硅橡膠是指主(zhu)(zhu)鏈(lian)由(you)硅(gui)(gui)和氧(yang)(yang)原子交替構成(cheng)，硅(gui)(gui)原子上通(tong)常連有(you)兩(liang)個有(you)機(ji)基(ji)(ji)(ji)團的(de)(de)(de)(de)(de)(de)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。普通(tong)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)主(zhu)(zhu)要由(you)含(han)甲基(ji)(ji)(ji)和少量乙烯基(ji)(ji)(ji)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)硅(gui)(gui)氧(yang)(yang)鏈(lian)節組成(cheng)。苯基(ji)(ji)(ji)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)引入(ru)可(ke)(ke)(ke)提高(gao)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)耐高(gao)、低溫性(xing)(xing)能(neng)(neng)，三(san)氟丙(bing)基(ji)(ji)(ji)及氰基(ji)(ji)(ji)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)引入(ru)則可(ke)(ke)(ke)提高(gao)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)耐溫及耐油性(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)耐低溫性(xing)(xing)能(neng)(neng)良(liang)好，一般在-55℃下仍能(neng)(neng)工(gong)作。引入(ru)苯基(ji)(ji)(ji)后，可(ke)(ke)(ke)達-73℃。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)耐熱性(xing)(xing)能(neng)(neng)也很(hen)突出，在180℃下可(ke)(ke)(ke)長(chang)期工(gong)作，稍(shao)高(gao)于200℃也能(neng)(neng)承受數周或更長(chang)時間仍有(you)彈性(xing)(xing)，瞬時可(ke)(ke)(ke)耐300℃以上的(de)(de)(de)(de)(de)(de)高(gao)溫。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)透氣(qi)性(xing)(xing)好，氧(yang)(yang)氣(qi)透過率在合(he)成(cheng)聚合(he)物中是較高(gao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)。此外，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)還(huan)具有(you)生理惰性(xing)(xing)、不會導致凝血的(de)(de)(de)(de)(de)(de)突出特性(xing)(xing)，因此在醫用(yong)領域應用(yong)廣泛。

主要品種

硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)分類的(de)(de)方(fang)法很多，通常按(an)固化(hua)前的(de)(de)形態分為固體(ti)(ti)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)和(he)液體(ti)(ti)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)；按(an)硫(liu)化(hua)溫(wen)(wen)度分為室(shi)溫(wen)(wen)硫(liu)化(hua)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，高溫(wen)(wen)硫(liu)化(hua)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)；按(an)所(suo)用(yong)單(dan)體(ti)(ti)的(de)(de)不同(tong)(tong)，可(ke)分為甲基(ji)乙烯基(ji)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，甲基(ji)苯基(ji)乙烯基(ji)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)、氟硅(gui)，腈硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)等(deng)；按(an)性能和(he)用(yong)途的(de)(de)不同(tong)(tong)又可(ke)分為通用(yong)型、超耐(nai)低溫(wen)(wen)型、超耐(nai)高溫(wen)(wen)型、高強力型、耐(nai)油型、醫(yi)用(yong)型等(deng)等(deng)。

發展史

硅橡膠(jiao)(jiao)早期是由美國(guo)(guo)(guo)以三(san)氯化(hua)鐵為催化(hua)劑合成(cheng)的(de)。1945年，硅橡膠(jiao)(jiao)產(chan)(chan)品(pin)問世。1948年，采用(yong)高比表面(mian)積的(de)氣相法白炭黑(hei)補強的(de)硅橡膠(jiao)(jiao)研(yan)制成(cheng)功，使硅橡膠(jiao)(jiao)的(de)性(xing)能(neng)躍升到實用(yong)階段，奠(dian)定了(le)現代硅橡膠(jiao)(jiao)生(sheng)產(chan)(chan)技術的(de)基(ji)礎。從(cong)二(er)甲基(ji)二(er)氯硅烷(wan)合成(cheng)開始生(sheng)產(chan)(chan)硅橡膠(jiao)(jiao)的(de)國(guo)(guo)(guo)家有美國(guo)(guo)(guo)。俄羅(luo)斯、德國(guo)(guo)(guo)、日本(ben)、韓國(guo)(guo)(guo)和中(zhong)國(guo)(guo)(guo)等。中(zhong)國(guo)(guo)(guo)硅橡膠(jiao)(jiao)的(de)工業(ye)化(hua)研(yan)究始于1957年，多(duo)家研(yan)究所和企(qi)業(ye)陸續開發出(chu)各(ge)種硅橡膠(jiao)(jiao)。到2003年底(di)，中(zhong)國(guo)(guo)(guo)硅橡膠(jiao)(jiao)生(sheng)產(chan)(chan)能(neng)力為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

高溫硫化(hua)(hua)硅(gui)橡(xiang)膠是(shi)(shi)指(zhi)聚硅(gui)氧烷變成(cheng)(cheng)彈(dan)性(xing)體(ti)(ti)的過(guo)(guo)程是(shi)(shi)經過(guo)(guo)高溫（110-170℃）硫化(hua)(hua)成(cheng)(cheng)型的。它主(zhu)要(yao)以高分子量的聚甲基乙烯基硅(gui)氧烷為(wei)生膠，混入補(bu)強(qiang)(qiang)填料、硫化(hua)(hua)劑(ji)等，在(zai)加熱加壓下硫化(hua)(hua)成(cheng)(cheng)彈(dan)性(xing)體(ti)(ti)。硅(gui)橡(xiang)膠的補(bu)強(qiang)(qiang)主(zhu)要(yao)是(shi)(shi)各種(zhong)類型的白炭黑，可使硫化(hua)(hua)膠的強(qiang)(qiang)度增(zeng)加數十倍。有時為(wei)了降低成(cheng)(cheng)本(ben)或(huo)改善膠料性(xing)能及賦予(yu)硫化(hua)(hua)膠各種(zhong)特殊的性(xing)能，也加入相應(ying)的各種(zhong)添(tian)加劑(ji)。硫化(hua)(hua)劑(ji)是(shi)(shi)各種(zhong)有機(ji)過(guo)(guo)氧化(hua)(hua)物或(huo)加成(cheng)(cheng)反應(ying)催化(hua)(hua)劑(ji)。

加工成型(xing)方法(fa)如圖所(suo)示。一次硫化的(de)(de)目(mu)的(de)(de)是(shi)進(jin)行(xing)高分子鏈的(de)(de)交(jiao)聯(lian)反應；二(er)次硫化的(de)(de)目(mu)的(de)(de)是(shi)進(jin)行(xing)補充交(jiao)聯(lian)、驅除硫化劑分解產(chan)物(wu)和(he)其(qi)他揮發性化合物(wu)以穩(wen)定硫化膠的(de)(de)各項(xiang)性能。常(chang)用的(de)(de)設(she)備有(you)開放式煉(lian)膠機、捏合機及真空(kong)密煉(lian)機。

主要性能

（1）高(gao)溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)顯(xian)著的(de)(de)(de)(de)特(te)(te)(te)征是(shi)高(gao)溫(wen)(wen)穩定性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)，雖(sui)然(ran)常溫(wen)(wen)下(xia)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)強(qiang)度(du)僅是(shi)天(tian)然(ran)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)或某些合成(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)一半(ban)，但在200℃以上的(de)(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)(wen)環境下(xia)，硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)仍(reng)能(neng)(neng)保(bao)持一定的(de)(de)(de)(de)柔韌性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)、回彈(dan)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和表面硬度(du)，且力學(xue)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)無(wu)(wu)明顯(xian)變化(hua)(hua)。（2）低(di)溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)玻(bo)璃化(hua)(hua)溫(wen)(wen)度(du)一般(ban)為-70~-50℃，特(te)(te)(te)殊配方可(ke)達-100℃，表明其低(di)溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)優異。這對(dui)航空(kong)、宇航工業的(de)(de)(de)(de)意義重大。（3）耐(nai)(nai)(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)中(zhong)Si-O-Si鍵對(dui)氧(yang)、臭氧(yang)及(ji)紫外線等十分穩定，在不加任(ren)何添(tian)加劑的(de)(de)(de)(de)情況下(xia)，就具有(you)優良的(de)(de)(de)(de)耐(nai)(nai)(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電(dian)(dian)氣(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)具有(you)優異的(de)(de)(de)(de)絕緣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)，耐(nai)(nai)(nai)電(dian)(dian)暈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和耐(nai)(nai)(nai)電(dian)(dian)弧性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)也非常好。（5）物理(li)機械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)常溫(wen)(wen)下(xia)的(de)(de)(de)(de)物理(li)機械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)比(bi)通(tong)(tong)用(yong)(yong)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)差，但在150℃的(de)(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)(wen)和-50℃的(de)(de)(de)(de)低(di)溫(wen)(wen)下(xia)，其物理(li)機械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)優于通(tong)(tong)用(yong)(yong)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)(nai)(nai)油及(ji)化(hua)(hua)學(xue)試劑性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。普通(tong)(tong)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)具有(you)中(zhong)等的(de)(de)(de)(de)耐(nai)(nai)(nai)油、耐(nai)(nai)(nai)溶劑性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。（7）氣(qi)體(ti)透過性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。室溫(wen)(wen)下(xia)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)對(dui)空(kong)氣(qi)、氮、氧(yang)、二氧(yang)化(hua)(hua)碳等氣(qi)體(ti)的(de)(de)(de)(de)透氣(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)比(bi)天(tian)然(ran)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)高(gao)出30-50倍(bei)。（8）生理(li)惰性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)無(wu)(wu)毒，無(wu)(wu)味，無(wu)(wu)嗅(xiu)，與人(ren)體(ti)組(zu)織不粘(zhan)連，具有(you)抗凝血作(zuo)用(yong)(yong)，對(dui)肌體(ti)組(zu)織的(de)(de)(de)(de)反應性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)非常少。特(te)(te)(te)別適合作(zuo)為醫(yi)用(yong)(yong)材料。

硅橡膠的用量

據(ju)中國(guo)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)工(gong)業(ye)協會統(tong)計，2012年(nian)，汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)產(chan)銷分(fen)(fen)別(bie)達(da)到1927.18萬輛和1930.64萬輛，同比分(fen)(fen)別(bie)增(zeng)長4.63%和4.33%，汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)工(gong)業(ye)硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)的(de)(de)用(yong)量(liang)約達(da)2.0萬t。根據(ju)觀研(yan)天下(xia)的(de)(de)新(xin)研(yan)究，增(zeng)加(jia)有(you)機硅(gui)(gui)(gui)材料在(zai)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)零部件方面(mian)的(de)(de)用(yong)量(liang)，可以(yi)大幅(fu)度提(ti)高(gao)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)的(de)(de)安全性能(neng)，因此，汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)產(chan)量(liang)和單車(che)(che)(che)(che)(che)用(yong)量(liang)水平的(de)(de)提(ti)高(gao)都將推動汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)工(gong)業(ye)對(dui)硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)需求的(de)(de)增(zeng)加(jia)。國(guo)家鼓勵自(zi)主品(pin)(pin)牌的(de)(de)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)發展，關鍵汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)零部件實現自(zi)主化，《2012年(nian)度黨(dang)政機關公務(wu)用(yong)車(che)(che)(che)(che)(che)選用(yong)車(che)(che)(che)(che)(che)型目錄（征求意見稿(gao)）》為(wei)自(zi)主品(pin)(pin)牌擴大在(zai)政府(fu)采購的(de)(de)市場份額(e)，為(wei)改變(bian)目前國(guo)內(nei)政府(fu)采購以(yi)合資(zi)品(pin)(pin)牌產(chan)品(pin)(pin)為(wei)主的(de)(de)局(ju)面(mian)提(ti)供(gong)了保障。促進自(zi)主品(pin)(pin)牌發展，國(guo)產(chan)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)業(ye)的(de)(de)繁(fan)榮(rong)將為(wei)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)膠(jiao)的(de)(de)應用(yong)提(ti)供(gong)有(you)力(li)保障。預測未來3年(nian)，我(wo)國(guo)室溫硫(liu)化硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)在(zai)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)行業(ye)將以(yi)年(nian)均20%增(zeng)長。

此外，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠是重要(yao)的(de)(de)非石油(you)基合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)膠，約占非石油(you)基合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)膠消(xiao)(xiao)費量的(de)(de)98%。但(dan)因為(wei)石油(you)價(jia)格(ge)(ge)的(de)(de)大幅上漲(zhang)，同(tong)時我國(guo)在(zai)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠的(de)(de)關鍵(jian)原(yuan)料有(you)機硅(gui)(gui)(gui)單(dan)體的(de)(de)生產(chan)技(ji)術(shu)方(fang)面取得突(tu)破，有(you)機硅(gui)(gui)(gui)單(dan)體的(de)(de)生產(chan)技(ji)術(shu)在(zai)2005年(nian)前被幾家跨國(guo)公司壟(long)斷(duan)，但(dan)目(mu)前我國(guo)已(yi)發(fa)展(zhan)成(cheng)(cheng)為(wei)全球(qiu)有(you)機硅(gui)(gui)(gui)單(dan)體第1大國(guo)，這2個方(fang)面原(yuan)因使硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠的(de)(de)價(jia)格(ge)(ge)從2011年(nian)起開(kai)(kai)始低(di)于石油(you)基合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)膠，僅約為(wei)大宗石油(you)基橡(xiang)膠的(de)(de)80%～90%，成(cheng)(cheng)為(wei)廉價(jia)的(de)(de)合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)膠，并開(kai)(kai)始大規模(mo)替(ti)代石油(you)基合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)膠。這將極大拓展(zhan)有(you)機硅(gui)(gui)(gui)產(chan)業的(de)(de)市(shi)場空間，同(tong)時將帶動硅(gui)(gui)(gui)油(you)、硅(gui)(gui)(gui)烷偶(ou)聯劑(ji)和硅(gui)(gui)(gui)樹脂等其他有(you)機硅(gui)(gui)(gui)產(chan)品的(de)(de)消(xiao)(xiao)費。