硅橡膠是(shi)指主鏈由(you)硅(gui)(gui)(gui)(gui)和氧原(yuan)子(zi)交替構成(cheng)，硅(gui)(gui)(gui)(gui)原(yuan)子(zi)上(shang)通(tong)常連有(you)(you)兩個有(you)(you)機(ji)基(ji)團的(de)(de)(de)(de)(de)(de)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。普(pu)通(tong)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)主要由(you)含甲基(ji)和少(shao)量乙烯基(ji)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)硅(gui)(gui)(gui)(gui)氧鏈節組成(cheng)。苯基(ji)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)引(yin)入可(ke)提高(gao)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)耐高(gao)、低溫(wen)(wen)性(xing)能(neng)，三氟(fu)丙(bing)基(ji)及氰(qing)基(ji)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)引(yin)入則可(ke)提高(gao)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)耐溫(wen)(wen)及耐油性(xing)能(neng)。硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)耐低溫(wen)(wen)性(xing)能(neng)良好，一般在(zai)-55℃下仍能(neng)工(gong)作。引(yin)入苯基(ji)后(hou)，可(ke)達(da)-73℃。硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)耐熱性(xing)能(neng)也(ye)很突出，在(zai)180℃下可(ke)長(chang)期工(gong)作，稍高(gao)于200℃也(ye)能(neng)承(cheng)受數(shu)周(zhou)或(huo)更長(chang)時間仍有(you)(you)彈性(xing)，瞬時可(ke)耐300℃以上(shang)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)(wen)。硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)透氣性(xing)好，氧氣透過率在(zai)合(he)成(cheng)聚合(he)物中是(shi)較高(gao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)。此外，硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)還具有(you)(you)生理惰性(xing)、不會導致凝血的(de)(de)(de)(de)(de)(de)突出特性(xing)，因(yin)此在(zai)醫(yi)用(yong)領域(yu)應用(yong)廣泛。

主要品種

硅橡(xiang)膠分類的(de)方法很多，通常按(an)固化(hua)前的(de)形態分為(wei)(wei)(wei)固體(ti)(ti)硅橡(xiang)膠和液體(ti)(ti)硅橡(xiang)膠；按(an)硫(liu)(liu)化(hua)溫(wen)度分為(wei)(wei)(wei)室(shi)溫(wen)硫(liu)(liu)化(hua)硅橡(xiang)膠，高(gao)溫(wen)硫(liu)(liu)化(hua)硅橡(xiang)膠；按(an)所(suo)用單體(ti)(ti)的(de)不(bu)同，可(ke)分為(wei)(wei)(wei)甲基(ji)(ji)(ji)乙烯基(ji)(ji)(ji)硅橡(xiang)膠，甲基(ji)(ji)(ji)苯(ben)基(ji)(ji)(ji)乙烯基(ji)(ji)(ji)硅橡(xiang)膠、氟硅，腈硅橡(xiang)膠等(deng)；按(an)性(xing)能(neng)和用途的(de)不(bu)同又可(ke)分為(wei)(wei)(wei)通用型(xing)、超(chao)耐(nai)低溫(wen)型(xing)、超(chao)耐(nai)高(gao)溫(wen)型(xing)、高(gao)強力型(xing)、耐(nai)油(you)型(xing)、醫用型(xing)等(deng)等(deng)。

發展史

硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)早(zao)期(qi)是由美國以三氯化(hua)(hua)鐵為(wei)催(cui)化(hua)(hua)劑(ji)合成(cheng)的(de)(de)。1945年(nian)，硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)產品問世。1948年(nian)，采用高比(bi)表(biao)面積的(de)(de)氣相法白炭黑補強的(de)(de)硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)研制成(cheng)功，使(shi)硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)性能(neng)(neng)躍升到實(shi)用階段，奠定(ding)了現代硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)生產技(ji)術的(de)(de)基(ji)礎。從二(er)(er)甲(jia)基(ji)二(er)(er)氯硅烷合成(cheng)開(kai)始(shi)生產硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)國家(jia)有(you)美國。俄羅斯、德國、日本(ben)、韓(han)國和(he)中國等。中國硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)工業(ye)化(hua)(hua)研究(jiu)始(shi)于1957年(nian)，多家(jia)研究(jiu)所和(he)企業(ye)陸續開(kai)發出(chu)各種硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。到2003年(nian)底，中國硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)生產能(neng)(neng)力為(wei)135千(qian)噸，其中高溫膠(jiao)(jiao)(jiao)100千(qian)噸。

高溫硫化硅橡膠

高(gao)溫硫化(hua)(hua)硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)是(shi)指聚硅(gui)氧烷變成(cheng)(cheng)彈性(xing)體的(de)過程是(shi)經過高(gao)溫（110-170℃）硫化(hua)(hua)成(cheng)(cheng)型的(de)。它主要(yao)以高(gao)分子量的(de)聚甲基(ji)乙(yi)烯基(ji)硅(gui)氧烷為(wei)生膠(jiao)(jiao)，混入補強填(tian)料、硫化(hua)(hua)劑(ji)等，在加(jia)(jia)熱加(jia)(jia)壓(ya)下硫化(hua)(hua)成(cheng)(cheng)彈性(xing)體。硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)的(de)補強主要(yao)是(shi)各(ge)(ge)種(zhong)類型的(de)白炭黑，可(ke)使硫化(hua)(hua)膠(jiao)(jiao)的(de)強度增加(jia)(jia)數十倍(bei)。有時為(wei)了降低(di)成(cheng)(cheng)本或改善膠(jiao)(jiao)料性(xing)能及賦予硫化(hua)(hua)膠(jiao)(jiao)各(ge)(ge)種(zhong)特殊(shu)的(de)性(xing)能，也加(jia)(jia)入相應的(de)各(ge)(ge)種(zhong)添加(jia)(jia)劑(ji)。硫化(hua)(hua)劑(ji)是(shi)各(ge)(ge)種(zhong)有機過氧化(hua)(hua)物(wu)或加(jia)(jia)成(cheng)(cheng)反應催化(hua)(hua)劑(ji)。

加工成型方法如圖所示。一(yi)次(ci)硫(liu)(liu)化(hua)的目的是進行高分子鏈的交聯反應；二次(ci)硫(liu)(liu)化(hua)的目的是進行補(bu)充交聯、驅除硫(liu)(liu)化(hua)劑(ji)分解(jie)產物和其他揮發(fa)性(xing)(xing)化(hua)合(he)物以穩定硫(liu)(liu)化(hua)膠(jiao)的各項(xiang)性(xing)(xing)能。常用的設備有(you)開放式(shi)煉(lian)膠(jiao)機、捏(nie)合(he)機及真空密煉(lian)機。

主要性能

（1）高(gao)(gao)(gao)溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)顯著的(de)(de)(de)(de)特(te)征(zheng)是高(gao)(gao)(gao)溫(wen)(wen)穩(wen)定性(xing)(xing)(xing)，雖然常溫(wen)(wen)下(xia)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)強度僅是天然橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)或某些(xie)合成橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)一半，但(dan)在200℃以上的(de)(de)(de)(de)高(gao)(gao)(gao)溫(wen)(wen)環(huan)境下(xia)，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)仍能(neng)(neng)(neng)保(bao)持一定的(de)(de)(de)(de)柔韌(ren)性(xing)(xing)(xing)、回彈性(xing)(xing)(xing)和(he)表(biao)面硬度，且力學性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)無明(ming)顯變化。（2）低溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)玻璃化溫(wen)(wen)度一般為(wei)-70~-50℃，特(te)殊配方可達-100℃，表(biao)明(ming)其低溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)優(you)異。這(zhe)對(dui)航空、宇航工業的(de)(de)(de)(de)意義重大。（3）耐(nai)候性(xing)(xing)(xing)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)中Si-O-Si鍵對(dui)氧(yang)、臭氧(yang)及紫(zi)外線(xian)等十分穩(wen)定，在不加任何添加劑(ji)的(de)(de)(de)(de)情況下(xia)，就具有優(you)良的(de)(de)(de)(de)耐(nai)候性(xing)(xing)(xing)。（4）電(dian)(dian)氣(qi)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)具有優(you)異的(de)(de)(de)(de)絕緣性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)，耐(nai)電(dian)(dian)暈性(xing)(xing)(xing)和(he)耐(nai)電(dian)(dian)弧性(xing)(xing)(xing)也非常好。（5）物(wu)理(li)機(ji)械性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)常溫(wen)(wen)下(xia)的(de)(de)(de)(de)物(wu)理(li)機(ji)械性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)比(bi)(bi)通(tong)用(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)差(cha)，但(dan)在150℃的(de)(de)(de)(de)高(gao)(gao)(gao)溫(wen)(wen)和(he)-50℃的(de)(de)(de)(de)低溫(wen)(wen)下(xia)，其物(wu)理(li)機(ji)械性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)優(you)于(yu)通(tong)用(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)油及化學試劑(ji)性(xing)(xing)(xing)。普(pu)通(tong)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)具有中等的(de)(de)(de)(de)耐(nai)油、耐(nai)溶劑(ji)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。（7）氣(qi)體(ti)(ti)透過(guo)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。室(shi)溫(wen)(wen)下(xia)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)對(dui)空氣(qi)、氮、氧(yang)、二氧(yang)化碳等氣(qi)體(ti)(ti)的(de)(de)(de)(de)透氣(qi)性(xing)(xing)(xing)比(bi)(bi)天然橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)高(gao)(gao)(gao)出(chu)30-50倍(bei)。（8）生理(li)惰性(xing)(xing)(xing)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)無毒(du)，無味，無嗅，與人體(ti)(ti)組織(zhi)不粘連，具有抗(kang)凝血作用(yong)，對(dui)肌體(ti)(ti)組織(zhi)的(de)(de)(de)(de)反應性(xing)(xing)(xing)非常少。特(te)別適(shi)合作為(wei)醫用(yong)材料。

硅橡膠的用量

據中(zhong)國(guo)汽(qi)(qi)車(che)(che)工業(ye)協會統計，2012年，汽(qi)(qi)車(che)(che)產銷分別達到1927.18萬輛和1930.64萬輛，同比分別增長(chang)4.63%和4.33%，汽(qi)(qi)車(che)(che)工業(ye)硅橡膠的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)用量(liang)約達2.0萬t。根據觀研天下的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)新研究，增加有(you)機(ji)硅材料在汽(qi)(qi)車(che)(che)零部(bu)件方面的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)用量(liang)，可以(yi)(yi)大幅度(du)提(ti)(ti)高汽(qi)(qi)車(che)(che)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)安全性能，因(yin)此，汽(qi)(qi)車(che)(che)產量(liang)和單車(che)(che)用量(liang)水平的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)提(ti)(ti)高都將推動汽(qi)(qi)車(che)(che)工業(ye)對(dui)硅橡膠需求的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)增加。國(guo)家(jia)鼓(gu)勵自(zi)主品牌的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)汽(qi)(qi)車(che)(che)發展(zhan)，關(guan)鍵汽(qi)(qi)車(che)(che)零部(bu)件實現自(zi)主化(hua)，《2012年度(du)黨政機(ji)關(guan)公務用車(che)(che)選(xuan)用車(che)(che)型目錄（征求意(yi)見稿(gao)）》為(wei)自(zi)主品牌擴大在政府采(cai)購(gou)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)市場份額，為(wei)改變目前國(guo)內(nei)政府采(cai)購(gou)以(yi)(yi)合資品牌產品為(wei)主的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)局面提(ti)(ti)供了保障。促進(jin)自(zi)主品牌發展(zhan)，國(guo)產汽(qi)(qi)車(che)(che)業(ye)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)繁榮(rong)將為(wei)汽(qi)(qi)車(che)(che)膠的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)應(ying)用提(ti)(ti)供有(you)力保障。預測未來3年，我(wo)國(guo)室溫硫化(hua)硅橡膠在汽(qi)(qi)車(che)(che)行業(ye)將以(yi)(yi)年均20%增長(chang)。

此外，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)是重要的(de)(de)非(fei)石油(you)(you)基(ji)合(he)(he)(he)成橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，約占非(fei)石油(you)(you)基(ji)合(he)(he)(he)成橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)消費量(liang)的(de)(de)98%。但(dan)因為石油(you)(you)價(jia)格的(de)(de)大(da)幅上漲，同(tong)時我國(guo)在硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)關(guan)鍵原料(liao)有(you)機硅(gui)(gui)單(dan)體(ti)的(de)(de)生(sheng)產技(ji)術方面取(qu)得突(tu)破，有(you)機硅(gui)(gui)單(dan)體(ti)的(de)(de)生(sheng)產技(ji)術在2005年前被(bei)幾家跨國(guo)公司壟斷，但(dan)目(mu)前我國(guo)已(yi)發展成為全球(qiu)有(you)機硅(gui)(gui)單(dan)體(ti)第1大(da)國(guo)，這2個方面原因使硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)價(jia)格從2011年起(qi)開始(shi)低于石油(you)(you)基(ji)合(he)(he)(he)成橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，僅約為大(da)宗石油(you)(you)基(ji)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)80%～90%，成為廉價(jia)的(de)(de)合(he)(he)(he)成橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，并開始(shi)大(da)規(gui)模替(ti)代石油(you)(you)基(ji)合(he)(he)(he)成橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。這將極大(da)拓展有(you)機硅(gui)(gui)產業的(de)(de)市場空(kong)間，同(tong)時將帶(dai)動硅(gui)(gui)油(you)(you)、硅(gui)(gui)烷(wan)偶(ou)聯劑(ji)和硅(gui)(gui)樹脂等(deng)其他有(you)機硅(gui)(gui)產品的(de)(de)消費。