硅橡膠是(shi)指主鏈由硅(gui)和(he)氧原子交(jiao)替構成，硅(gui)原子上(shang)通常連有兩(liang)個有機基(ji)(ji)團的(de)(de)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。普通的(de)(de)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)主要由含甲基(ji)(ji)和(he)少量乙烯基(ji)(ji)的(de)(de)硅(gui)氧鏈節組成。苯(ben)基(ji)(ji)的(de)(de)引入(ru)可提高(gao)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)耐(nai)高(gao)、低溫性(xing)(xing)能(neng)，三氟丙基(ji)(ji)及(ji)氰基(ji)(ji)的(de)(de)引入(ru)則可提高(gao)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)耐(nai)溫及(ji)耐(nai)油性(xing)(xing)能(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)耐(nai)低溫性(xing)(xing)能(neng)良(liang)好，一般在(zai)(zai)-55℃下仍(reng)能(neng)工(gong)作(zuo)。引入(ru)苯(ben)基(ji)(ji)后，可達-73℃。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)耐(nai)熱性(xing)(xing)能(neng)也(ye)很突出，在(zai)(zai)180℃下可長(chang)期(qi)工(gong)作(zuo)，稍高(gao)于200℃也(ye)能(neng)承(cheng)受數周或更(geng)長(chang)時(shi)間仍(reng)有彈性(xing)(xing)，瞬時(shi)可耐(nai)300℃以上(shang)的(de)(de)高(gao)溫。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)透氣(qi)性(xing)(xing)好，氧氣(qi)透過率在(zai)(zai)合(he)(he)成聚合(he)(he)物中是(shi)較高(gao)的(de)(de)。此外(wai)，硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)還具(ju)有生理(li)惰性(xing)(xing)、不會導致凝(ning)血(xue)的(de)(de)突出特性(xing)(xing)，因此在(zai)(zai)醫用領(ling)域(yu)應用廣泛(fan)。

主要品種

硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)分類(lei)的(de)方法很多，通(tong)(tong)常按(an)固化前的(de)形態(tai)分為固體(ti)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)和液體(ti)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)；按(an)硫化溫(wen)(wen)度(du)分為室溫(wen)(wen)硫化硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)，高(gao)溫(wen)(wen)硫化硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)；按(an)所用單體(ti)的(de)不同，可分為甲基乙烯(xi)基硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)，甲基苯基乙烯(xi)基硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)、氟硅(gui)(gui)(gui)(gui)，腈硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)等(deng)；按(an)性能和用途的(de)不同又(you)可分為通(tong)(tong)用型、超耐(nai)低溫(wen)(wen)型、超耐(nai)高(gao)溫(wen)(wen)型、高(gao)強力型、耐(nai)油型、醫用型等(deng)等(deng)。

發展史

硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)早期是(shi)由美國以三氯(lv)化鐵為催化劑合成的(de)。1945年(nian)，硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)產品(pin)問世。1948年(nian)，采用(yong)高比表面積(ji)的(de)氣相(xiang)法白炭(tan)黑補強(qiang)的(de)硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)研制(zhi)成功，使硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)性能躍升到實用(yong)階段(duan)，奠定了現(xian)代硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)生(sheng)產技術的(de)基礎。從二(er)甲(jia)基二(er)氯(lv)硅(gui)(gui)(gui)烷(wan)合成開(kai)始(shi)(shi)生(sheng)產硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)國家(jia)(jia)有美國。俄(e)羅斯(si)、德(de)國、日(ri)本(ben)、韓國和(he)中(zhong)(zhong)國等(deng)。中(zhong)(zhong)國硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)工業化研究始(shi)(shi)于1957年(nian)，多家(jia)(jia)研究所和(he)企(qi)業陸續開(kai)發(fa)出各種硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)。到2003年(nian)底，中(zhong)(zhong)國硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)生(sheng)產能力為135千噸(dun)，其中(zhong)(zhong)高溫膠(jiao)(jiao)(jiao)100千噸(dun)。

高溫硫化硅橡膠

高溫硫化(hua)硅(gui)橡膠(jiao)是指聚硅(gui)氧(yang)烷(wan)變成(cheng)彈(dan)性體的(de)過(guo)程是經過(guo)高溫（110-170℃）硫化(hua)成(cheng)型的(de)。它(ta)主要(yao)以高分(fen)子(zi)量的(de)聚甲(jia)基乙烯基硅(gui)氧(yang)烷(wan)為生膠(jiao)，混入補強填(tian)料、硫化(hua)劑(ji)等，在加(jia)(jia)熱加(jia)(jia)壓下硫化(hua)成(cheng)彈(dan)性體。硅(gui)橡膠(jiao)的(de)補強主要(yao)是各(ge)(ge)種類型的(de)白炭(tan)黑(hei)，可使硫化(hua)膠(jiao)的(de)強度增加(jia)(jia)數十(shi)倍。有時(shi)為了降低(di)成(cheng)本或改(gai)善膠(jiao)料性能及(ji)賦予硫化(hua)膠(jiao)各(ge)(ge)種特殊的(de)性能，也加(jia)(jia)入相應的(de)各(ge)(ge)種添加(jia)(jia)劑(ji)。硫化(hua)劑(ji)是各(ge)(ge)種有機過(guo)氧(yang)化(hua)物或加(jia)(jia)成(cheng)反應催化(hua)劑(ji)。

加(jia)工成型方法如(ru)圖所示。一次硫(liu)(liu)化(hua)(hua)的(de)(de)(de)目的(de)(de)(de)是進行(xing)高分子(zi)鏈(lian)的(de)(de)(de)交聯反(fan)應；二次硫(liu)(liu)化(hua)(hua)的(de)(de)(de)目的(de)(de)(de)是進行(xing)補充交聯、驅(qu)除硫(liu)(liu)化(hua)(hua)劑分解(jie)產物和其他揮發性化(hua)(hua)合(he)物以穩定(ding)硫(liu)(liu)化(hua)(hua)膠的(de)(de)(de)各項性能。常用的(de)(de)(de)設備(bei)有開放式煉膠機、捏(nie)合(he)機及真空密煉機。

主要性能

（1）高溫(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)顯著的(de)(de)(de)特(te)征(zheng)是高溫(wen)穩(wen)定性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)，雖然(ran)常溫(wen)下硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)強(qiang)度僅是天然(ran)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)或某些合成橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)一(yi)半，但(dan)在200℃以(yi)上的(de)(de)(de)高溫(wen)環境(jing)下，硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)仍能(neng)(neng)(neng)保持一(yi)定的(de)(de)(de)柔韌性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)、回(hui)彈(dan)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)表(biao)面硬(ying)度，且力(li)學性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)無明顯變化(hua)。（2）低(di)(di)溫(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)玻璃化(hua)溫(wen)度一(yi)般為(wei)-70~-50℃，特(te)殊配方可達(da)-100℃，表(biao)明其低(di)(di)溫(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)優(you)異。這對航(hang)空、宇航(hang)工業的(de)(de)(de)意義重大。（3）耐(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)中Si-O-Si鍵對氧、臭(chou)氧及紫外線(xian)等(deng)十分(fen)穩(wen)定，在不(bu)加(jia)任何添(tian)加(jia)劑(ji)的(de)(de)(de)情況下，就(jiu)具(ju)有(you)優(you)良的(de)(de)(de)耐(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電(dian)氣(qi)(qi)(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)有(you)優(you)異的(de)(de)(de)絕緣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)，耐(nai)電(dian)暈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)耐(nai)電(dian)弧性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)也非常好。（5）物(wu)理(li)機(ji)械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)常溫(wen)下的(de)(de)(de)物(wu)理(li)機(ji)械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)比通用橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)差，但(dan)在150℃的(de)(de)(de)高溫(wen)和(he)-50℃的(de)(de)(de)低(di)(di)溫(wen)下，其物(wu)理(li)機(ji)械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)優(you)于通用橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)油及化(hua)學試(shi)劑(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。普通硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)有(you)中等(deng)的(de)(de)(de)耐(nai)油、耐(nai)溶劑(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。（7）氣(qi)(qi)(qi)體(ti)透(tou)過性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。室溫(wen)下硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)對空氣(qi)(qi)(qi)、氮、氧、二氧化(hua)碳等(deng)氣(qi)(qi)(qi)體(ti)的(de)(de)(de)透(tou)氣(qi)(qi)(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)比天然(ran)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)高出30-50倍。（8）生理(li)惰性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)無毒(du)，無味，無嗅，與(yu)人體(ti)組(zu)織不(bu)粘連(lian)，具(ju)有(you)抗凝血(xue)作(zuo)用，對肌體(ti)組(zu)織的(de)(de)(de)反應(ying)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)非常少。特(te)別適(shi)合作(zuo)為(wei)醫用材料(liao)。

硅橡膠的用量

據(ju)中(zhong)國(guo)(guo)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)工(gong)業(ye)(ye)協會(hui)統計，2012年，汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)產(chan)銷分別達(da)到1927.18萬輛和1930.64萬輛，同比分別增(zeng)長4.63%和4.33%，汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)工(gong)業(ye)(ye)硅橡膠的(de)(de)用(yong)量(liang)(liang)約達(da)2.0萬t。根據(ju)觀研天下的(de)(de)新研究，增(zeng)加(jia)有機硅材料在汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)零部(bu)件方面的(de)(de)用(yong)量(liang)(liang)，可以(yi)大(da)幅度(du)提(ti)高(gao)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)的(de)(de)安全性(xing)能，因此，汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)產(chan)量(liang)(liang)和單車(che)(che)(che)(che)用(yong)量(liang)(liang)水(shui)平的(de)(de)提(ti)高(gao)都將(jiang)推動汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)工(gong)業(ye)(ye)對硅橡膠需求的(de)(de)增(zeng)加(jia)。國(guo)(guo)家鼓勵自(zi)主(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)品(pin)(pin)牌(pai)的(de)(de)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)發展(zhan)，關鍵汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)零部(bu)件實(shi)現自(zi)主(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)化(hua)，《2012年度(du)黨政機關公務(wu)用(yong)車(che)(che)(che)(che)選用(yong)車(che)(che)(che)(che)型目錄（征(zheng)求意(yi)見稿）》為(wei)自(zi)主(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)品(pin)(pin)牌(pai)擴大(da)在政府采購的(de)(de)市場份額，為(wei)改變目前(qian)國(guo)(guo)內政府采購以(yi)合(he)資品(pin)(pin)牌(pai)產(chan)品(pin)(pin)為(wei)主(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)的(de)(de)局(ju)面提(ti)供(gong)了保(bao)障(zhang)。促進(jin)自(zi)主(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)品(pin)(pin)牌(pai)發展(zhan)，國(guo)(guo)產(chan)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)業(ye)(ye)的(de)(de)繁榮(rong)將(jiang)為(wei)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)膠的(de)(de)應(ying)用(yong)提(ti)供(gong)有力保(bao)障(zhang)。預測未(wei)來3年，我國(guo)(guo)室溫硫(liu)化(hua)硅橡膠在汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)行業(ye)(ye)將(jiang)以(yi)年均20%增(zeng)長。

此外(wai)，硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)是重(zhong)要的(de)(de)非(fei)石油(you)(you)(you)基(ji)合(he)成橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，約(yue)占非(fei)石油(you)(you)(you)基(ji)合(he)成橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)消費(fei)量的(de)(de)98%。但因為石油(you)(you)(you)價格的(de)(de)大幅上(shang)漲，同時(shi)我國在硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)關(guan)鍵原(yuan)(yuan)料有機(ji)硅單(dan)(dan)(dan)體(ti)的(de)(de)生產技(ji)術方面取(qu)得突(tu)破，有機(ji)硅單(dan)(dan)(dan)體(ti)的(de)(de)生產技(ji)術在2005年前被幾家跨國公司壟斷，但目前我國已發展成為全(quan)球有機(ji)硅單(dan)(dan)(dan)體(ti)第1大國，這2個方面原(yuan)(yuan)因使硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)價格從(cong)2011年起開始(shi)低(di)于石油(you)(you)(you)基(ji)合(he)成橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，僅約(yue)為大宗石油(you)(you)(you)基(ji)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)80%～90%，成為廉價的(de)(de)合(he)成橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，并開始(shi)大規模替代石油(you)(you)(you)基(ji)合(he)成橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。這將極大拓展有機(ji)硅產業的(de)(de)市場空(kong)間(jian)，同時(shi)將帶動(dong)硅油(you)(you)(you)、硅烷偶(ou)聯(lian)劑和硅樹脂等其他有機(ji)硅產品的(de)(de)消費(fei)。