硅橡膠是(shi)指主鏈由硅(gui)(gui)(gui)和氧(yang)原子交替構成(cheng)(cheng)，硅(gui)(gui)(gui)原子上通(tong)常(chang)連有兩個有機(ji)基(ji)(ji)(ji)團的(de)(de)(de)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)。普通(tong)的(de)(de)(de)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)主要由含(han)甲基(ji)(ji)(ji)和少量乙烯基(ji)(ji)(ji)的(de)(de)(de)硅(gui)(gui)(gui)氧(yang)鏈節組成(cheng)(cheng)。苯基(ji)(ji)(ji)的(de)(de)(de)引入可提高(gao)(gao)(gao)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)耐(nai)高(gao)(gao)(gao)、低溫(wen)性(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)，三(san)氟丙基(ji)(ji)(ji)及(ji)氰基(ji)(ji)(ji)的(de)(de)(de)引入則可提高(gao)(gao)(gao)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)耐(nai)溫(wen)及(ji)耐(nai)油(you)性(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)耐(nai)低溫(wen)性(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)良好，一般在(zai)(zai)(zai)-55℃下仍(reng)能(neng)(neng)(neng)工作(zuo)。引入苯基(ji)(ji)(ji)后，可達-73℃。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)耐(nai)熱(re)性(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)也很(hen)突出，在(zai)(zai)(zai)180℃下可長期工作(zuo)，稍高(gao)(gao)(gao)于200℃也能(neng)(neng)(neng)承受(shou)數周或更長時間仍(reng)有彈(dan)性(xing)(xing)，瞬時可耐(nai)300℃以上的(de)(de)(de)高(gao)(gao)(gao)溫(wen)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)透氣(qi)性(xing)(xing)好，氧(yang)氣(qi)透過率在(zai)(zai)(zai)合成(cheng)(cheng)聚(ju)合物(wu)中(zhong)是(shi)較(jiao)高(gao)(gao)(gao)的(de)(de)(de)。此(ci)外(wai)，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)還(huan)具有生理(li)惰性(xing)(xing)、不(bu)會導致凝血的(de)(de)(de)突出特性(xing)(xing)，因(yin)此(ci)在(zai)(zai)(zai)醫用領域應用廣泛。

主要品種

硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)分(fen)類的(de)(de)(de)方(fang)法很多，通常按(an)固(gu)化(hua)前的(de)(de)(de)形(xing)態分(fen)為固(gu)體硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)和液體硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)；按(an)硫(liu)化(hua)溫(wen)(wen)度(du)分(fen)為室溫(wen)(wen)硫(liu)化(hua)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)，高(gao)(gao)溫(wen)(wen)硫(liu)化(hua)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)；按(an)所(suo)用(yong)單(dan)體的(de)(de)(de)不同，可分(fen)為甲(jia)基乙烯基硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)，甲(jia)基苯基乙烯基硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)、氟硅(gui)(gui)，腈(jing)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)等；按(an)性能和用(yong)途的(de)(de)(de)不同又可分(fen)為通用(yong)型(xing)(xing)、超耐低(di)溫(wen)(wen)型(xing)(xing)、超耐高(gao)(gao)溫(wen)(wen)型(xing)(xing)、高(gao)(gao)強力型(xing)(xing)、耐油型(xing)(xing)、醫用(yong)型(xing)(xing)等等。

發展史

硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)早期是(shi)由美(mei)國(guo)以三氯化(hua)鐵為催(cui)化(hua)劑合(he)成(cheng)的(de)(de)。1945年，硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)產品問世。1948年，采用高(gao)(gao)比表面積的(de)(de)氣(qi)相法白炭黑補強的(de)(de)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)研制成(cheng)功(gong)，使硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)性能(neng)躍升到(dao)實用階段(duan)，奠定了現代硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)生(sheng)(sheng)產技術的(de)(de)基(ji)礎。從二甲(jia)基(ji)二氯硅(gui)烷合(he)成(cheng)開始生(sheng)(sheng)產硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)國(guo)家有美(mei)國(guo)。俄羅斯(si)、德國(guo)、日本、韓國(guo)和中(zhong)國(guo)等。中(zhong)國(guo)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)工(gong)業化(hua)研究始于1957年，多(duo)家研究所和企業陸續開發出各(ge)種(zhong)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)。到(dao)2003年底，中(zhong)國(guo)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)生(sheng)(sheng)產能(neng)力為135千(qian)噸，其中(zhong)高(gao)(gao)溫膠(jiao)100千(qian)噸。

高溫硫化硅橡膠

高(gao)溫(wen)硫(liu)化硅(gui)橡膠是指聚(ju)硅(gui)氧烷變成(cheng)彈性(xing)體的過程(cheng)是經過高(gao)溫(wen)（110-170℃）硫(liu)化成(cheng)型的。它主要以高(gao)分(fen)子量的聚(ju)甲基乙烯基硅(gui)氧烷為(wei)生(sheng)膠，混入(ru)補(bu)(bu)強(qiang)(qiang)填料(liao)、硫(liu)化劑(ji)等，在加(jia)(jia)熱加(jia)(jia)壓下硫(liu)化成(cheng)彈性(xing)體。硅(gui)橡膠的補(bu)(bu)強(qiang)(qiang)主要是各(ge)種(zhong)類型的白炭(tan)黑，可使硫(liu)化膠的強(qiang)(qiang)度增加(jia)(jia)數十倍。有時(shi)為(wei)了降(jiang)低成(cheng)本或改善膠料(liao)性(xing)能(neng)及(ji)賦予硫(liu)化膠各(ge)種(zhong)特殊的性(xing)能(neng)，也(ye)加(jia)(jia)入(ru)相應的各(ge)種(zhong)添加(jia)(jia)劑(ji)。硫(liu)化劑(ji)是各(ge)種(zhong)有機過氧化物或加(jia)(jia)成(cheng)反應催化劑(ji)。

加(jia)工成型方(fang)法如圖所示。一次硫(liu)化(hua)(hua)(hua)的(de)(de)目(mu)的(de)(de)是(shi)進(jin)行高分子鏈的(de)(de)交聯(lian)反應；二次硫(liu)化(hua)(hua)(hua)的(de)(de)目(mu)的(de)(de)是(shi)進(jin)行補充交聯(lian)、驅除硫(liu)化(hua)(hua)(hua)劑分解產物(wu)和其他揮發性化(hua)(hua)(hua)合物(wu)以穩定(ding)硫(liu)化(hua)(hua)(hua)膠的(de)(de)各項性能。常用(yong)的(de)(de)設(she)備有開放式煉膠機(ji)、捏合機(ji)及真(zhen)空密煉機(ji)。

主要性能

（1）高(gao)(gao)(gao)溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)顯(xian)著的(de)(de)(de)(de)特征是(shi)高(gao)(gao)(gao)溫(wen)(wen)穩(wen)定性(xing)(xing)(xing)(xing)，雖(sui)然(ran)常溫(wen)(wen)下(xia)硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)強度(du)僅是(shi)天(tian)然(ran)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)或(huo)某些合成橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)一(yi)半，但在200℃以(yi)上(shang)的(de)(de)(de)(de)高(gao)(gao)(gao)溫(wen)(wen)環境(jing)下(xia)，硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)仍能(neng)(neng)保持一(yi)定的(de)(de)(de)(de)柔韌性(xing)(xing)(xing)(xing)、回彈(dan)性(xing)(xing)(xing)(xing)和表面硬度(du)，且(qie)力學性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)無(wu)(wu)明顯(xian)變化。（2）低(di)溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)玻璃化溫(wen)(wen)度(du)一(yi)般為-70~-50℃，特殊(shu)配方(fang)可(ke)達-100℃，表明其(qi)低(di)溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)優(you)異(yi)。這對航空、宇航工業的(de)(de)(de)(de)意義重大。（3）耐候性(xing)(xing)(xing)(xing)硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)中(zhong)(zhong)Si-O-Si鍵(jian)對氧、臭(chou)氧及(ji)紫外線等(deng)十分穩(wen)定，在不(bu)加任何添加劑的(de)(de)(de)(de)情(qing)況下(xia)，就具(ju)(ju)(ju)有(you)優(you)良的(de)(de)(de)(de)耐候性(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電(dian)(dian)氣(qi)(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)(ju)(ju)有(you)優(you)異(yi)的(de)(de)(de)(de)絕緣(yuan)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)，耐電(dian)(dian)暈性(xing)(xing)(xing)(xing)和耐電(dian)(dian)弧(hu)性(xing)(xing)(xing)(xing)也非常好。（5）物(wu)理機(ji)械性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)常溫(wen)(wen)下(xia)的(de)(de)(de)(de)物(wu)理機(ji)械性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)比通用(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)差，但在150℃的(de)(de)(de)(de)高(gao)(gao)(gao)溫(wen)(wen)和-50℃的(de)(de)(de)(de)低(di)溫(wen)(wen)下(xia)，其(qi)物(wu)理機(ji)械性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)優(you)于(yu)通用(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。（6）耐油及(ji)化學試劑性(xing)(xing)(xing)(xing)。普通硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)(ju)(ju)有(you)中(zhong)(zhong)等(deng)的(de)(de)(de)(de)耐油、耐溶(rong)劑性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。（7）氣(qi)(qi)體(ti)(ti)透過性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。室溫(wen)(wen)下(xia)硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)對空氣(qi)(qi)、氮、氧、二氧化碳等(deng)氣(qi)(qi)體(ti)(ti)的(de)(de)(de)(de)透氣(qi)(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)比天(tian)然(ran)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)高(gao)(gao)(gao)出30-50倍。（8）生理惰性(xing)(xing)(xing)(xing)。硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)無(wu)(wu)毒，無(wu)(wu)味，無(wu)(wu)嗅，與人體(ti)(ti)組織不(bu)粘連，具(ju)(ju)(ju)有(you)抗凝血作用(yong)，對肌體(ti)(ti)組織的(de)(de)(de)(de)反應性(xing)(xing)(xing)(xing)非常少。特別(bie)適合作為醫用(yong)材料。

硅橡膠的用量

據(ju)(ju)中(zhong)國汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)工業(ye)協會統計，2012年(nian)(nian)，汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)產銷(xiao)分別達到1927.18萬(wan)輛和1930.64萬(wan)輛，同比分別增(zeng)(zeng)長4.63%和4.33%，汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)工業(ye)硅(gui)橡(xiang)膠的(de)(de)(de)用(yong)(yong)(yong)量(liang)約達2.0萬(wan)t。根據(ju)(ju)觀研(yan)天下的(de)(de)(de)新研(yan)究，增(zeng)(zeng)加(jia)有機(ji)硅(gui)材(cai)料在汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)零(ling)部件方面的(de)(de)(de)用(yong)(yong)(yong)量(liang)，可以(yi)大幅(fu)度提高(gao)汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)的(de)(de)(de)安全性(xing)能，因此，汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)產量(liang)和單車(che)(che)(che)(che)用(yong)(yong)(yong)量(liang)水平(ping)的(de)(de)(de)提高(gao)都(dou)將推動汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)工業(ye)對硅(gui)橡(xiang)膠需(xu)求的(de)(de)(de)增(zeng)(zeng)加(jia)。國家鼓(gu)勵自(zi)主(zhu)(zhu)品(pin)(pin)牌的(de)(de)(de)汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)發展(zhan)，關(guan)鍵汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)零(ling)部件實現自(zi)主(zhu)(zhu)化，《2012年(nian)(nian)度黨政(zheng)(zheng)機(ji)關(guan)公(gong)務用(yong)(yong)(yong)車(che)(che)(che)(che)選用(yong)(yong)(yong)車(che)(che)(che)(che)型目(mu)錄(lu)（征求意(yi)見稿(gao)）》為(wei)自(zi)主(zhu)(zhu)品(pin)(pin)牌擴大在政(zheng)(zheng)府采購的(de)(de)(de)市場份額，為(wei)改變目(mu)前國內政(zheng)(zheng)府采購以(yi)合資品(pin)(pin)牌產品(pin)(pin)為(wei)主(zhu)(zhu)的(de)(de)(de)局面提供了(le)保障。促(cu)進自(zi)主(zhu)(zhu)品(pin)(pin)牌發展(zhan)，國產汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)業(ye)的(de)(de)(de)繁榮將為(wei)汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)膠的(de)(de)(de)應用(yong)(yong)(yong)提供有力保障。預測(ce)未(wei)來3年(nian)(nian)，我國室溫硫化硅(gui)橡(xiang)膠在汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)行(xing)業(ye)將以(yi)年(nian)(nian)均20%增(zeng)(zeng)長。

此(ci)外，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)是重(zhong)要的(de)(de)非石油基合(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，約占非石油基合(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)消(xiao)費(fei)量的(de)(de)98%。但因為石油價(jia)格的(de)(de)大(da)幅上漲(zhang)，同時我國(guo)在硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)關鍵原料有機硅(gui)(gui)(gui)單體(ti)的(de)(de)生產(chan)(chan)技術方面(mian)(mian)取得(de)突(tu)破，有機硅(gui)(gui)(gui)單體(ti)的(de)(de)生產(chan)(chan)技術在2005年(nian)前(qian)被幾家(jia)跨國(guo)公司壟斷，但目(mu)前(qian)我國(guo)已(yi)發展成(cheng)為全球(qiu)有機硅(gui)(gui)(gui)單體(ti)第1大(da)國(guo)，這(zhe)2個方面(mian)(mian)原因使硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)價(jia)格從2011年(nian)起(qi)開(kai)始(shi)低于石油基合(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，僅(jin)約為大(da)宗石油基橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)80%～90%，成(cheng)為廉(lian)價(jia)的(de)(de)合(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，并開(kai)始(shi)大(da)規(gui)模(mo)替代石油基合(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。這(zhe)將極大(da)拓展有機硅(gui)(gui)(gui)產(chan)(chan)業(ye)的(de)(de)市場(chang)空間，同時將帶(dai)動硅(gui)(gui)(gui)油、硅(gui)(gui)(gui)烷偶聯劑和硅(gui)(gui)(gui)樹脂等(deng)其他有機硅(gui)(gui)(gui)產(chan)(chan)品的(de)(de)消(xiao)費(fei)。