硅橡膠是(shi)指(zhi)主鏈由(you)硅(gui)和氧(yang)原子交替構成，硅(gui)原子上通(tong)常連有兩個有機基(ji)團的(de)(de)(de)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠。普通(tong)的(de)(de)(de)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠主要由(you)含甲基(ji)和少量乙烯基(ji)的(de)(de)(de)硅(gui)氧(yang)鏈節組成。苯基(ji)的(de)(de)(de)引(yin)(yin)入可(ke)提高(gao)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠的(de)(de)(de)耐高(gao)、低溫性(xing)(xing)能，三氟丙基(ji)及(ji)氰基(ji)的(de)(de)(de)引(yin)(yin)入則可(ke)提高(gao)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠的(de)(de)(de)耐溫及(ji)耐油性(xing)(xing)能。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠耐低溫性(xing)(xing)能良好，一(yi)般在(zai)-55℃下(xia)仍能工作(zuo)。引(yin)(yin)入苯基(ji)后，可(ke)達(da)-73℃。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠的(de)(de)(de)耐熱性(xing)(xing)能也很突(tu)出，在(zai)180℃下(xia)可(ke)長期工作(zuo)，稍高(gao)于200℃也能承受(shou)數周或更(geng)長時間仍有彈(dan)性(xing)(xing)，瞬時可(ke)耐300℃以上的(de)(de)(de)高(gao)溫。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠的(de)(de)(de)透氣性(xing)(xing)好，氧(yang)氣透過(guo)率(lv)在(zai)合成聚合物中是(shi)較高(gao)的(de)(de)(de)。此外(wai)，硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠還具有生理惰性(xing)(xing)、不會導致(zhi)凝(ning)血(xue)的(de)(de)(de)突(tu)出特(te)性(xing)(xing)，因此在(zai)醫用(yong)領域應用(yong)廣泛(fan)。

主要品種

硅橡(xiang)(xiang)膠分(fen)(fen)(fen)類的方法(fa)很多(duo)，通(tong)常(chang)按(an)固(gu)化前的形(xing)態分(fen)(fen)(fen)為(wei)固(gu)體硅橡(xiang)(xiang)膠和液體硅橡(xiang)(xiang)膠；按(an)硫(liu)(liu)化溫(wen)(wen)(wen)度分(fen)(fen)(fen)為(wei)室溫(wen)(wen)(wen)硫(liu)(liu)化硅橡(xiang)(xiang)膠，高(gao)溫(wen)(wen)(wen)硫(liu)(liu)化硅橡(xiang)(xiang)膠；按(an)所用單(dan)體的不同，可(ke)分(fen)(fen)(fen)為(wei)甲基(ji)乙烯基(ji)硅橡(xiang)(xiang)膠，甲基(ji)苯基(ji)乙烯基(ji)硅橡(xiang)(xiang)膠、氟硅，腈硅橡(xiang)(xiang)膠等(deng)；按(an)性能和用途的不同又(you)可(ke)分(fen)(fen)(fen)為(wei)通(tong)用型、超耐低溫(wen)(wen)(wen)型、超耐高(gao)溫(wen)(wen)(wen)型、高(gao)強力型、耐油型、醫(yi)用型等(deng)等(deng)。

發展史

硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)早期是由美國(guo)(guo)以三氯化(hua)(hua)鐵為(wei)催化(hua)(hua)劑合成的(de)(de)(de)。1945年(nian)，硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)產品問世。1948年(nian)，采用(yong)高比(bi)表面積的(de)(de)(de)氣(qi)相法(fa)白炭黑(hei)補強的(de)(de)(de)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)研(yan)制(zhi)成功，使硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)性能(neng)躍升到實用(yong)階段，奠定(ding)了現代硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)生產技術的(de)(de)(de)基礎。從二甲基二氯硅(gui)烷合成開始(shi)生產硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)國(guo)(guo)家有美國(guo)(guo)。俄羅斯、德(de)國(guo)(guo)、日(ri)本、韓國(guo)(guo)和中(zhong)國(guo)(guo)等。中(zhong)國(guo)(guo)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)工業(ye)化(hua)(hua)研(yan)究始(shi)于1957年(nian)，多(duo)家研(yan)究所和企業(ye)陸續開發出各種硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。到2003年(nian)底，中(zhong)國(guo)(guo)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)生產能(neng)力為(wei)135千(qian)噸(dun)，其中(zhong)高溫膠(jiao)(jiao)(jiao)100千(qian)噸(dun)。

高溫硫化硅橡膠

高(gao)溫硫(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)是(shi)指聚硅(gui)氧烷變成彈性(xing)體的(de)過(guo)程是(shi)經過(guo)高(gao)溫（110-170℃）硫(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)成型的(de)。它(ta)主要以高(gao)分子量(liang)的(de)聚甲基(ji)乙烯基(ji)硅(gui)氧烷為(wei)生(sheng)膠(jiao)(jiao)，混入補(bu)強填料(liao)、硫(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)劑(ji)(ji)等，在加(jia)(jia)(jia)熱加(jia)(jia)(jia)壓下硫(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)成彈性(xing)體。硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)的(de)補(bu)強主要是(shi)各(ge)種(zhong)(zhong)類型的(de)白(bai)炭(tan)黑，可使硫(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)膠(jiao)(jiao)的(de)強度增(zeng)加(jia)(jia)(jia)數十倍。有時(shi)為(wei)了降低成本(ben)或(huo)改善膠(jiao)(jiao)料(liao)性(xing)能及賦(fu)予硫(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)膠(jiao)(jiao)各(ge)種(zhong)(zhong)特殊的(de)性(xing)能，也(ye)加(jia)(jia)(jia)入相應(ying)的(de)各(ge)種(zhong)(zhong)添加(jia)(jia)(jia)劑(ji)(ji)。硫(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)劑(ji)(ji)是(shi)各(ge)種(zhong)(zhong)有機過(guo)氧化(hua)(hua)(hua)物(wu)或(huo)加(jia)(jia)(jia)成反應(ying)催化(hua)(hua)(hua)劑(ji)(ji)。

加(jia)工成型方(fang)法如(ru)圖所示。一次硫化(hua)的目的是進行(xing)高分子鏈的交聯反應；二次硫化(hua)的目的是進行(xing)補充交聯、驅除硫化(hua)劑分解產(chan)物和其(qi)他(ta)揮發(fa)性化(hua)合物以穩(wen)定硫化(hua)膠的各項性能。常(chang)用的設備有開放(fang)式煉膠機、捏合機及真空(kong)密煉機。

主要性能

（1）高溫性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)顯著的(de)(de)(de)特征是高溫穩定(ding)性(xing)(xing)(xing)，雖然(ran)常溫下(xia)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)強度(du)僅(jin)是天然(ran)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)或(huo)某些合成橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)一半，但在200℃以上的(de)(de)(de)高溫環境下(xia)，硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)仍能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)保持(chi)一定(ding)的(de)(de)(de)柔韌性(xing)(xing)(xing)、回(hui)彈(dan)性(xing)(xing)(xing)和表面(mian)硬度(du)，且力學(xue)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)無(wu)明(ming)顯變化(hua)(hua)。（2）低(di)溫性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)玻璃化(hua)(hua)溫度(du)一般為(wei)-70~-50℃，特殊配方(fang)可達-100℃，表明(ming)其低(di)溫性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)優異(yi)。這對航(hang)空(kong)、宇航(hang)工業的(de)(de)(de)意(yi)義重大(da)。（3）耐(nai)(nai)候性(xing)(xing)(xing)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)中Si-O-Si鍵對氧、臭氧及(ji)(ji)紫外線等十分穩定(ding)，在不(bu)加(jia)任何添加(jia)劑的(de)(de)(de)情況(kuang)下(xia)，就(jiu)具(ju)有(you)(you)優良的(de)(de)(de)耐(nai)(nai)候性(xing)(xing)(xing)。（4）電(dian)(dian)氣(qi)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)具(ju)有(you)(you)優異(yi)的(de)(de)(de)絕(jue)緣性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)，耐(nai)(nai)電(dian)(dian)暈性(xing)(xing)(xing)和耐(nai)(nai)電(dian)(dian)弧(hu)性(xing)(xing)(xing)也(ye)非常好。（5）物(wu)理機械性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)常溫下(xia)的(de)(de)(de)物(wu)理機械性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)比(bi)通用橡(xiang)膠(jiao)(jiao)差，但在150℃的(de)(de)(de)高溫和-50℃的(de)(de)(de)低(di)溫下(xia)，其物(wu)理機械性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)優于通用橡(xiang)膠(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)(nai)油(you)及(ji)(ji)化(hua)(hua)學(xue)試劑性(xing)(xing)(xing)。普通硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)具(ju)有(you)(you)中等的(de)(de)(de)耐(nai)(nai)油(you)、耐(nai)(nai)溶劑性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)。（7）氣(qi)體(ti)透(tou)(tou)過性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)。室溫下(xia)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)對空(kong)氣(qi)、氮(dan)、氧、二氧化(hua)(hua)碳(tan)等氣(qi)體(ti)的(de)(de)(de)透(tou)(tou)氣(qi)性(xing)(xing)(xing)比(bi)天然(ran)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)高出30-50倍(bei)。（8）生理惰性(xing)(xing)(xing)。硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)無(wu)毒，無(wu)味，無(wu)嗅(xiu)，與人體(ti)組織(zhi)不(bu)粘連，具(ju)有(you)(you)抗凝血作(zuo)用，對肌(ji)體(ti)組織(zhi)的(de)(de)(de)反應性(xing)(xing)(xing)非常少。特別適合作(zuo)為(wei)醫用材料。

硅橡膠的用量

據中國(guo)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)工(gong)業(ye)協(xie)會統計，2012年(nian)，汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)產(chan)銷分別達(da)到1927.18萬輛和(he)1930.64萬輛，同(tong)比(bi)分別增長4.63%和(he)4.33%，汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)工(gong)業(ye)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)用(yong)(yong)(yong)量(liang)約(yue)達(da)2.0萬t。根據觀研天下的(de)(de)(de)(de)(de)新研究，增加有機硅(gui)(gui)材(cai)料(liao)在(zai)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)零部(bu)(bu)件(jian)(jian)方面的(de)(de)(de)(de)(de)用(yong)(yong)(yong)量(liang)，可以大幅度提高(gao)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)的(de)(de)(de)(de)(de)安全(quan)性能，因此，汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)產(chan)量(liang)和(he)單車(che)(che)(che)用(yong)(yong)(yong)量(liang)水平的(de)(de)(de)(de)(de)提高(gao)都將(jiang)推動(dong)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)工(gong)業(ye)對(dui)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)需求(qiu)的(de)(de)(de)(de)(de)增加。國(guo)家鼓(gu)勵(li)自主(zhu)品牌的(de)(de)(de)(de)(de)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)發(fa)展，關(guan)鍵(jian)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)零部(bu)(bu)件(jian)(jian)實(shi)現自主(zhu)化，《2012年(nian)度黨政機關(guan)公務用(yong)(yong)(yong)車(che)(che)(che)選用(yong)(yong)(yong)車(che)(che)(che)型目錄（征求(qiu)意見稿）》為(wei)自主(zhu)品牌擴(kuo)大在(zai)政府采購的(de)(de)(de)(de)(de)市場(chang)份額，為(wei)改變目前國(guo)內政府采購以合資品牌產(chan)品為(wei)主(zhu)的(de)(de)(de)(de)(de)局面提供了保(bao)障。促進自主(zhu)品牌發(fa)展，國(guo)產(chan)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)業(ye)的(de)(de)(de)(de)(de)繁榮將(jiang)為(wei)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)應用(yong)(yong)(yong)提供有力保(bao)障。預測未來3年(nian)，我國(guo)室溫硫化硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)在(zai)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)行業(ye)將(jiang)以年(nian)均(jun)20%增長。

此外，硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)是重要的(de)(de)非(fei)(fei)石(shi)(shi)油(you)基合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)膠(jiao)，約(yue)占非(fei)(fei)石(shi)(shi)油(you)基合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)膠(jiao)消費量的(de)(de)98%。但因(yin)為(wei)(wei)石(shi)(shi)油(you)價格(ge)的(de)(de)大(da)幅上漲，同(tong)(tong)時我國(guo)(guo)在(zai)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)關(guan)鍵原料有機硅(gui)單(dan)(dan)體(ti)的(de)(de)生(sheng)產(chan)技術方面取(qu)得突(tu)破(po)，有機硅(gui)單(dan)(dan)體(ti)的(de)(de)生(sheng)產(chan)技術在(zai)2005年(nian)前被幾(ji)家跨(kua)國(guo)(guo)公司(si)壟(long)斷(duan)，但目前我國(guo)(guo)已發展成(cheng)(cheng)為(wei)(wei)全球(qiu)有機硅(gui)單(dan)(dan)體(ti)第(di)1大(da)國(guo)(guo)，這(zhe)2個(ge)方面原因(yin)使硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)價格(ge)從2011年(nian)起開始低(di)于石(shi)(shi)油(you)基合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)膠(jiao)，僅約(yue)為(wei)(wei)大(da)宗石(shi)(shi)油(you)基橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)80%～90%，成(cheng)(cheng)為(wei)(wei)廉價的(de)(de)合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)膠(jiao)，并開始大(da)規模替代石(shi)(shi)油(you)基合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)膠(jiao)。這(zhe)將極大(da)拓展有機硅(gui)產(chan)業的(de)(de)市場空間，同(tong)(tong)時將帶動硅(gui)油(you)、硅(gui)烷偶聯劑(ji)和硅(gui)樹脂等其他有機硅(gui)產(chan)品的(de)(de)消費。