you)(you)機(ji)(ji)(ji)硅(gui)產(chan)業的(de)市(shi)場(chang)空間，同時將帶動硅(gui)油(you)(you)(you)、硅(gui)烷偶(ou)聯劑和硅(gui)樹脂等其他(ta)有(you)(you)機(ji)(ji)(ji)硅(gui)產(chan)品的(de)消(xiao)費。