硅橡膠是(shi)指主鏈(lian)由(you)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)和(he)(he)氧(yang)(yang)原(yuan)子交替(ti)構(gou)成(cheng)，硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)原(yuan)子上通(tong)常連有(you)兩個有(you)機基(ji)團的(de)(de)(de)(de)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠。普(pu)通(tong)的(de)(de)(de)(de)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠主要由(you)含甲基(ji)和(he)(he)少量乙烯基(ji)的(de)(de)(de)(de)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)氧(yang)(yang)鏈(lian)節組(zu)成(cheng)。苯基(ji)的(de)(de)(de)(de)引(yin)(yin)入(ru)可提(ti)高硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠的(de)(de)(de)(de)耐(nai)高、低溫性能，三氟丙基(ji)及氰基(ji)的(de)(de)(de)(de)引(yin)(yin)入(ru)則可提(ti)高硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠的(de)(de)(de)(de)耐(nai)溫及耐(nai)油性能。硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠耐(nai)低溫性能良好，一般在-55℃下仍能工作(zuo)。引(yin)(yin)入(ru)苯基(ji)后，可達-73℃。硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠的(de)(de)(de)(de)耐(nai)熱(re)性能也很(hen)突出(chu)，在180℃下可長(chang)期(qi)工作(zuo)，稍高于200℃也能承(cheng)受(shou)數周或更(geng)長(chang)時(shi)間仍有(you)彈性，瞬時(shi)可耐(nai)300℃以上的(de)(de)(de)(de)高溫。硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠的(de)(de)(de)(de)透(tou)氣(qi)性好，氧(yang)(yang)氣(qi)透(tou)過率(lv)在合(he)成(cheng)聚(ju)合(he)物中是(shi)較高的(de)(de)(de)(de)。此(ci)(ci)外，硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠還具有(you)生理惰性、不會導致凝血的(de)(de)(de)(de)突出(chu)特性，因此(ci)(ci)在醫用領域應用廣泛。

主要品種

硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)分類的(de)方法很多，通常按固化(hua)前(qian)的(de)形(xing)態分為固體硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)和液體硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)；按硫化(hua)溫度(du)分為室溫硫化(hua)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)，高溫硫化(hua)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)；按所(suo)用(yong)單體的(de)不同，可(ke)分為甲(jia)基(ji)(ji)乙烯(xi)基(ji)(ji)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)，甲(jia)基(ji)(ji)苯基(ji)(ji)乙烯(xi)基(ji)(ji)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)、氟硅(gui)，腈硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)等；按性能和用(yong)途(tu)的(de)不同又(you)可(ke)分為通用(yong)型、超耐低(di)溫型、超耐高溫型、高強力(li)型、耐油型、醫用(yong)型等等。

發展史

硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)早期是由美國(guo)以三氯化鐵為催化劑合(he)成(cheng)(cheng)的。1945年，硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)產(chan)品問世(shi)。1948年，采用(yong)高比表面積的氣相法白炭黑補強的硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)研制成(cheng)(cheng)功，使硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的性能(neng)躍升到實用(yong)階(jie)段，奠定(ding)了現代硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)生產(chan)技術的基礎。從二甲基二氯硅烷合(he)成(cheng)(cheng)開(kai)始生產(chan)硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的國(guo)家有美國(guo)。俄羅斯(si)、德(de)國(guo)、日本、韓國(guo)和中國(guo)等。中國(guo)硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的工(gong)業化研究始于1957年，多家研究所(suo)和企業陸續開(kai)發出各種硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)。到2003年底，中國(guo)硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)生產(chan)能(neng)力為135千(qian)(qian)噸，其(qi)中高溫(wen)膠(jiao)100千(qian)(qian)噸。

高溫硫化硅橡膠

高(gao)溫硫(liu)化(hua)(hua)(hua)硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)是指聚(ju)硅(gui)(gui)氧烷(wan)變成(cheng)彈性體的(de)過(guo)程是經過(guo)高(gao)溫（110-170℃）硫(liu)化(hua)(hua)(hua)成(cheng)型的(de)。它主(zhu)要以高(gao)分子(zi)量的(de)聚(ju)甲基(ji)乙烯(xi)基(ji)硅(gui)(gui)氧烷(wan)為生膠(jiao)(jiao)(jiao)，混入補強(qiang)填料(liao)、硫(liu)化(hua)(hua)(hua)劑等，在加熱加壓下(xia)硫(liu)化(hua)(hua)(hua)成(cheng)彈性體。硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)補強(qiang)主(zhu)要是各種類型的(de)白(bai)炭黑，可使硫(liu)化(hua)(hua)(hua)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)強(qiang)度增(zeng)加數十倍。有時為了降低(di)成(cheng)本(ben)或(huo)改善膠(jiao)(jiao)(jiao)料(liao)性能及賦予(yu)硫(liu)化(hua)(hua)(hua)膠(jiao)(jiao)(jiao)各種特殊的(de)性能，也加入相應(ying)的(de)各種添加劑。硫(liu)化(hua)(hua)(hua)劑是各種有機過(guo)氧化(hua)(hua)(hua)物或(huo)加成(cheng)反應(ying)催化(hua)(hua)(hua)劑。

加工成型方法如圖所(suo)示。一次(ci)硫化(hua)的(de)(de)目(mu)的(de)(de)是進(jin)行(xing)高(gao)分(fen)子鏈(lian)的(de)(de)交(jiao)聯反(fan)應；二次(ci)硫化(hua)的(de)(de)目(mu)的(de)(de)是進(jin)行(xing)補充交(jiao)聯、驅(qu)除硫化(hua)劑分(fen)解產(chan)物和(he)其他揮發性(xing)化(hua)合物以穩定(ding)硫化(hua)膠(jiao)的(de)(de)各項性(xing)能。常(chang)用的(de)(de)設備有開(kai)放式煉膠(jiao)機、捏合機及真空(kong)密煉機。

主要性能

（1）高(gao)溫(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)顯著的(de)(de)特征是(shi)高(gao)溫(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)穩定(ding)性(xing)(xing)(xing)(xing)，雖然(ran)常(chang)溫(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)下(xia)(xia)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)強度(du)(du)僅是(shi)天然(ran)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)或某些合(he)成橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)一半，但在200℃以上(shang)的(de)(de)高(gao)溫(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)環境下(xia)(xia)，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)仍能(neng)(neng)(neng)(neng)保持一定(ding)的(de)(de)柔韌性(xing)(xing)(xing)(xing)、回(hui)彈性(xing)(xing)(xing)(xing)和表面硬度(du)(du)，且力學(xue)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)無(wu)明顯變化。（2）低溫(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)玻璃化溫(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)度(du)(du)一般為-70~-50℃，特殊配方可(ke)達(da)-100℃，表明其低溫(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)優(you)(you)異。這(zhe)對(dui)航空(kong)、宇(yu)航工業的(de)(de)意義重(zhong)大。（3）耐(nai)(nai)(nai)候(hou)性(xing)(xing)(xing)(xing)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)中(zhong)Si-O-Si鍵(jian)對(dui)氧、臭氧及紫外線等十分穩定(ding)，在不加任何添加劑的(de)(de)情況下(xia)(xia)，就具(ju)有優(you)(you)良的(de)(de)耐(nai)(nai)(nai)候(hou)性(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電氣性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)具(ju)有優(you)(you)異的(de)(de)絕(jue)緣性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)，耐(nai)(nai)(nai)電暈(yun)性(xing)(xing)(xing)(xing)和耐(nai)(nai)(nai)電弧(hu)性(xing)(xing)(xing)(xing)也非常(chang)好。（5）物理機械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)常(chang)溫(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)下(xia)(xia)的(de)(de)物理機械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)比通用橡(xiang)(xiang)膠(jiao)差，但在150℃的(de)(de)高(gao)溫(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)和-50℃的(de)(de)低溫(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)下(xia)(xia)，其物理機械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)優(you)(you)于通用橡(xiang)(xiang)膠(jiao)。（6）耐(nai)(nai)(nai)油及化學(xue)試劑性(xing)(xing)(xing)(xing)。普(pu)通硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)具(ju)有中(zhong)等的(de)(de)耐(nai)(nai)(nai)油、耐(nai)(nai)(nai)溶劑性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。（7）氣體(ti)透過性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。室溫(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)下(xia)(xia)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)對(dui)空(kong)氣、氮、氧、二(er)氧化碳等氣體(ti)的(de)(de)透氣性(xing)(xing)(xing)(xing)比天然(ran)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)高(gao)出30-50倍(bei)。（8）生理惰性(xing)(xing)(xing)(xing)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)無(wu)毒(du)，無(wu)味，無(wu)嗅，與人體(ti)組織不粘連，具(ju)有抗凝血作用，對(dui)肌體(ti)組織的(de)(de)反應性(xing)(xing)(xing)(xing)非常(chang)少。特別適合(he)作為醫用材料。

硅橡膠的用量

據中國汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)工(gong)業協會統計，2012年(nian)，汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)產銷分(fen)別達(da)到1927.18萬輛和1930.64萬輛，同比分(fen)別增(zeng)(zeng)長4.63%和4.33%，汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)工(gong)業硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠的(de)用(yong)量約達(da)2.0萬t。根據觀(guan)研(yan)天下的(de)新研(yan)究，增(zeng)(zeng)加有機(ji)硅(gui)材料在(zai)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)零(ling)部(bu)件(jian)方面(mian)的(de)用(yong)量，可以大幅度提高汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)的(de)安全性能，因此，汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)產量和單車(che)(che)(che)(che)用(yong)量水(shui)平的(de)提高都將推(tui)動汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)工(gong)業對硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠需求的(de)增(zeng)(zeng)加。國家鼓勵自(zi)(zi)主品(pin)牌(pai)的(de)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)發展，關鍵汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)零(ling)部(bu)件(jian)實現自(zi)(zi)主化(hua)，《2012年(nian)度黨政(zheng)(zheng)機(ji)關公(gong)務用(yong)車(che)(che)(che)(che)選用(yong)車(che)(che)(che)(che)型(xing)目錄(lu)（征求意(yi)見(jian)稿）》為(wei)(wei)自(zi)(zi)主品(pin)牌(pai)擴大在(zai)政(zheng)(zheng)府采(cai)購的(de)市(shi)場份額(e)，為(wei)(wei)改變目前國內(nei)政(zheng)(zheng)府采(cai)購以合資品(pin)牌(pai)產品(pin)為(wei)(wei)主的(de)局面(mian)提供(gong)(gong)了保障。促進自(zi)(zi)主品(pin)牌(pai)發展，國產汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)業的(de)繁榮將為(wei)(wei)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)膠的(de)應用(yong)提供(gong)(gong)有力保障。預測未來(lai)3年(nian)，我(wo)國室(shi)溫硫化(hua)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠在(zai)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)行業將以年(nian)均20%增(zeng)(zeng)長。

此外，硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠是重要的非石(shi)(shi)油(you)(you)(you)(you)基(ji)合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠，約(yue)占非石(shi)(shi)油(you)(you)(you)(you)基(ji)合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠消費量的98%。但因(yin)為(wei)(wei)石(shi)(shi)油(you)(you)(you)(you)價(jia)格(ge)的大幅上漲，同(tong)時我(wo)國在(zai)(zai)硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠的關鍵(jian)原料有(you)(you)機硅單(dan)體(ti)的生產(chan)技術方面(mian)取得突破(po)，有(you)(you)機硅單(dan)體(ti)的生產(chan)技術在(zai)(zai)2005年前被幾家跨國公(gong)司壟斷，但目前我(wo)國已發展(zhan)成(cheng)(cheng)為(wei)(wei)全(quan)球有(you)(you)機硅單(dan)體(ti)第1大國，這(zhe)(zhe)2個方面(mian)原因(yin)使硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠的價(jia)格(ge)從2011年起開(kai)始(shi)低于石(shi)(shi)油(you)(you)(you)(you)基(ji)合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠，僅約(yue)為(wei)(wei)大宗石(shi)(shi)油(you)(you)(you)(you)基(ji)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠的80%～90%，成(cheng)(cheng)為(wei)(wei)廉價(jia)的合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠，并開(kai)始(shi)大規模替代石(shi)(shi)油(you)(you)(you)(you)基(ji)合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠。這(zhe)(zhe)將(jiang)極大拓展(zhan)有(you)(you)機硅產(chan)業的市場(chang)空間，同(tong)時將(jiang)帶動硅油(you)(you)(you)(you)、硅烷偶聯(lian)劑和硅樹脂(zhi)等(deng)其他有(you)(you)機硅產(chan)品的消費。