硅橡膠是指主(zhu)鏈由硅(gui)(gui)(gui)和氧原子交替構成，硅(gui)(gui)(gui)原子上通常連有兩個(ge)有機基(ji)團的(de)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。普(pu)通的(de)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)主(zhu)要由含甲基(ji)和少量乙烯基(ji)的(de)硅(gui)(gui)(gui)氧鏈節組成。苯(ben)基(ji)的(de)引入可(ke)(ke)提高硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)耐高、低(di)溫性(xing)能(neng)(neng)(neng)，三氟(fu)丙基(ji)及氰基(ji)的(de)引入則可(ke)(ke)提高硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)耐溫及耐油(you)性(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)耐低(di)溫性(xing)能(neng)(neng)(neng)良(liang)好，一般(ban)在(zai)-55℃下仍能(neng)(neng)(neng)工(gong)(gong)作。引入苯(ben)基(ji)后，可(ke)(ke)達-73℃。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)耐熱(re)性(xing)能(neng)(neng)(neng)也很突(tu)出，在(zai)180℃下可(ke)(ke)長(chang)期工(gong)(gong)作，稍高于200℃也能(neng)(neng)(neng)承(cheng)受數周或更(geng)長(chang)時間仍有彈性(xing)，瞬(shun)時可(ke)(ke)耐300℃以上的(de)高溫。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)透氣性(xing)好，氧氣透過率在(zai)合成聚(ju)合物中是較高的(de)。此(ci)外，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)還具有生(sheng)理惰性(xing)、不會導致(zhi)凝血的(de)突(tu)出特性(xing)，因(yin)此(ci)在(zai)醫(yi)用領域應(ying)用廣泛。

主要品種

硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)分(fen)(fen)類的方法很(hen)多，通(tong)常(chang)按固(gu)化(hua)前(qian)的形態(tai)分(fen)(fen)為(wei)固(gu)體硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)和(he)液體硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)；按硫化(hua)溫度分(fen)(fen)為(wei)室溫硫化(hua)硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)，高(gao)溫硫化(hua)硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)；按所用(yong)(yong)單體的不(bu)同，可分(fen)(fen)為(wei)甲基(ji)乙烯基(ji)硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)，甲基(ji)苯基(ji)乙烯基(ji)硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)、氟硅(gui)，腈硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)等；按性能和(he)用(yong)(yong)途的不(bu)同又(you)可分(fen)(fen)為(wei)通(tong)用(yong)(yong)型(xing)(xing)(xing)、超耐低溫型(xing)(xing)(xing)、超耐高(gao)溫型(xing)(xing)(xing)、高(gao)強力型(xing)(xing)(xing)、耐油型(xing)(xing)(xing)、醫(yi)用(yong)(yong)型(xing)(xing)(xing)等等。

發展史

硅(gui)橡膠(jiao)早(zao)期是由美國(guo)以(yi)三(san)氯(lv)化鐵為催化劑合成的(de)(de)。1945年，硅(gui)橡膠(jiao)產(chan)品(pin)問世(shi)。1948年，采用高(gao)比表面積的(de)(de)氣相法白(bai)炭黑補強的(de)(de)硅(gui)橡膠(jiao)研(yan)(yan)(yan)制成功，使(shi)硅(gui)橡膠(jiao)的(de)(de)性能(neng)躍(yue)升(sheng)到(dao)(dao)實用階段，奠定了現代硅(gui)橡膠(jiao)生產(chan)技術的(de)(de)基礎。從二(er)甲(jia)基二(er)氯(lv)硅(gui)烷合成開(kai)(kai)始生產(chan)硅(gui)橡膠(jiao)的(de)(de)國(guo)家有(you)美國(guo)。俄(e)羅斯、德(de)國(guo)、日本、韓國(guo)和中(zhong)國(guo)等。中(zhong)國(guo)硅(gui)橡膠(jiao)的(de)(de)工(gong)業化研(yan)(yan)(yan)究始于1957年，多家研(yan)(yan)(yan)究所和企業陸續(xu)開(kai)(kai)發出(chu)各種硅(gui)橡膠(jiao)。到(dao)(dao)2003年底，中(zhong)國(guo)硅(gui)橡膠(jiao)生產(chan)能(neng)力為135千(qian)噸，其中(zhong)高(gao)溫膠(jiao)100千(qian)噸。

高溫硫化硅橡膠

高溫硫(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)(hua)硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)是指聚硅氧(yang)(yang)烷(wan)變成(cheng)彈性(xing)體的(de)(de)(de)過程(cheng)是經過高溫（110-170℃）硫(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)(hua)成(cheng)型(xing)的(de)(de)(de)。它主(zhu)要以(yi)高分子(zi)量的(de)(de)(de)聚甲基乙烯基硅氧(yang)(yang)烷(wan)為生膠(jiao)(jiao)，混(hun)入(ru)補(bu)強填(tian)料、硫(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)(hua)劑(ji)(ji)等，在加熱加壓下硫(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)(hua)成(cheng)彈性(xing)體。硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)補(bu)強主(zhu)要是各種類型(xing)的(de)(de)(de)白炭黑，可使硫(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)(hua)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)強度增(zeng)加數十倍(bei)。有時(shi)為了降低成(cheng)本(ben)或改善膠(jiao)(jiao)料性(xing)能及賦予硫(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)(hua)膠(jiao)(jiao)各種特殊(shu)的(de)(de)(de)性(xing)能，也(ye)加入(ru)相應(ying)的(de)(de)(de)各種添加劑(ji)(ji)。硫(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)(hua)劑(ji)(ji)是各種有機過氧(yang)(yang)化(hua)(hua)(hua)(hua)物或加成(cheng)反應(ying)催(cui)化(hua)(hua)(hua)(hua)劑(ji)(ji)。

加工成型方法(fa)如圖所(suo)示。一次硫(liu)(liu)化(hua)的目(mu)的是(shi)進行(xing)高分子鏈(lian)的交聯反應；二次硫(liu)(liu)化(hua)的目(mu)的是(shi)進行(xing)補充交聯、驅除硫(liu)(liu)化(hua)劑分解產(chan)物和(he)其他揮發性化(hua)合物以穩定硫(liu)(liu)化(hua)膠的各(ge)項性能。常用的設備有開放式煉膠機(ji)(ji)、捏合機(ji)(ji)及真空密煉機(ji)(ji)。

主要性能

（1）高(gao)(gao)(gao)溫(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)顯著的特(te)征是高(gao)(gao)(gao)溫(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)穩定性(xing)(xing)(xing)(xing)，雖然(ran)常(chang)溫(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)下(xia)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的強度(du)僅是天然(ran)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)或某些合成(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的一半，但在200℃以上的高(gao)(gao)(gao)溫(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)環境下(xia)，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)仍能(neng)(neng)(neng)保持(chi)一定的柔韌性(xing)(xing)(xing)(xing)、回(hui)彈性(xing)(xing)(xing)(xing)和表(biao)面(mian)硬度(du)，且力學性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)無明顯變化(hua)(hua)。（2）低(di)溫(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的玻璃化(hua)(hua)溫(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)度(du)一般為-70~-50℃，特(te)殊配方可達(da)-100℃，表(biao)明其(qi)低(di)溫(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)優(you)異(yi)。這(zhe)對(dui)航(hang)空、宇航(hang)工業的意義重大。（3）耐(nai)(nai)(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)中(zhong)Si-O-Si鍵對(dui)氧、臭氧及(ji)紫外線(xian)等(deng)十(shi)分穩定，在不加任何添(tian)加劑(ji)(ji)的情況下(xia)，就具(ju)有優(you)良的耐(nai)(nai)(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電(dian)氣性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)有優(you)異(yi)的絕緣性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)，耐(nai)(nai)(nai)電(dian)暈性(xing)(xing)(xing)(xing)和耐(nai)(nai)(nai)電(dian)弧性(xing)(xing)(xing)(xing)也非常(chang)好。（5）物(wu)理(li)機(ji)械(xie)(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)常(chang)溫(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)下(xia)的物(wu)理(li)機(ji)械(xie)(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)比通(tong)用(yong)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)差，但在150℃的高(gao)(gao)(gao)溫(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)和-50℃的低(di)溫(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)下(xia)，其(qi)物(wu)理(li)機(ji)械(xie)(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)優(you)于通(tong)用(yong)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)(nai)(nai)油及(ji)化(hua)(hua)學試劑(ji)(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)。普通(tong)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)有中(zhong)等(deng)的耐(nai)(nai)(nai)油、耐(nai)(nai)(nai)溶劑(ji)(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。（7）氣體(ti)透過性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。室(shi)溫(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)下(xia)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)對(dui)空氣、氮、氧、二(er)氧化(hua)(hua)碳等(deng)氣體(ti)的透氣性(xing)(xing)(xing)(xing)比天然(ran)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)高(gao)(gao)(gao)出30-50倍。（8）生理(li)惰(duo)性(xing)(xing)(xing)(xing)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)無毒，無味，無嗅，與人體(ti)組(zu)織(zhi)不粘連，具(ju)有抗(kang)凝(ning)血作用(yong)，對(dui)肌(ji)體(ti)組(zu)織(zhi)的反應性(xing)(xing)(xing)(xing)非常(chang)少。特(te)別適(shi)合作為醫用(yong)材料。

硅橡膠的用量

據中國(guo)汽車(che)(che)(che)(che)工(gong)(gong)業協(xie)會統計，2012年，汽車(che)(che)(che)(che)產(chan)銷分(fen)(fen)別(bie)達到1927.18萬輛和(he)1930.64萬輛，同比分(fen)(fen)別(bie)增(zeng)長(chang)4.63%和(he)4.33%，汽車(che)(che)(che)(che)工(gong)(gong)業硅(gui)(gui)橡(xiang)膠的(de)(de)(de)(de)(de)用量(liang)約(yue)達2.0萬t。根據觀研(yan)天下(xia)的(de)(de)(de)(de)(de)新研(yan)究，增(zeng)加(jia)有(you)機硅(gui)(gui)材料在(zai)汽車(che)(che)(che)(che)零部(bu)件(jian)方面(mian)的(de)(de)(de)(de)(de)用量(liang)，可以(yi)(yi)大(da)幅度提(ti)高汽車(che)(che)(che)(che)的(de)(de)(de)(de)(de)安(an)全性能(neng)，因此，汽車(che)(che)(che)(che)產(chan)量(liang)和(he)單車(che)(che)(che)(che)用量(liang)水平(ping)的(de)(de)(de)(de)(de)提(ti)高都(dou)將推動汽車(che)(che)(che)(che)工(gong)(gong)業對硅(gui)(gui)橡(xiang)膠需求的(de)(de)(de)(de)(de)增(zeng)加(jia)。國(guo)家(jia)鼓勵自主(zhu)(zhu)品牌的(de)(de)(de)(de)(de)汽車(che)(che)(che)(che)發(fa)展(zhan)，關鍵汽車(che)(che)(che)(che)零部(bu)件(jian)實(shi)現自主(zhu)(zhu)化(hua)，《2012年度黨政機關公務(wu)用車(che)(che)(che)(che)選(xuan)用車(che)(che)(che)(che)型目錄（征求意見稿）》為自主(zhu)(zhu)品牌擴大(da)在(zai)政府采購的(de)(de)(de)(de)(de)市場份額，為改變目前國(guo)內政府采購以(yi)(yi)合資品牌產(chan)品為主(zhu)(zhu)的(de)(de)(de)(de)(de)局面(mian)提(ti)供(gong)了保障。促進自主(zhu)(zhu)品牌發(fa)展(zhan)，國(guo)產(chan)汽車(che)(che)(che)(che)業的(de)(de)(de)(de)(de)繁榮將為汽車(che)(che)(che)(che)膠的(de)(de)(de)(de)(de)應用提(ti)供(gong)有(you)力保障。預測未來3年，我國(guo)室溫硫化(hua)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠在(zai)汽車(che)(che)(che)(che)行業將以(yi)(yi)年均20%增(zeng)長(chang)。

此(ci)外(wai)，硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)是重要(yao)的(de)非石(shi)油(you)(you)基(ji)(ji)合(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，約占非石(shi)油(you)(you)基(ji)(ji)合(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)消費量的(de)98%。但因為石(shi)油(you)(you)價(jia)格的(de)大(da)(da)幅上漲，同(tong)時我(wo)國在硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)關鍵原料有機(ji)(ji)硅(gui)單(dan)(dan)體(ti)的(de)生產(chan)技(ji)術(shu)方面(mian)取得(de)突破，有機(ji)(ji)硅(gui)單(dan)(dan)體(ti)的(de)生產(chan)技(ji)術(shu)在2005年前被幾家跨國公司壟斷，但目前我(wo)國已發展(zhan)(zhan)成(cheng)為全球有機(ji)(ji)硅(gui)單(dan)(dan)體(ti)第1大(da)(da)國，這2個方面(mian)原因使硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)價(jia)格從(cong)2011年起開(kai)始低于石(shi)油(you)(you)基(ji)(ji)合(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，僅約為大(da)(da)宗石(shi)油(you)(you)基(ji)(ji)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)80%～90%，成(cheng)為廉價(jia)的(de)合(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，并開(kai)始大(da)(da)規(gui)模替代石(shi)油(you)(you)基(ji)(ji)合(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。這將極大(da)(da)拓展(zhan)(zhan)有機(ji)(ji)硅(gui)產(chan)業的(de)市場空間，同(tong)時將帶(dai)動硅(gui)油(you)(you)、硅(gui)烷偶聯劑(ji)和硅(gui)樹脂(zhi)等其他有機(ji)(ji)硅(gui)產(chan)品的(de)消費。