硅橡膠是(shi)指主(zhu)鏈(lian)由硅(gui)和氧(yang)原子(zi)交(jiao)替構成(cheng)，硅(gui)原子(zi)上通常連有(you)(you)兩個(ge)有(you)(you)機基(ji)團的(de)(de)(de)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。普通的(de)(de)(de)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)主(zhu)要(yao)由含(han)甲基(ji)和少量乙烯基(ji)的(de)(de)(de)硅(gui)氧(yang)鏈(lian)節(jie)組成(cheng)。苯基(ji)的(de)(de)(de)引(yin)入可(ke)(ke)提(ti)(ti)高(gao)(gao)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)耐(nai)高(gao)(gao)、低溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)，三氟丙基(ji)及氰基(ji)的(de)(de)(de)引(yin)入則(ze)可(ke)(ke)提(ti)(ti)高(gao)(gao)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)耐(nai)溫(wen)(wen)及耐(nai)油性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)耐(nai)低溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)良(liang)好(hao)，一(yi)般在-55℃下仍能(neng)工作(zuo)。引(yin)入苯基(ji)后，可(ke)(ke)達-73℃。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)耐(nai)熱性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)也很突(tu)出，在180℃下可(ke)(ke)長(chang)期(qi)工作(zuo)，稍高(gao)(gao)于(yu)200℃也能(neng)承受數周或更(geng)長(chang)時間仍有(you)(you)彈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)，瞬(shun)時可(ke)(ke)耐(nai)300℃以上的(de)(de)(de)高(gao)(gao)溫(wen)(wen)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)透氣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)好(hao)，氧(yang)氣透過(guo)率在合(he)(he)成(cheng)聚合(he)(he)物(wu)中是(shi)較高(gao)(gao)的(de)(de)(de)。此外，硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)還具有(you)(you)生理惰性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)、不(bu)會導(dao)致凝(ning)血(xue)的(de)(de)(de)突(tu)出特性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)，因此在醫用(yong)領域應用(yong)廣泛(fan)。

主要品種

硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)分(fen)(fen)類的(de)(de)方法很多，通常按(an)固化(hua)(hua)前的(de)(de)形態分(fen)(fen)為(wei)固體(ti)硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)和(he)液體(ti)硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)；按(an)硫化(hua)(hua)溫(wen)度分(fen)(fen)為(wei)室溫(wen)硫化(hua)(hua)硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)，高(gao)溫(wen)硫化(hua)(hua)硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)；按(an)所用單體(ti)的(de)(de)不(bu)同，可(ke)分(fen)(fen)為(wei)甲基(ji)乙烯(xi)(xi)基(ji)硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)，甲基(ji)苯基(ji)乙烯(xi)(xi)基(ji)硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)、氟(fu)硅(gui)，腈硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)等(deng)；按(an)性能和(he)用途的(de)(de)不(bu)同又可(ke)分(fen)(fen)為(wei)通用型(xing)(xing)、超耐低溫(wen)型(xing)(xing)、超耐高(gao)溫(wen)型(xing)(xing)、高(gao)強力型(xing)(xing)、耐油型(xing)(xing)、醫用型(xing)(xing)等(deng)等(deng)。

發展史

硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)早期是由(you)美國(guo)以(yi)三氯化(hua)鐵為(wei)催化(hua)劑合成的。1945年，硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)產(chan)(chan)品問世。1948年，采用高(gao)比表面積的氣相法(fa)白炭黑補強(qiang)的硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)研制成功，使(shi)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的性能躍升到實用階段，奠(dian)定了現(xian)代硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)生(sheng)產(chan)(chan)技術的基(ji)礎(chu)。從二(er)甲基(ji)二(er)氯硅(gui)烷合成開始生(sheng)產(chan)(chan)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的國(guo)家(jia)(jia)有美國(guo)。俄羅(luo)斯、德國(guo)、日(ri)本、韓國(guo)和中(zhong)國(guo)等(deng)。中(zhong)國(guo)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的工業化(hua)研究始于1957年，多家(jia)(jia)研究所(suo)和企業陸續(xu)開發出各種硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。到2003年底，中(zhong)國(guo)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)生(sheng)產(chan)(chan)能力為(wei)135千噸，其中(zhong)高(gao)溫膠(jiao)(jiao)100千噸。

高溫硫化硅橡膠

高溫硫(liu)化(hua)硅橡膠是(shi)指聚硅氧(yang)烷變成(cheng)彈性(xing)體的(de)(de)(de)過程(cheng)是(shi)經過高溫（110-170℃）硫(liu)化(hua)成(cheng)型的(de)(de)(de)。它主要以高分子量(liang)的(de)(de)(de)聚甲基(ji)乙烯基(ji)硅氧(yang)烷為生膠，混(hun)入(ru)(ru)補(bu)強填料(liao)、硫(liu)化(hua)劑等，在加(jia)(jia)熱加(jia)(jia)壓(ya)下硫(liu)化(hua)成(cheng)彈性(xing)體。硅橡膠的(de)(de)(de)補(bu)強主要是(shi)各種類(lei)型的(de)(de)(de)白炭黑，可使硫(liu)化(hua)膠的(de)(de)(de)強度(du)增加(jia)(jia)數十倍(bei)。有時為了(le)降(jiang)低成(cheng)本或改善膠料(liao)性(xing)能及賦予硫(liu)化(hua)膠各種特(te)殊的(de)(de)(de)性(xing)能，也(ye)加(jia)(jia)入(ru)(ru)相應的(de)(de)(de)各種添加(jia)(jia)劑。硫(liu)化(hua)劑是(shi)各種有機過氧(yang)化(hua)物或加(jia)(jia)成(cheng)反應催(cui)化(hua)劑。

加工成型方(fang)法(fa)如(ru)圖所(suo)示。一次硫(liu)(liu)(liu)化的(de)目的(de)是進(jin)行高分子鏈(lian)的(de)交聯反(fan)應；二次硫(liu)(liu)(liu)化的(de)目的(de)是進(jin)行補(bu)充交聯、驅除硫(liu)(liu)(liu)化劑分解(jie)產物(wu)和(he)其(qi)他揮發(fa)性化合物(wu)以穩定硫(liu)(liu)(liu)化膠(jiao)的(de)各項性能。常用(yong)的(de)設備有(you)開放式煉膠(jiao)機、捏合機及真(zhen)空密(mi)煉機。

主要性能

（1）高(gao)溫(wen)(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)顯(xian)著(zhu)的(de)(de)(de)特(te)征(zheng)是高(gao)溫(wen)(wen)(wen)(wen)穩定(ding)性(xing)(xing)(xing)，雖(sui)然(ran)常溫(wen)(wen)(wen)(wen)下硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)強(qiang)度僅(jin)是天然(ran)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)或某些合成橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)一(yi)半(ban)，但(dan)在(zai)200℃以上的(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)(wen)(wen)(wen)環境下，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)仍能(neng)(neng)(neng)(neng)保持(chi)一(yi)定(ding)的(de)(de)(de)柔韌(ren)性(xing)(xing)(xing)、回(hui)彈性(xing)(xing)(xing)和表面(mian)硬度，且力學性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)無明(ming)顯(xian)變化(hua)。（2）低(di)(di)溫(wen)(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)玻璃化(hua)溫(wen)(wen)(wen)(wen)度一(yi)般為(wei)-70~-50℃，特(te)殊配方可達-100℃，表明(ming)其低(di)(di)溫(wen)(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)優異。這對(dui)航(hang)空、宇航(hang)工(gong)業(ye)的(de)(de)(de)意義重大。（3）耐候性(xing)(xing)(xing)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)中Si-O-Si鍵(jian)對(dui)氧(yang)、臭氧(yang)及紫外線等十分穩定(ding)，在(zai)不(bu)加(jia)(jia)任何添加(jia)(jia)劑(ji)的(de)(de)(de)情況(kuang)下，就(jiu)具有優良的(de)(de)(de)耐候性(xing)(xing)(xing)。（4）電(dian)(dian)氣性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)具有優異的(de)(de)(de)絕緣性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)，耐電(dian)(dian)暈性(xing)(xing)(xing)和耐電(dian)(dian)弧(hu)性(xing)(xing)(xing)也非常好。（5）物理(li)機(ji)械性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)常溫(wen)(wen)(wen)(wen)下的(de)(de)(de)物理(li)機(ji)械性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)比通用(yong)(yong)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)差(cha)，但(dan)在(zai)150℃的(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)(wen)(wen)(wen)和-50℃的(de)(de)(de)低(di)(di)溫(wen)(wen)(wen)(wen)下，其物理(li)機(ji)械性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)優于通用(yong)(yong)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)。（6）耐油(you)及化(hua)學試劑(ji)性(xing)(xing)(xing)。普(pu)通硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)具有中等的(de)(de)(de)耐油(you)、耐溶劑(ji)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。（7）氣體(ti)透過性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。室溫(wen)(wen)(wen)(wen)下硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)對(dui)空氣、氮、氧(yang)、二氧(yang)化(hua)碳(tan)等氣體(ti)的(de)(de)(de)透氣性(xing)(xing)(xing)比天然(ran)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)高(gao)出30-50倍。（8）生理(li)惰性(xing)(xing)(xing)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)無毒，無味，無嗅(xiu)，與人體(ti)組(zu)織不(bu)粘(zhan)連，具有抗(kang)凝血(xue)作用(yong)(yong)，對(dui)肌(ji)體(ti)組(zu)織的(de)(de)(de)反應性(xing)(xing)(xing)非常少。特(te)別適合作為(wei)醫用(yong)(yong)材料。

硅橡膠的用量

據中國汽車(che)(che)(che)(che)工(gong)業(ye)協會統計，2012年(nian)(nian)，汽車(che)(che)(che)(che)產(chan)銷分別(bie)達(da)到(dao)1927.18萬(wan)(wan)輛(liang)和1930.64萬(wan)(wan)輛(liang)，同比分別(bie)增長(chang)4.63%和4.33%，汽車(che)(che)(che)(che)工(gong)業(ye)硅(gui)橡膠的(de)用(yong)量約達(da)2.0萬(wan)(wan)t。根據觀研(yan)天下的(de)新研(yan)究，增加有機硅(gui)材料在汽車(che)(che)(che)(che)零(ling)部件方(fang)面的(de)用(yong)量，可以大(da)幅度(du)提高汽車(che)(che)(che)(che)的(de)安(an)全性能，因此，汽車(che)(che)(che)(che)產(chan)量和單(dan)車(che)(che)(che)(che)用(yong)量水平的(de)提高都(dou)將推動汽車(che)(che)(che)(che)工(gong)業(ye)對硅(gui)橡膠需求(qiu)(qiu)的(de)增加。國家鼓勵自主(zhu)品牌(pai)的(de)汽車(che)(che)(che)(che)發展，關鍵汽車(che)(che)(che)(che)零(ling)部件實(shi)現(xian)自主(zhu)化(hua)，《2012年(nian)(nian)度(du)黨政(zheng)機關公務用(yong)車(che)(che)(che)(che)選用(yong)車(che)(che)(che)(che)型目(mu)錄（征求(qiu)(qiu)意(yi)見稿）》為(wei)(wei)自主(zhu)品牌(pai)擴大(da)在政(zheng)府(fu)采購(gou)的(de)市場份額(e)，為(wei)(wei)改變目(mu)前國內(nei)政(zheng)府(fu)采購(gou)以合資品牌(pai)產(chan)品為(wei)(wei)主(zhu)的(de)局面提供(gong)了保障。促進自主(zhu)品牌(pai)發展，國產(chan)汽車(che)(che)(che)(che)業(ye)的(de)繁(fan)榮將為(wei)(wei)汽車(che)(che)(che)(che)膠的(de)應用(yong)提供(gong)有力保障。預(yu)測未來3年(nian)(nian)，我國室(shi)溫(wen)硫化(hua)硅(gui)橡膠在汽車(che)(che)(che)(che)行業(ye)將以年(nian)(nian)均20%增長(chang)。

此(ci)外，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠是重(zhong)要(yao)的(de)非石(shi)油(you)(you)基(ji)合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠，約(yue)占非石(shi)油(you)(you)基(ji)合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠消(xiao)費量的(de)98%。但因為(wei)石(shi)油(you)(you)價格的(de)大幅(fu)上漲，同時我(wo)國在硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠的(de)關(guan)鍵(jian)原料(liao)有(you)機(ji)(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)單(dan)體(ti)的(de)生產(chan)(chan)技(ji)術(shu)方面取得突破，有(you)機(ji)(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)單(dan)體(ti)的(de)生產(chan)(chan)技(ji)術(shu)在2005年(nian)前被幾家跨國公司壟斷，但目前我(wo)國已發展成(cheng)(cheng)為(wei)全球有(you)機(ji)(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)單(dan)體(ti)第1大國，這(zhe)2個方面原因使(shi)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠的(de)價格從(cong)2011年(nian)起開(kai)(kai)始低于石(shi)油(you)(you)基(ji)合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠，僅(jin)約(yue)為(wei)大宗(zong)石(shi)油(you)(you)基(ji)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠的(de)80%～90%，成(cheng)(cheng)為(wei)廉(lian)價的(de)合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠，并開(kai)(kai)始大規模替代(dai)石(shi)油(you)(you)基(ji)合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠。這(zhe)將(jiang)極大拓展有(you)機(ji)(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)產(chan)(chan)業的(de)市場空間，同時將(jiang)帶動硅(gui)(gui)(gui)油(you)(you)、硅(gui)(gui)(gui)烷偶聯劑(ji)和(he)硅(gui)(gui)(gui)樹(shu)脂等其(qi)他有(you)機(ji)(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)產(chan)(chan)品的(de)消(xiao)費。