硅橡膠是(shi)指主(zhu)鏈由(you)硅(gui)和(he)氧(yang)(yang)原子交替(ti)構成(cheng)，硅(gui)原子上通常連有(you)兩個有(you)機基團的(de)(de)(de)(de)(de)(de)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。普通的(de)(de)(de)(de)(de)(de)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)主(zhu)要由(you)含甲基和(he)少(shao)量乙烯基的(de)(de)(de)(de)(de)(de)硅(gui)氧(yang)(yang)鏈節組成(cheng)。苯基的(de)(de)(de)(de)(de)(de)引入可(ke)提高(gao)(gao)(gao)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)耐高(gao)(gao)(gao)、低溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)，三氟丙基及(ji)氰基的(de)(de)(de)(de)(de)(de)引入則可(ke)提高(gao)(gao)(gao)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)耐溫(wen)(wen)及(ji)耐油(you)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)耐低溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)良好(hao)，一般在-55℃下仍(reng)能(neng)(neng)工作。引入苯基后，可(ke)達-73℃。硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)耐熱性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)也很突出，在180℃下可(ke)長(chang)期工作，稍高(gao)(gao)(gao)于(yu)200℃也能(neng)(neng)承(cheng)受數周(zhou)或更長(chang)時(shi)間仍(reng)有(you)彈性(xing)(xing)(xing)(xing)，瞬(shun)時(shi)可(ke)耐300℃以上的(de)(de)(de)(de)(de)(de)高(gao)(gao)(gao)溫(wen)(wen)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)透氣(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)好(hao)，氧(yang)(yang)氣(qi)透過率在合(he)成(cheng)聚(ju)合(he)物中是(shi)較(jiao)高(gao)(gao)(gao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)。此外(wai)，硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)還具(ju)有(you)生理惰性(xing)(xing)(xing)(xing)、不會導致凝血的(de)(de)(de)(de)(de)(de)突出特性(xing)(xing)(xing)(xing)，因此在醫用領域應用廣泛。

主要品種

硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)分(fen)(fen)(fen)類的(de)方法很多，通(tong)常按(an)(an)固化(hua)前的(de)形態分(fen)(fen)(fen)為(wei)固體(ti)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)和液體(ti)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)；按(an)(an)硫(liu)化(hua)溫(wen)(wen)(wen)度(du)分(fen)(fen)(fen)為(wei)室溫(wen)(wen)(wen)硫(liu)化(hua)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，高溫(wen)(wen)(wen)硫(liu)化(hua)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)；按(an)(an)所用(yong)(yong)單(dan)體(ti)的(de)不同(tong)，可分(fen)(fen)(fen)為(wei)甲基(ji)(ji)(ji)乙(yi)烯基(ji)(ji)(ji)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，甲基(ji)(ji)(ji)苯基(ji)(ji)(ji)乙(yi)烯基(ji)(ji)(ji)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)、氟(fu)硅(gui)，腈硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)等(deng)；按(an)(an)性(xing)能和用(yong)(yong)途的(de)不同(tong)又可分(fen)(fen)(fen)為(wei)通(tong)用(yong)(yong)型、超耐(nai)(nai)低溫(wen)(wen)(wen)型、超耐(nai)(nai)高溫(wen)(wen)(wen)型、高強力型、耐(nai)(nai)油型、醫用(yong)(yong)型等(deng)等(deng)。

發展史

硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)早(zao)期(qi)是由美(mei)國(guo)(guo)以三氯(lv)化鐵為催化劑(ji)合成的。1945年(nian)，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)產品問世。1948年(nian)，采用高比表(biao)面積的氣相法(fa)白炭黑補強(qiang)的硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)研制成功，使硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的性能躍升到(dao)實用階段，奠定了(le)現代硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)生產技術的基礎。從二甲基二氯(lv)硅(gui)(gui)烷合成開(kai)始生產硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的國(guo)(guo)家有美(mei)國(guo)(guo)。俄羅斯、德國(guo)(guo)、日(ri)本、韓(han)國(guo)(guo)和(he)中(zhong)國(guo)(guo)等。中(zhong)國(guo)(guo)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的工(gong)業(ye)化研究(jiu)始于1957年(nian)，多家研究(jiu)所和(he)企業(ye)陸續開(kai)發出各種硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)。到(dao)2003年(nian)底，中(zhong)國(guo)(guo)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)生產能力為135千(qian)噸(dun)，其中(zhong)高溫膠(jiao)100千(qian)噸(dun)。

高溫硫化硅橡膠

高溫硫化(hua)硅橡(xiang)膠(jiao)是(shi)(shi)指(zhi)聚硅氧烷變(bian)成(cheng)彈性體(ti)的(de)過(guo)程(cheng)是(shi)(shi)經過(guo)高溫（110-170℃）硫化(hua)成(cheng)型(xing)的(de)。它主(zhu)要以(yi)高分子(zi)量的(de)聚甲基乙烯基硅氧烷為生膠(jiao)，混(hun)入(ru)補強(qiang)(qiang)填料、硫化(hua)劑等，在加熱加壓(ya)下(xia)硫化(hua)成(cheng)彈性體(ti)。硅橡(xiang)膠(jiao)的(de)補強(qiang)(qiang)主(zhu)要是(shi)(shi)各種(zhong)類型(xing)的(de)白炭黑(hei)，可(ke)使硫化(hua)膠(jiao)的(de)強(qiang)(qiang)度增加數十(shi)倍(bei)。有時為了(le)降(jiang)低(di)成(cheng)本或改善膠(jiao)料性能及賦(fu)予硫化(hua)膠(jiao)各種(zhong)特殊的(de)性能，也(ye)加入(ru)相應(ying)的(de)各種(zhong)添加劑。硫化(hua)劑是(shi)(shi)各種(zhong)有機過(guo)氧化(hua)物或加成(cheng)反應(ying)催化(hua)劑。

加工成型方法(fa)如(ru)圖所示。一(yi)次硫(liu)化的(de)(de)目的(de)(de)是進行高分子鏈(lian)的(de)(de)交(jiao)聯反應(ying)；二次硫(liu)化的(de)(de)目的(de)(de)是進行補充交(jiao)聯、驅除硫(liu)化劑分解產物和其他揮(hui)發(fa)性(xing)化合物以穩定硫(liu)化膠的(de)(de)各項性(xing)能。常(chang)用的(de)(de)設備(bei)有開放式(shi)煉膠機、捏合機及(ji)真空(kong)密煉機。

主要性能

（1）高(gao)溫(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能。硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)顯著的(de)(de)(de)(de)特征是高(gao)溫(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)穩定性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)，雖然(ran)常(chang)溫(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)下硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)強度(du)僅是天(tian)然(ran)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)或某(mou)些(xie)合(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)一半，但在(zai)(zai)200℃以上(shang)的(de)(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)環境下，硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)仍能保持(chi)一定的(de)(de)(de)(de)柔(rou)韌性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)、回彈(dan)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和表面硬(ying)度(du)，且(qie)力學性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能無(wu)明顯變(bian)化(hua)。（2）低溫(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)玻璃(li)化(hua)溫(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)度(du)一般為(wei)-70~-50℃，特殊配方可達(da)-100℃，表明其(qi)低溫(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能優異(yi)。這對(dui)(dui)航空、宇航工業的(de)(de)(de)(de)意(yi)義(yi)重大。（3）耐(nai)(nai)候(hou)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)中Si-O-Si鍵對(dui)(dui)氧(yang)、臭氧(yang)及紫外線(xian)等十分穩定，在(zai)(zai)不(bu)加任何添加劑(ji)的(de)(de)(de)(de)情況下，就(jiu)具(ju)有(you)(you)優良的(de)(de)(de)(de)耐(nai)(nai)候(hou)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電氣(qi)(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能。硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)有(you)(you)優異(yi)的(de)(de)(de)(de)絕緣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能，耐(nai)(nai)電暈(yun)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和耐(nai)(nai)電弧性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)也非常(chang)好。（5）物理(li)機(ji)械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能。硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)常(chang)溫(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)下的(de)(de)(de)(de)物理(li)機(ji)械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能比通(tong)(tong)用橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)差(cha)，但在(zai)(zai)150℃的(de)(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)和-50℃的(de)(de)(de)(de)低溫(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)下，其(qi)物理(li)機(ji)械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能優于通(tong)(tong)用橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)(nai)油(you)及化(hua)學試劑(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。普(pu)通(tong)(tong)硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)有(you)(you)中等的(de)(de)(de)(de)耐(nai)(nai)油(you)、耐(nai)(nai)溶劑(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能。（7）氣(qi)(qi)體透(tou)過(guo)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能。室溫(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)下硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)對(dui)(dui)空氣(qi)(qi)、氮、氧(yang)、二(er)氧(yang)化(hua)碳等氣(qi)(qi)體的(de)(de)(de)(de)透(tou)氣(qi)(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)比天(tian)然(ran)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)高(gao)出(chu)30-50倍。（8）生理(li)惰性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)無(wu)毒，無(wu)味(wei)，無(wu)嗅，與人(ren)體組(zu)織不(bu)粘連(lian)，具(ju)有(you)(you)抗凝血作用，對(dui)(dui)肌體組(zu)織的(de)(de)(de)(de)反(fan)應(ying)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)非常(chang)少。特別(bie)適(shi)合(he)作為(wei)醫用材料。

硅橡膠的用量

據中國汽(qi)車(che)(che)工(gong)(gong)業(ye)(ye)協(xie)會統計，2012年(nian)(nian)，汽(qi)車(che)(che)產銷分別達到1927.18萬輛和(he)1930.64萬輛，同比分別增長4.63%和(he)4.33%，汽(qi)車(che)(che)工(gong)(gong)業(ye)(ye)硅橡(xiang)膠的(de)(de)用(yong)量(liang)約達2.0萬t。根據觀研(yan)天下的(de)(de)新研(yan)究，增加(jia)有機(ji)硅材料在(zai)汽(qi)車(che)(che)零部件方面的(de)(de)用(yong)量(liang)，可以大(da)幅(fu)度提(ti)高汽(qi)車(che)(che)的(de)(de)安全性能，因此，汽(qi)車(che)(che)產量(liang)和(he)單車(che)(che)用(yong)量(liang)水(shui)平(ping)的(de)(de)提(ti)高都(dou)將推動汽(qi)車(che)(che)工(gong)(gong)業(ye)(ye)對硅橡(xiang)膠需求(qiu)的(de)(de)增加(jia)。國家鼓勵自主品(pin)(pin)牌的(de)(de)汽(qi)車(che)(che)發(fa)展(zhan)(zhan)，關(guan)鍵汽(qi)車(che)(che)零部件實現自主化，《2012年(nian)(nian)度黨政(zheng)(zheng)機(ji)關(guan)公務用(yong)車(che)(che)選用(yong)車(che)(che)型目錄（征求(qiu)意見稿）》為自主品(pin)(pin)牌擴(kuo)大(da)在(zai)政(zheng)(zheng)府(fu)采(cai)購的(de)(de)市場份(fen)額，為改(gai)變目前國內政(zheng)(zheng)府(fu)采(cai)購以合(he)資品(pin)(pin)牌產品(pin)(pin)為主的(de)(de)局面提(ti)供(gong)了保(bao)障(zhang)。促進自主品(pin)(pin)牌發(fa)展(zhan)(zhan)，國產汽(qi)車(che)(che)業(ye)(ye)的(de)(de)繁榮(rong)將為汽(qi)車(che)(che)膠的(de)(de)應用(yong)提(ti)供(gong)有力保(bao)障(zhang)。預測(ce)未(wei)來3年(nian)(nian)，我國室溫硫化硅橡(xiang)膠在(zai)汽(qi)車(che)(che)行業(ye)(ye)將以年(nian)(nian)均20%增長。

此外(wai)，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)是重要的(de)非(fei)石(shi)(shi)油(you)(you)(you)基(ji)(ji)合(he)(he)成(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)，約占非(fei)石(shi)(shi)油(you)(you)(you)基(ji)(ji)合(he)(he)成(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)消費量的(de)98%。但因(yin)為石(shi)(shi)油(you)(you)(you)價格(ge)的(de)大(da)幅(fu)上漲，同時(shi)我國(guo)在硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)關鍵(jian)原料有(you)機(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)單(dan)(dan)體的(de)生產技術方(fang)面取得突破(po)，有(you)機(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)單(dan)(dan)體的(de)生產技術在2005年(nian)前被(bei)幾家跨國(guo)公司壟(long)斷，但目前我國(guo)已發展成(cheng)為全球有(you)機(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)單(dan)(dan)體第1大(da)國(guo)，這(zhe)(zhe)2個方(fang)面原因(yin)使(shi)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)價格(ge)從2011年(nian)起開(kai)始低于石(shi)(shi)油(you)(you)(you)基(ji)(ji)合(he)(he)成(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)，僅約為大(da)宗石(shi)(shi)油(you)(you)(you)基(ji)(ji)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)80%～90%，成(cheng)為廉價的(de)合(he)(he)成(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)，并(bing)開(kai)始大(da)規模替代石(shi)(shi)油(you)(you)(you)基(ji)(ji)合(he)(he)成(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。這(zhe)(zhe)將極(ji)大(da)拓展有(you)機(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)產業的(de)市場空(kong)間(jian)，同時(shi)將帶動硅(gui)(gui)(gui)油(you)(you)(you)、硅(gui)(gui)(gui)烷(wan)偶聯劑和硅(gui)(gui)(gui)樹脂等其他有(you)機(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)產品的(de)消費。