硅橡膠是(shi)指主鏈由(you)硅(gui)(gui)和(he)氧原子(zi)交替構成(cheng)，硅(gui)(gui)原子(zi)上通常(chang)連有(you)兩個有(you)機基(ji)團的(de)(de)(de)(de)(de)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)。普通的(de)(de)(de)(de)(de)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)主要(yao)由(you)含甲基(ji)和(he)少量乙烯基(ji)的(de)(de)(de)(de)(de)硅(gui)(gui)氧鏈節(jie)組成(cheng)。苯基(ji)的(de)(de)(de)(de)(de)引(yin)入(ru)可(ke)(ke)提高硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)耐(nai)高、低溫性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)，三(san)氟丙基(ji)及氰基(ji)的(de)(de)(de)(de)(de)引(yin)入(ru)則(ze)可(ke)(ke)提高硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)耐(nai)溫及耐(nai)油性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)耐(nai)低溫性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)良好，一般在-55℃下仍(reng)能(neng)(neng)(neng)工作。引(yin)入(ru)苯基(ji)后，可(ke)(ke)達-73℃。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)耐(nai)熱性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)也很突出，在180℃下可(ke)(ke)長(chang)期工作，稍高于(yu)200℃也能(neng)(neng)(neng)承受數周或更長(chang)時間仍(reng)有(you)彈性(xing)(xing)(xing)，瞬時可(ke)(ke)耐(nai)300℃以上的(de)(de)(de)(de)(de)高溫。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)透(tou)氣性(xing)(xing)(xing)好，氧氣透(tou)過率(lv)在合(he)成(cheng)聚合(he)物(wu)中是(shi)較高的(de)(de)(de)(de)(de)。此外(wai)，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)還具有(you)生理惰性(xing)(xing)(xing)、不(bu)會(hui)導(dao)致(zhi)凝(ning)血的(de)(de)(de)(de)(de)突出特性(xing)(xing)(xing)，因此在醫用(yong)領域(yu)應用(yong)廣(guang)泛。

主要品種

硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠分(fen)類(lei)的方法很多，通常按固(gu)化前的形態分(fen)為固(gu)體(ti)硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠和液(ye)體(ti)硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠；按硫化溫度分(fen)為室溫硫化硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠，高(gao)溫硫化硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠；按所(suo)用單體(ti)的不(bu)同(tong)(tong)，可分(fen)為甲基乙烯基硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠，甲基苯基乙烯基硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠、氟硅，腈硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠等(deng)(deng)；按性能和用途的不(bu)同(tong)(tong)又可分(fen)為通用型、超耐低(di)溫型、超耐高(gao)溫型、高(gao)強力型、耐油型、醫用型等(deng)(deng)等(deng)(deng)。

發展史

硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)早期是由美國以三(san)氯(lv)化(hua)(hua)鐵為催化(hua)(hua)劑合成(cheng)的(de)。1945年(nian)(nian)，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)產品(pin)問世(shi)。1948年(nian)(nian)，采(cai)用高(gao)比表面積的(de)氣(qi)相法(fa)白炭黑補強的(de)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)研(yan)(yan)制成(cheng)功，使硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)性能躍升(sheng)到實用階段(duan)，奠定了現代硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)生(sheng)產技術的(de)基礎。從(cong)二(er)甲基二(er)氯(lv)硅(gui)(gui)(gui)烷(wan)合成(cheng)開(kai)始(shi)(shi)生(sheng)產硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)國家(jia)有美國。俄羅斯(si)、德(de)國、日本、韓國和(he)中(zhong)國等。中(zhong)國硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)工業化(hua)(hua)研(yan)(yan)究始(shi)(shi)于1957年(nian)(nian)，多家(jia)研(yan)(yan)究所和(he)企(qi)業陸續開(kai)發出各種(zhong)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。到2003年(nian)(nian)底(di)，中(zhong)國硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)生(sheng)產能力為135千(qian)(qian)噸，其中(zhong)高(gao)溫膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)100千(qian)(qian)噸。

高溫硫化硅橡膠

高(gao)溫硫(liu)化(hua)(hua)硅(gui)(gui)(gui)橡膠是指聚硅(gui)(gui)(gui)氧烷(wan)(wan)變成彈性(xing)(xing)體的(de)(de)過程(cheng)是經過高(gao)溫（110-170℃）硫(liu)化(hua)(hua)成型的(de)(de)。它主要(yao)以高(gao)分子量的(de)(de)聚甲基乙烯(xi)基硅(gui)(gui)(gui)氧烷(wan)(wan)為生(sheng)膠，混入補強(qiang)填料(liao)、硫(liu)化(hua)(hua)劑(ji)等，在加(jia)(jia)熱(re)加(jia)(jia)壓下硫(liu)化(hua)(hua)成彈性(xing)(xing)體。硅(gui)(gui)(gui)橡膠的(de)(de)補強(qiang)主要(yao)是各(ge)種類(lei)型的(de)(de)白炭黑，可使(shi)硫(liu)化(hua)(hua)膠的(de)(de)強(qiang)度增加(jia)(jia)數(shu)十倍。有時為了(le)降低成本(ben)或(huo)改善膠料(liao)性(xing)(xing)能及(ji)賦予硫(liu)化(hua)(hua)膠各(ge)種特殊的(de)(de)性(xing)(xing)能，也加(jia)(jia)入相應的(de)(de)各(ge)種添加(jia)(jia)劑(ji)。硫(liu)化(hua)(hua)劑(ji)是各(ge)種有機過氧化(hua)(hua)物或(huo)加(jia)(jia)成反應催化(hua)(hua)劑(ji)。

加工成型(xing)方法如圖所示。一(yi)次硫(liu)化(hua)(hua)的(de)(de)目的(de)(de)是進行(xing)高分(fen)子鏈的(de)(de)交(jiao)聯(lian)反應；二次硫(liu)化(hua)(hua)的(de)(de)目的(de)(de)是進行(xing)補充交(jiao)聯(lian)、驅除(chu)硫(liu)化(hua)(hua)劑分(fen)解產(chan)物(wu)和其他(ta)揮發性(xing)化(hua)(hua)合物(wu)以穩定硫(liu)化(hua)(hua)膠(jiao)的(de)(de)各項性(xing)能(neng)。常(chang)用的(de)(de)設備有(you)開放式煉膠(jiao)機、捏(nie)合機及(ji)真空密煉機。

主要性能

（1）高溫性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)顯著(zhu)的特征是(shi)高溫穩(wen)定性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)，雖然(ran)常(chang)溫下(xia)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的強度僅是(shi)天(tian)然(ran)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)或(huo)某(mou)些(xie)合成橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的一(yi)半(ban)，但在200℃以(yi)上的高溫環境下(xia)，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)仍能(neng)(neng)(neng)(neng)保持一(yi)定的柔韌(ren)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)、回(hui)彈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)(he)表面(mian)硬度，且力學(xue)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)無(wu)明顯變(bian)化。（2）低(di)溫性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的玻璃化溫度一(yi)般為-70~-50℃，特殊(shu)配(pei)方(fang)可(ke)達-100℃，表明其低(di)溫性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)優(you)異。這(zhe)對航(hang)空、宇航(hang)工業的意義重大。（3）耐(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)中(zhong)Si-O-Si鍵對氧(yang)(yang)、臭氧(yang)(yang)及(ji)紫外線(xian)等十(shi)分穩(wen)定，在不加任何(he)添加劑的情況下(xia)，就具(ju)有優(you)良(liang)的耐(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電(dian)(dian)氣(qi)(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)有優(you)異的絕緣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)，耐(nai)電(dian)(dian)暈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)(he)耐(nai)電(dian)(dian)弧性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)也非常(chang)好(hao)。（5）物理機械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)常(chang)溫下(xia)的物理機械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)比通用橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)差(cha)，但在150℃的高溫和(he)(he)-50℃的低(di)溫下(xia)，其物理機械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)優(you)于通用橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)油(you)及(ji)化學(xue)試劑性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。普通硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)有中(zhong)等的耐(nai)油(you)、耐(nai)溶(rong)劑性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。（7）氣(qi)(qi)體透過性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。室溫下(xia)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)對空氣(qi)(qi)、氮、氧(yang)(yang)、二(er)氧(yang)(yang)化碳(tan)等氣(qi)(qi)體的透氣(qi)(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)比天(tian)然(ran)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)高出(chu)30-50倍。（8）生理惰性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)無(wu)毒，無(wu)味(wei)，無(wu)嗅，與人體組織(zhi)不粘(zhan)連，具(ju)有抗凝(ning)血作用，對肌體組織(zhi)的反應性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)非常(chang)少。特別適合作為醫用材料。

硅橡膠的用量

據中國(guo)汽車(che)(che)(che)工業(ye)協會統計，2012年(nian)(nian)，汽車(che)(che)(che)產(chan)銷分別達(da)到1927.18萬輛(liang)和(he)1930.64萬輛(liang)，同比分別增(zeng)(zeng)長4.63%和(he)4.33%，汽車(che)(che)(che)工業(ye)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)用量約達(da)2.0萬t。根據觀研(yan)天下的(de)新研(yan)究(jiu)，增(zeng)(zeng)加(jia)有(you)機硅(gui)材料在汽車(che)(che)(che)零部件方面的(de)用量，可以(yi)(yi)大幅度(du)提(ti)高(gao)汽車(che)(che)(che)的(de)安全性能，因此，汽車(che)(che)(che)產(chan)量和(he)單車(che)(che)(che)用量水平的(de)提(ti)高(gao)都將推(tui)動汽車(che)(che)(che)工業(ye)對硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)需求的(de)增(zeng)(zeng)加(jia)。國(guo)家鼓(gu)勵自(zi)主品(pin)(pin)牌的(de)汽車(che)(che)(che)發展，關鍵汽車(che)(che)(che)零部件實(shi)現自(zi)主化，《2012年(nian)(nian)度(du)黨政機關公(gong)務用車(che)(che)(che)選用車(che)(che)(che)型(xing)目錄（征求意見稿）》為自(zi)主品(pin)(pin)牌擴大在政府采購(gou)的(de)市場份額，為改變目前國(guo)內政府采購(gou)以(yi)(yi)合資(zi)品(pin)(pin)牌產(chan)品(pin)(pin)為主的(de)局面提(ti)供了(le)保障(zhang)。促進自(zi)主品(pin)(pin)牌發展，國(guo)產(chan)汽車(che)(che)(che)業(ye)的(de)繁榮將為汽車(che)(che)(che)膠(jiao)的(de)應用提(ti)供有(you)力保障(zhang)。預(yu)測未來3年(nian)(nian)，我國(guo)室(shi)溫硫(liu)化硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)在汽車(che)(che)(che)行業(ye)將以(yi)(yi)年(nian)(nian)均20%增(zeng)(zeng)長。

此外，硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)是重(zhong)要的(de)(de)非(fei)石(shi)油(you)基(ji)合成橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)，約占非(fei)石(shi)油(you)基(ji)合成橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)消費(fei)量的(de)(de)98%。但因為石(shi)油(you)價(jia)格(ge)的(de)(de)大幅上(shang)漲，同(tong)時我(wo)國在(zai)硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)關鍵原(yuan)料(liao)有(you)(you)(you)機(ji)(ji)硅單體的(de)(de)生產(chan)(chan)技術(shu)方(fang)面(mian)(mian)取得突破，有(you)(you)(you)機(ji)(ji)硅單體的(de)(de)生產(chan)(chan)技術(shu)在(zai)2005年前(qian)被幾家跨國公司壟斷(duan)，但目前(qian)我(wo)國已發(fa)展成為全球有(you)(you)(you)機(ji)(ji)硅單體第1大國，這(zhe)2個(ge)方(fang)面(mian)(mian)原(yuan)因使(shi)硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)價(jia)格(ge)從(cong)2011年起開(kai)始低(di)于石(shi)油(you)基(ji)合成橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)，僅(jin)約為大宗石(shi)油(you)基(ji)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)80%～90%，成為廉價(jia)的(de)(de)合成橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)，并(bing)開(kai)始大規模替代石(shi)油(you)基(ji)合成橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)。這(zhe)將極大拓展有(you)(you)(you)機(ji)(ji)硅產(chan)(chan)業的(de)(de)市場空(kong)間(jian)，同(tong)時將帶動硅油(you)、硅烷偶聯劑和硅樹脂等(deng)其他有(you)(you)(you)機(ji)(ji)硅產(chan)(chan)品的(de)(de)消費(fei)。