硅橡膠是指(zhi)主(zhu)鏈由(you)硅(gui)(gui)和(he)氧(yang)原子(zi)交替(ti)構成，硅(gui)(gui)原子(zi)上通(tong)常連有兩(liang)個有機基團的(de)(de)(de)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。普(pu)通(tong)的(de)(de)(de)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)主(zhu)要由(you)含甲(jia)基和(he)少量乙烯基的(de)(de)(de)硅(gui)(gui)氧(yang)鏈節組(zu)成。苯(ben)基的(de)(de)(de)引入可(ke)(ke)提(ti)高(gao)(gao)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)耐高(gao)(gao)、低(di)溫性(xing)(xing)能(neng)，三(san)氟丙基及(ji)氰基的(de)(de)(de)引入則可(ke)(ke)提(ti)高(gao)(gao)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)耐溫及(ji)耐油(you)性(xing)(xing)能(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)耐低(di)溫性(xing)(xing)能(neng)良(liang)好(hao)，一般在(zai)-55℃下仍能(neng)工(gong)作(zuo)。引入苯(ben)基后(hou)，可(ke)(ke)達-73℃。硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)耐熱性(xing)(xing)能(neng)也很(hen)突(tu)出(chu)，在(zai)180℃下可(ke)(ke)長期工(gong)作(zuo)，稍高(gao)(gao)于200℃也能(neng)承受數周或更長時間仍有彈性(xing)(xing)，瞬時可(ke)(ke)耐300℃以上的(de)(de)(de)高(gao)(gao)溫。硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)透氣性(xing)(xing)好(hao)，氧(yang)氣透過率在(zai)合(he)成聚(ju)合(he)物中是較(jiao)高(gao)(gao)的(de)(de)(de)。此外(wai)，硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)還具有生理惰性(xing)(xing)、不(bu)會導致凝血的(de)(de)(de)突(tu)出(chu)特性(xing)(xing)，因此在(zai)醫用領域應用廣泛。

主要品種

硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)分(fen)類(lei)的方法(fa)很多，通(tong)常按(an)固(gu)化(hua)前的形態分(fen)為(wei)固(gu)體硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)和液體硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)；按(an)硫(liu)化(hua)溫(wen)(wen)度分(fen)為(wei)室溫(wen)(wen)硫(liu)化(hua)硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)，高溫(wen)(wen)硫(liu)化(hua)硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)；按(an)所用(yong)單(dan)體的不同(tong)，可分(fen)為(wei)甲基(ji)乙(yi)烯基(ji)硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)，甲基(ji)苯基(ji)乙(yi)烯基(ji)硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)、氟硅(gui)(gui)(gui)，腈硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)等(deng)(deng)；按(an)性能和用(yong)途的不同(tong)又(you)可分(fen)為(wei)通(tong)用(yong)型(xing)(xing)、超耐(nai)低溫(wen)(wen)型(xing)(xing)、超耐(nai)高溫(wen)(wen)型(xing)(xing)、高強力型(xing)(xing)、耐(nai)油(you)型(xing)(xing)、醫用(yong)型(xing)(xing)等(deng)(deng)等(deng)(deng)。

發展史

硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)早期是由美(mei)國(guo)(guo)(guo)(guo)以三氯化(hua)鐵(tie)為催(cui)化(hua)劑合成的(de)。1945年(nian)(nian)，硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)產品問世。1948年(nian)(nian)，采用(yong)(yong)高比表面積(ji)的(de)氣相法白(bai)炭黑補(bu)強的(de)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)研制(zhi)成功(gong)，使硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)性能(neng)躍升到實用(yong)(yong)階段，奠定了現代硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)生(sheng)產技術的(de)基(ji)礎。從二甲基(ji)二氯硅(gui)烷合成開(kai)(kai)始生(sheng)產硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)國(guo)(guo)(guo)(guo)家(jia)有美(mei)國(guo)(guo)(guo)(guo)。俄羅斯、德國(guo)(guo)(guo)(guo)、日(ri)本、韓國(guo)(guo)(guo)(guo)和中(zhong)(zhong)國(guo)(guo)(guo)(guo)等。中(zhong)(zhong)國(guo)(guo)(guo)(guo)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)工(gong)業(ye)化(hua)研究(jiu)始于1957年(nian)(nian)，多家(jia)研究(jiu)所和企(qi)業(ye)陸續開(kai)(kai)發(fa)出各(ge)種硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。到2003年(nian)(nian)底，中(zhong)(zhong)國(guo)(guo)(guo)(guo)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)生(sheng)產能(neng)力為135千噸，其中(zhong)(zhong)高溫(wen)膠(jiao)(jiao)100千噸。

高溫硫化硅橡膠

高(gao)(gao)溫硫(liu)化(hua)硅(gui)橡膠(jiao)是(shi)指聚硅(gui)氧(yang)(yang)(yang)烷變成(cheng)彈性(xing)(xing)體的過(guo)(guo)程是(shi)經過(guo)(guo)高(gao)(gao)溫（110-170℃）硫(liu)化(hua)成(cheng)型(xing)(xing)的。它主要以高(gao)(gao)分(fen)子量的聚甲基乙烯基硅(gui)氧(yang)(yang)(yang)烷為生膠(jiao)，混入補強填料、硫(liu)化(hua)劑等，在加(jia)(jia)熱加(jia)(jia)壓下硫(liu)化(hua)成(cheng)彈性(xing)(xing)體。硅(gui)橡膠(jiao)的補強主要是(shi)各種類型(xing)(xing)的白炭黑，可使硫(liu)化(hua)膠(jiao)的強度增(zeng)加(jia)(jia)數十倍。有(you)時為了降低成(cheng)本或改善膠(jiao)料性(xing)(xing)能及賦予硫(liu)化(hua)膠(jiao)各種特殊的性(xing)(xing)能，也加(jia)(jia)入相應的各種添加(jia)(jia)劑。硫(liu)化(hua)劑是(shi)各種有(you)機過(guo)(guo)氧(yang)(yang)(yang)化(hua)物(wu)或加(jia)(jia)成(cheng)反應催化(hua)劑。

加工(gong)成型方法(fa)如圖(tu)所(suo)示。一次硫(liu)化(hua)的(de)目的(de)是進行高分子鏈(lian)的(de)交聯反應；二次硫(liu)化(hua)的(de)目的(de)是進行補充交聯、驅除(chu)硫(liu)化(hua)劑(ji)分解(jie)產物和其他(ta)揮(hui)發性(xing)化(hua)合物以穩定(ding)硫(liu)化(hua)膠的(de)各項性(xing)能。常(chang)用的(de)設備有(you)開放式煉膠機(ji)(ji)、捏合機(ji)(ji)及真空密(mi)煉機(ji)(ji)。

主要性能

（1）高(gao)溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)顯(xian)(xian)著的(de)(de)特征是高(gao)溫(wen)(wen)穩定性(xing)(xing)(xing)(xing)，雖然常(chang)溫(wen)(wen)下硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)強(qiang)度僅是天(tian)然橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)或某些合成橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)一(yi)半，但(dan)在(zai)200℃以上的(de)(de)高(gao)溫(wen)(wen)環境下，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)仍能(neng)(neng)保(bao)持(chi)一(yi)定的(de)(de)柔韌性(xing)(xing)(xing)(xing)、回彈(dan)性(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)表(biao)面(mian)硬度，且力學(xue)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)無(wu)明顯(xian)(xian)變(bian)化(hua)。（2）低(di)溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)玻(bo)璃化(hua)溫(wen)(wen)度一(yi)般為(wei)-70~-50℃，特殊配方(fang)可達(da)-100℃，表(biao)明其低(di)溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)優異。這(zhe)對(dui)航(hang)空、宇航(hang)工業(ye)的(de)(de)意(yi)義(yi)重(zhong)大。（3）耐候性(xing)(xing)(xing)(xing)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)中Si-O-Si鍵對(dui)氧、臭氧及紫外(wai)線等(deng)十(shi)分穩定，在(zai)不加任(ren)何添加劑的(de)(de)情況下，就具有(you)優良的(de)(de)耐候性(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電氣性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具有(you)優異的(de)(de)絕緣(yuan)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)，耐電暈性(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)耐電弧性(xing)(xing)(xing)(xing)也非常(chang)好。（5）物理(li)機械(xie)(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)常(chang)溫(wen)(wen)下的(de)(de)物理(li)機械(xie)(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)比通(tong)用橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)差，但(dan)在(zai)150℃的(de)(de)高(gao)溫(wen)(wen)和(he)-50℃的(de)(de)低(di)溫(wen)(wen)下，其物理(li)機械(xie)(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)優于通(tong)用橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。（6）耐油及化(hua)學(xue)試劑性(xing)(xing)(xing)(xing)。普通(tong)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具有(you)中等(deng)的(de)(de)耐油、耐溶(rong)劑性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。（7）氣體透過(guo)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。室溫(wen)(wen)下硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)對(dui)空氣、氮、氧、二氧化(hua)碳等(deng)氣體的(de)(de)透氣性(xing)(xing)(xing)(xing)比天(tian)然橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)高(gao)出(chu)30-50倍。（8）生(sheng)理(li)惰性(xing)(xing)(xing)(xing)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)無(wu)毒，無(wu)味，無(wu)嗅，與人體組織不粘連，具有(you)抗凝血作(zuo)用，對(dui)肌體組織的(de)(de)反應性(xing)(xing)(xing)(xing)非常(chang)少。特別適合作(zuo)為(wei)醫用材料。

硅橡膠的用量

據中國汽(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)工業(ye)協會(hui)統計，2012年，汽(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)產(chan)銷(xiao)分別達到1927.18萬(wan)輛(liang)和(he)1930.64萬(wan)輛(liang)，同比(bi)分別增(zeng)長4.63%和(he)4.33%，汽(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)工業(ye)硅橡(xiang)膠的(de)(de)用(yong)量約(yue)達2.0萬(wan)t。根據觀研天(tian)下(xia)的(de)(de)新研究，增(zeng)加有(you)機(ji)(ji)硅材(cai)料在汽(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)零部件方面(mian)的(de)(de)用(yong)量，可以(yi)大幅度提高汽(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)的(de)(de)安全性能(neng)，因此，汽(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)產(chan)量和(he)單車(che)(che)(che)(che)(che)用(yong)量水(shui)平的(de)(de)提高都將(jiang)推(tui)動汽(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)工業(ye)對硅橡(xiang)膠需(xu)求的(de)(de)增(zeng)加。國家(jia)鼓勵自主(zhu)(zhu)品(pin)牌的(de)(de)汽(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)發(fa)展，關鍵汽(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)零部件實現自主(zhu)(zhu)化，《2012年度黨政機(ji)(ji)關公(gong)務用(yong)車(che)(che)(che)(che)(che)選用(yong)車(che)(che)(che)(che)(che)型目錄（征(zheng)求意(yi)見(jian)稿）》為(wei)(wei)(wei)自主(zhu)(zhu)品(pin)牌擴大在政府采購的(de)(de)市場份額(e)，為(wei)(wei)(wei)改(gai)變(bian)目前(qian)國內(nei)政府采購以(yi)合資(zi)品(pin)牌產(chan)品(pin)為(wei)(wei)(wei)主(zhu)(zhu)的(de)(de)局面(mian)提供了(le)保障(zhang)。促進自主(zhu)(zhu)品(pin)牌發(fa)展，國產(chan)汽(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)業(ye)的(de)(de)繁榮將(jiang)為(wei)(wei)(wei)汽(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)膠的(de)(de)應用(yong)提供有(you)力保障(zhang)。預測未來3年，我國室溫硫(liu)化硅橡(xiang)膠在汽(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)行業(ye)將(jiang)以(yi)年均20%增(zeng)長。

此外，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)是重要的(de)(de)非石(shi)油(you)(you)基(ji)(ji)合(he)(he)(he)成(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)，約占非石(shi)油(you)(you)基(ji)(ji)合(he)(he)(he)成(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)消(xiao)費(fei)量的(de)(de)98%。但因(yin)為(wei)(wei)石(shi)油(you)(you)價格(ge)(ge)的(de)(de)大(da)(da)(da)幅上漲，同(tong)時我(wo)國(guo)在(zai)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)關(guan)鍵(jian)原料有(you)機(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)單(dan)體(ti)的(de)(de)生(sheng)產(chan)(chan)(chan)技(ji)術方面(mian)取得突破，有(you)機(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)單(dan)體(ti)的(de)(de)生(sheng)產(chan)(chan)(chan)技(ji)術在(zai)2005年(nian)前被幾(ji)家(jia)跨國(guo)公(gong)司(si)壟(long)斷，但目前我(wo)國(guo)已發展(zhan)成(cheng)為(wei)(wei)全球有(you)機(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)單(dan)體(ti)第1大(da)(da)(da)國(guo)，這2個方面(mian)原因(yin)使(shi)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)價格(ge)(ge)從2011年(nian)起開始(shi)低(di)于石(shi)油(you)(you)基(ji)(ji)合(he)(he)(he)成(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)，僅(jin)約為(wei)(wei)大(da)(da)(da)宗石(shi)油(you)(you)基(ji)(ji)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)80%～90%，成(cheng)為(wei)(wei)廉價的(de)(de)合(he)(he)(he)成(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)，并開始(shi)大(da)(da)(da)規模替(ti)代石(shi)油(you)(you)基(ji)(ji)合(he)(he)(he)成(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。這將極大(da)(da)(da)拓展(zhan)有(you)機(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)產(chan)(chan)(chan)業的(de)(de)市場空間(jian)，同(tong)時將帶動硅(gui)(gui)(gui)油(you)(you)、硅(gui)(gui)(gui)烷偶聯劑和(he)硅(gui)(gui)(gui)樹脂等其他有(you)機(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)產(chan)(chan)(chan)品(pin)的(de)(de)消(xiao)費(fei)。