硅橡膠是(shi)指(zhi)主(zhu)鏈由(you)硅(gui)(gui)和氧原子交替構成(cheng)，硅(gui)(gui)原子上通(tong)常(chang)連有(you)兩個(ge)有(you)機基(ji)團(tuan)的橡膠(jiao)(jiao)。普通(tong)的硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)主(zhu)要(yao)由(you)含(han)甲基(ji)和少量(liang)乙烯基(ji)的硅(gui)(gui)氧鏈節組成(cheng)。苯基(ji)的引(yin)入(ru)可(ke)(ke)提高(gao)硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)的耐(nai)高(gao)、低溫(wen)性(xing)(xing)能(neng)，三氟丙(bing)基(ji)及氰(qing)基(ji)的引(yin)入(ru)則可(ke)(ke)提高(gao)硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)的耐(nai)溫(wen)及耐(nai)油性(xing)(xing)能(neng)。硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)耐(nai)低溫(wen)性(xing)(xing)能(neng)良(liang)好，一般在-55℃下仍能(neng)工作。引(yin)入(ru)苯基(ji)后，可(ke)(ke)達-73℃。硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)的耐(nai)熱性(xing)(xing)能(neng)也(ye)很突出(chu)，在180℃下可(ke)(ke)長期工作，稍高(gao)于(yu)200℃也(ye)能(neng)承受數周或(huo)更(geng)長時間仍有(you)彈性(xing)(xing)，瞬時可(ke)(ke)耐(nai)300℃以上的高(gao)溫(wen)。硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)的透(tou)氣性(xing)(xing)好，氧氣透(tou)過(guo)率在合成(cheng)聚合物中是(shi)較高(gao)的。此(ci)外(wai)，硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)還具有(you)生理(li)惰性(xing)(xing)、不會導(dao)致凝血的突出(chu)特性(xing)(xing)，因此(ci)在醫用領(ling)域(yu)應用廣泛。

主要品種

硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)分(fen)(fen)類的方法很多，通常按固(gu)化(hua)前的形態(tai)分(fen)(fen)為固(gu)體硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)和液體硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)；按硫化(hua)溫(wen)度分(fen)(fen)為室溫(wen)硫化(hua)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)，高(gao)溫(wen)硫化(hua)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)；按所(suo)用單體的不同(tong)，可(ke)分(fen)(fen)為甲基乙烯基硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)，甲基苯(ben)基乙烯基硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)、氟硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)，腈硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)等(deng)(deng)；按性能和用途的不同(tong)又可(ke)分(fen)(fen)為通用型(xing)(xing)、超(chao)耐低溫(wen)型(xing)(xing)、超(chao)耐高(gao)溫(wen)型(xing)(xing)、高(gao)強力(li)型(xing)(xing)、耐油型(xing)(xing)、醫用型(xing)(xing)等(deng)(deng)等(deng)(deng)。

發展史

硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)早期是由美國(guo)以三氯化(hua)鐵為(wei)催化(hua)劑合(he)成的。1945年(nian)，硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)產(chan)品問世。1948年(nian)，采用(yong)高比表面積的氣(qi)相法(fa)白(bai)炭黑補強的硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)研制成功，使硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的性(xing)能躍升(sheng)到(dao)實(shi)用(yong)階段，奠定了現代硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)生產(chan)技術的基(ji)礎。從二甲基(ji)二氯硅(gui)(gui)(gui)(gui)烷合(he)成開始(shi)(shi)生產(chan)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的國(guo)家有美國(guo)。俄(e)羅(luo)斯、德國(guo)、日本、韓國(guo)和中(zhong)國(guo)等。中(zhong)國(guo)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的工業化(hua)研究始(shi)(shi)于(yu)1957年(nian)，多家研究所和企業陸續開發(fa)出各種(zhong)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。到(dao)2003年(nian)底，中(zhong)國(guo)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)生產(chan)能力為(wei)135千(qian)噸(dun)，其中(zhong)高溫膠(jiao)(jiao)100千(qian)噸(dun)。

高溫硫化硅橡膠

高溫硫(liu)(liu)(liu)(liu)(liu)化(hua)硅橡膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)是指(zhi)聚(ju)硅氧烷(wan)變成彈性體(ti)的過程是經過高溫（110-170℃）硫(liu)(liu)(liu)(liu)(liu)化(hua)成型的。它主要(yao)以高分子量(liang)的聚(ju)甲基乙烯基硅氧烷(wan)為生(sheng)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)，混入補強(qiang)填(tian)料(liao)、硫(liu)(liu)(liu)(liu)(liu)化(hua)劑等，在加(jia)熱加(jia)壓(ya)下硫(liu)(liu)(liu)(liu)(liu)化(hua)成彈性體(ti)。硅橡膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的補強(qiang)主要(yao)是各(ge)種(zhong)(zhong)類型的白(bai)炭(tan)黑(hei)，可使硫(liu)(liu)(liu)(liu)(liu)化(hua)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的強(qiang)度(du)增加(jia)數十倍。有(you)時為了(le)降低成本或改善膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)料(liao)性能及(ji)賦予硫(liu)(liu)(liu)(liu)(liu)化(hua)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)各(ge)種(zhong)(zhong)特殊的性能，也加(jia)入相應的各(ge)種(zhong)(zhong)添(tian)加(jia)劑。硫(liu)(liu)(liu)(liu)(liu)化(hua)劑是各(ge)種(zhong)(zhong)有(you)機過氧化(hua)物或加(jia)成反應催化(hua)劑。

加工(gong)成型(xing)方法(fa)如圖所示。一次硫(liu)化的(de)目的(de)是(shi)(shi)進行高分子鏈的(de)交聯(lian)反應；二次硫(liu)化的(de)目的(de)是(shi)(shi)進行補(bu)充交聯(lian)、驅除硫(liu)化劑分解產物和其他揮(hui)發性化合(he)(he)物以穩定硫(liu)化膠(jiao)的(de)各項性能。常用的(de)設備有(you)開放式煉膠(jiao)機、捏合(he)(he)機及(ji)真(zhen)空密煉機。

主要性能

（1）高溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)顯著(zhu)的(de)(de)(de)(de)特征是高溫(wen)(wen)穩定(ding)(ding)(ding)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)，雖然(ran)常(chang)溫(wen)(wen)下(xia)(xia)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)強度(du)僅是天然(ran)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)或某(mou)些合(he)成橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)一(yi)(yi)半，但(dan)在(zai)200℃以上的(de)(de)(de)(de)高溫(wen)(wen)環境(jing)下(xia)(xia)，硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)仍能(neng)(neng)(neng)保持一(yi)(yi)定(ding)(ding)(ding)的(de)(de)(de)(de)柔韌性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)、回彈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)表面硬度(du)，且力學(xue)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)無明顯變化(hua)。（2）低(di)溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)玻(bo)璃化(hua)溫(wen)(wen)度(du)一(yi)(yi)般為-70~-50℃，特殊(shu)配方可達-100℃，表明其低(di)溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)優異。這對航(hang)空(kong)、宇航(hang)工業的(de)(de)(de)(de)意義重大。（3）耐(nai)(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)中Si-O-Si鍵對氧(yang)、臭氧(yang)及紫外線等十分穩定(ding)(ding)(ding)，在(zai)不(bu)加任何添加劑的(de)(de)(de)(de)情況下(xia)(xia)，就具(ju)有優良的(de)(de)(de)(de)耐(nai)(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電氣(qi)(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)有優異的(de)(de)(de)(de)絕緣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)，耐(nai)(nai)電暈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)耐(nai)(nai)電弧性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)也非(fei)常(chang)好。（5）物(wu)理機(ji)械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)常(chang)溫(wen)(wen)下(xia)(xia)的(de)(de)(de)(de)物(wu)理機(ji)械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)比通(tong)用(yong)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)差，但(dan)在(zai)150℃的(de)(de)(de)(de)高溫(wen)(wen)和(he)-50℃的(de)(de)(de)(de)低(di)溫(wen)(wen)下(xia)(xia)，其物(wu)理機(ji)械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)優于通(tong)用(yong)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)(nai)油(you)及化(hua)學(xue)試劑性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。普(pu)通(tong)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)有中等的(de)(de)(de)(de)耐(nai)(nai)油(you)、耐(nai)(nai)溶劑性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。（7）氣(qi)(qi)體(ti)(ti)透過性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。室溫(wen)(wen)下(xia)(xia)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)對空(kong)氣(qi)(qi)、氮、氧(yang)、二氧(yang)化(hua)碳等氣(qi)(qi)體(ti)(ti)的(de)(de)(de)(de)透氣(qi)(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)比天然(ran)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)高出30-50倍。（8）生理惰性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)無毒(du)，無味，無嗅，與(yu)人(ren)體(ti)(ti)組(zu)織不(bu)粘連，具(ju)有抗凝血作(zuo)用(yong)，對肌體(ti)(ti)組(zu)織的(de)(de)(de)(de)反應性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)非(fei)常(chang)少。特別適合(he)作(zuo)為醫用(yong)材(cai)料(liao)。

硅橡膠的用量

據中國(guo)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)工(gong)業(ye)協會統(tong)計(ji)，2012年(nian)(nian)，汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)產銷(xiao)分別(bie)達(da)到1927.18萬(wan)(wan)輛和(he)1930.64萬(wan)(wan)輛，同(tong)比分別(bie)增長4.63%和(he)4.33%，汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)工(gong)業(ye)硅橡膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)用量約達(da)2.0萬(wan)(wan)t。根據觀研(yan)天下的(de)(de)新研(yan)究，增加有(you)機硅材料在(zai)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)零部(bu)件方面(mian)的(de)(de)用量，可以大幅度(du)提高汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)的(de)(de)安全性能，因此，汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)產量和(he)單車(che)(che)(che)用量水平的(de)(de)提高都(dou)將推動汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)工(gong)業(ye)對硅橡膠(jiao)(jiao)(jiao)需(xu)求的(de)(de)增加。國(guo)家鼓勵自主(zhu)品牌(pai)(pai)的(de)(de)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)發(fa)(fa)展，關(guan)鍵汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)零部(bu)件實現自主(zhu)化，《2012年(nian)(nian)度(du)黨(dang)政(zheng)機關(guan)公務(wu)用車(che)(che)(che)選用車(che)(che)(che)型目錄（征求意(yi)見(jian)稿）》為(wei)(wei)自主(zhu)品牌(pai)(pai)擴大在(zai)政(zheng)府(fu)采購的(de)(de)市(shi)場份額(e)，為(wei)(wei)改(gai)變目前(qian)國(guo)內政(zheng)府(fu)采購以合(he)資(zi)品牌(pai)(pai)產品為(wei)(wei)主(zhu)的(de)(de)局面(mian)提供(gong)了(le)保障。促進(jin)自主(zhu)品牌(pai)(pai)發(fa)(fa)展，國(guo)產汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)業(ye)的(de)(de)繁榮將為(wei)(wei)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)應用提供(gong)有(you)力保障。預(yu)測未來3年(nian)(nian)，我(wo)國(guo)室(shi)溫硫化硅橡膠(jiao)(jiao)(jiao)在(zai)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)行(xing)業(ye)將以年(nian)(nian)均(jun)20%增長。

此外，硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)是重要的(de)(de)非石(shi)油(you)(you)基合成橡(xiang)(xiang)膠(jiao)，約(yue)占非石(shi)油(you)(you)基合成橡(xiang)(xiang)膠(jiao)消(xiao)費(fei)量的(de)(de)98%。但因為(wei)石(shi)油(you)(you)價(jia)(jia)格的(de)(de)大(da)(da)幅上(shang)漲，同時我國在(zai)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)關鍵原料有(you)(you)(you)機(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)單體的(de)(de)生產技術方(fang)面(mian)取得突(tu)破，有(you)(you)(you)機(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)單體的(de)(de)生產技術在(zai)2005年前被幾(ji)家跨國公司壟斷，但目前我國已發展成為(wei)全球(qiu)有(you)(you)(you)機(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)單體第1大(da)(da)國，這(zhe)2個方(fang)面(mian)原因使硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)價(jia)(jia)格從(cong)2011年起開始(shi)低于(yu)石(shi)油(you)(you)基合成橡(xiang)(xiang)膠(jiao)，僅(jin)約(yue)為(wei)大(da)(da)宗石(shi)油(you)(you)基橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)80%～90%，成為(wei)廉價(jia)(jia)的(de)(de)合成橡(xiang)(xiang)膠(jiao)，并開始(shi)大(da)(da)規模(mo)替(ti)代(dai)石(shi)油(you)(you)基合成橡(xiang)(xiang)膠(jiao)。這(zhe)將極大(da)(da)拓展有(you)(you)(you)機(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)產業的(de)(de)市(shi)場空間(jian)，同時將帶動(dong)硅(gui)(gui)(gui)(gui)油(you)(you)、硅(gui)(gui)(gui)(gui)烷(wan)偶聯劑和硅(gui)(gui)(gui)(gui)樹脂等其他有(you)(you)(you)機(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)產品的(de)(de)消(xiao)費(fei)。