硅橡膠是指主鏈由硅(gui)(gui)(gui)(gui)和氧原子(zi)交(jiao)替構成，硅(gui)(gui)(gui)(gui)原子(zi)上通常(chang)連(lian)有兩個有機基(ji)團的(de)橡(xiang)膠。普通的(de)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠主要由含甲基(ji)和少量乙烯基(ji)的(de)硅(gui)(gui)(gui)(gui)氧鏈節組成。苯基(ji)的(de)引(yin)入(ru)可(ke)提(ti)高(gao)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠的(de)耐高(gao)、低溫(wen)性(xing)能，三氟(fu)丙(bing)基(ji)及(ji)氰基(ji)的(de)引(yin)入(ru)則可(ke)提(ti)高(gao)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠的(de)耐溫(wen)及(ji)耐油性(xing)能。硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠耐低溫(wen)性(xing)能良好，一般在-55℃下(xia)仍(reng)能工(gong)作。引(yin)入(ru)苯基(ji)后，可(ke)達-73℃。硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠的(de)耐熱性(xing)能也(ye)(ye)很突出(chu)，在180℃下(xia)可(ke)長期工(gong)作，稍高(gao)于200℃也(ye)(ye)能承受(shou)數周或更長時(shi)(shi)間(jian)仍(reng)有彈性(xing)，瞬時(shi)(shi)可(ke)耐300℃以上的(de)高(gao)溫(wen)。硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠的(de)透(tou)氣性(xing)好，氧氣透(tou)過(guo)率在合成聚合物中是較高(gao)的(de)。此(ci)外，硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠還具有生理惰性(xing)、不會導致凝血的(de)突出(chu)特性(xing)，因(yin)此(ci)在醫(yi)用領域應用廣(guang)泛。

主要品種

硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)分(fen)類的(de)方法很多，通常按(an)固化(hua)(hua)前的(de)形態分(fen)為(wei)固體硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)和(he)液體硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)；按(an)硫化(hua)(hua)溫度分(fen)為(wei)室溫硫化(hua)(hua)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)，高(gao)溫硫化(hua)(hua)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)；按(an)所用單(dan)體的(de)不同(tong)，可分(fen)為(wei)甲基(ji)乙烯基(ji)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)，甲基(ji)苯(ben)基(ji)乙烯基(ji)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)、氟硅(gui)(gui)，腈硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)等；按(an)性能和(he)用途的(de)不同(tong)又可分(fen)為(wei)通用型、超(chao)耐(nai)低溫型、超(chao)耐(nai)高(gao)溫型、高(gao)強(qiang)力型、耐(nai)油(you)型、醫(yi)用型等等。

發展史

硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)早期是(shi)由美國(guo)以三氯(lv)化鐵(tie)為(wei)催(cui)化劑(ji)合(he)成的。1945年(nian)，硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)產(chan)品(pin)問世。1948年(nian)，采用高比表面積的氣相法白炭黑補強的硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)研制成功，使硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的性(xing)能(neng)躍升到實用階段(duan)，奠定了(le)現代硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)生產(chan)技術的基礎。從二(er)甲基二(er)氯(lv)硅(gui)烷(wan)合(he)成開始(shi)生產(chan)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的國(guo)家有美國(guo)。俄羅斯(si)、德國(guo)、日本、韓國(guo)和(he)中(zhong)國(guo)等。中(zhong)國(guo)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的工業(ye)化研究(jiu)(jiu)始(shi)于1957年(nian)，多家研究(jiu)(jiu)所和(he)企業(ye)陸續開發出各種硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)。到2003年(nian)底，中(zhong)國(guo)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)生產(chan)能(neng)力為(wei)135千噸(dun)(dun)，其中(zhong)高溫膠(jiao)100千噸(dun)(dun)。

高溫硫化硅橡膠

高溫(wen)(wen)硫化(hua)(hua)硅橡膠是指聚硅氧(yang)(yang)烷變成(cheng)彈(dan)性體的(de)(de)(de)過程(cheng)是經過高溫(wen)(wen)（110-170℃）硫化(hua)(hua)成(cheng)型的(de)(de)(de)。它主(zhu)要(yao)以(yi)高分子量(liang)的(de)(de)(de)聚甲基(ji)(ji)乙烯基(ji)(ji)硅氧(yang)(yang)烷為(wei)生膠，混(hun)入補強(qiang)(qiang)填料(liao)、硫化(hua)(hua)劑等，在加(jia)熱(re)加(jia)壓下硫化(hua)(hua)成(cheng)彈(dan)性體。硅橡膠的(de)(de)(de)補強(qiang)(qiang)主(zhu)要(yao)是各(ge)(ge)種類型的(de)(de)(de)白(bai)炭黑，可使硫化(hua)(hua)膠的(de)(de)(de)強(qiang)(qiang)度增加(jia)數(shu)十倍(bei)。有時為(wei)了降低成(cheng)本或改(gai)善膠料(liao)性能(neng)及賦予(yu)硫化(hua)(hua)膠各(ge)(ge)種特殊的(de)(de)(de)性能(neng)，也加(jia)入相應的(de)(de)(de)各(ge)(ge)種添(tian)加(jia)劑。硫化(hua)(hua)劑是各(ge)(ge)種有機(ji)過氧(yang)(yang)化(hua)(hua)物(wu)或加(jia)成(cheng)反應催化(hua)(hua)劑。

加(jia)工(gong)成(cheng)型方(fang)法如圖所示。一次(ci)硫(liu)化的目的是進行高分子(zi)鏈(lian)的交聯反應；二次(ci)硫(liu)化的目的是進行補充交聯、驅(qu)除硫(liu)化劑分解產物和其他揮發性化合物以穩定(ding)硫(liu)化膠的各(ge)項性能。常用的設備有開(kai)放式(shi)煉膠機(ji)(ji)、捏合機(ji)(ji)及真空密煉機(ji)(ji)。

主要性能

（1）高(gao)(gao)溫(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)顯著的(de)(de)(de)(de)特(te)(te)征是高(gao)(gao)溫(wen)(wen)(wen)穩定性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)，雖(sui)然(ran)常(chang)(chang)溫(wen)(wen)(wen)下(xia)(xia)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)強度僅是天然(ran)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)或某些合成(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)一(yi)半(ban)，但在(zai)200℃以(yi)上的(de)(de)(de)(de)高(gao)(gao)溫(wen)(wen)(wen)環境(jing)下(xia)(xia)，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)仍(reng)能(neng)(neng)保持(chi)一(yi)定的(de)(de)(de)(de)柔韌性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)、回(hui)彈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)表(biao)面(mian)硬度，且力學性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)無(wu)明(ming)顯變(bian)化(hua)。（2）低溫(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)玻璃(li)化(hua)溫(wen)(wen)(wen)度一(yi)般(ban)為(wei)-70~-50℃，特(te)(te)殊配方(fang)可達-100℃，表(biao)明(ming)其低溫(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)優異。這(zhe)對(dui)航(hang)空(kong)、宇航(hang)工業的(de)(de)(de)(de)意義重(zhong)大。（3）耐(nai)(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)中Si-O-Si鍵對(dui)氧(yang)、臭氧(yang)及(ji)紫(zi)外(wai)線等十分穩定，在(zai)不加任何添加劑(ji)的(de)(de)(de)(de)情況下(xia)(xia)，就(jiu)具(ju)(ju)有(you)(you)優良(liang)的(de)(de)(de)(de)耐(nai)(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電(dian)(dian)(dian)氣(qi)(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)具(ju)(ju)有(you)(you)優異的(de)(de)(de)(de)絕(jue)緣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)，耐(nai)(nai)電(dian)(dian)(dian)暈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)耐(nai)(nai)電(dian)(dian)(dian)弧性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)也非常(chang)(chang)好(hao)。（5）物理(li)機械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)常(chang)(chang)溫(wen)(wen)(wen)下(xia)(xia)的(de)(de)(de)(de)物理(li)機械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)比通(tong)用(yong)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)差，但在(zai)150℃的(de)(de)(de)(de)高(gao)(gao)溫(wen)(wen)(wen)和(he)-50℃的(de)(de)(de)(de)低溫(wen)(wen)(wen)下(xia)(xia)，其物理(li)機械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)優于通(tong)用(yong)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)。（6）耐(nai)(nai)油及(ji)化(hua)學試劑(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。普通(tong)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)具(ju)(ju)有(you)(you)中等的(de)(de)(de)(de)耐(nai)(nai)油、耐(nai)(nai)溶劑(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。（7）氣(qi)(qi)體(ti)透(tou)過(guo)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。室(shi)溫(wen)(wen)(wen)下(xia)(xia)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)對(dui)空(kong)氣(qi)(qi)、氮(dan)、氧(yang)、二氧(yang)化(hua)碳等氣(qi)(qi)體(ti)的(de)(de)(de)(de)透(tou)氣(qi)(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)比天然(ran)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)高(gao)(gao)出30-50倍。（8）生理(li)惰性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)無(wu)毒，無(wu)味，無(wu)嗅，與人體(ti)組織不粘(zhan)連，具(ju)(ju)有(you)(you)抗凝血作(zuo)用(yong)，對(dui)肌(ji)體(ti)組織的(de)(de)(de)(de)反應性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)非常(chang)(chang)少。特(te)(te)別適合作(zuo)為(wei)醫(yi)用(yong)材料。

硅橡膠的用量

據中(zhong)國汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)工業(ye)協(xie)會(hui)統計，2012年(nian)，汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)產銷分別達到1927.18萬(wan)輛和(he)1930.64萬(wan)輛，同比(bi)分別增(zeng)(zeng)長(chang)4.63%和(he)4.33%，汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)工業(ye)硅(gui)橡膠(jiao)的(de)(de)(de)用(yong)量(liang)約(yue)達2.0萬(wan)t。根據觀研天下(xia)的(de)(de)(de)新研究，增(zeng)(zeng)加有機硅(gui)材料(liao)在汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)零部件方面的(de)(de)(de)用(yong)量(liang)，可(ke)以(yi)大幅度提高(gao)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)的(de)(de)(de)安全性能(neng)，因此，汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)產量(liang)和(he)單(dan)車(che)(che)(che)用(yong)量(liang)水平的(de)(de)(de)提高(gao)都(dou)將(jiang)推動汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)工業(ye)對硅(gui)橡膠(jiao)需求的(de)(de)(de)增(zeng)(zeng)加。國家(jia)鼓勵自主(zhu)品牌(pai)(pai)的(de)(de)(de)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)發展，關鍵汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)零部件實(shi)現自主(zhu)化(hua)，《2012年(nian)度黨(dang)政(zheng)機關公(gong)務用(yong)車(che)(che)(che)選(xuan)用(yong)車(che)(che)(che)型目(mu)錄（征求意(yi)見稿(gao)）》為(wei)自主(zhu)品牌(pai)(pai)擴(kuo)大在政(zheng)府采購(gou)的(de)(de)(de)市場份額，為(wei)改變目(mu)前國內政(zheng)府采購(gou)以(yi)合資品牌(pai)(pai)產品為(wei)主(zhu)的(de)(de)(de)局(ju)面提供(gong)了保障。促進自主(zhu)品牌(pai)(pai)發展，國產汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)業(ye)的(de)(de)(de)繁(fan)榮將(jiang)為(wei)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)膠(jiao)的(de)(de)(de)應用(yong)提供(gong)有力(li)保障。預測未來3年(nian)，我國室溫硫化(hua)硅(gui)橡膠(jiao)在汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)行業(ye)將(jiang)以(yi)年(nian)均20%增(zeng)(zeng)長(chang)。

此(ci)外，硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)是重要的(de)(de)非(fei)石油(you)(you)基(ji)合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)，約(yue)占非(fei)石油(you)(you)基(ji)合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)消費(fei)量的(de)(de)98%。但因(yin)為(wei)石油(you)(you)價(jia)格(ge)的(de)(de)大(da)(da)幅上漲，同(tong)時我國(guo)在(zai)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)關(guan)鍵原(yuan)料有(you)(you)(you)機(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)單體的(de)(de)生產技術(shu)方(fang)面取得突破(po)，有(you)(you)(you)機(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)單體的(de)(de)生產技術(shu)在(zai)2005年(nian)前被幾家跨(kua)國(guo)公司壟斷(duan)，但目前我國(guo)已(yi)發(fa)展成(cheng)(cheng)為(wei)全球有(you)(you)(you)機(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)單體第1大(da)(da)國(guo)，這(zhe)2個方(fang)面原(yuan)因(yin)使硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)價(jia)格(ge)從2011年(nian)起開(kai)始低(di)于石油(you)(you)基(ji)合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)，僅約(yue)為(wei)大(da)(da)宗石油(you)(you)基(ji)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)80%～90%，成(cheng)(cheng)為(wei)廉價(jia)的(de)(de)合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)，并開(kai)始大(da)(da)規模替代石油(you)(you)基(ji)合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)。這(zhe)將極大(da)(da)拓展有(you)(you)(you)機(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)產業的(de)(de)市場空(kong)間，同(tong)時將帶(dai)動硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)油(you)(you)、硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)烷偶聯劑和硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)樹(shu)脂(zhi)等其他有(you)(you)(you)機(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)產品的(de)(de)消費(fei)。