硅橡膠是指主鏈由硅(gui)(gui)(gui)(gui)和(he)氧原子(zi)交替構成(cheng)，硅(gui)(gui)(gui)(gui)原子(zi)上通(tong)常連有(you)兩個(ge)有(you)機基(ji)(ji)(ji)(ji)團的(de)(de)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。普(pu)通(tong)的(de)(de)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)主要由含甲基(ji)(ji)(ji)(ji)和(he)少量乙烯基(ji)(ji)(ji)(ji)的(de)(de)硅(gui)(gui)(gui)(gui)氧鏈節組(zu)成(cheng)。苯基(ji)(ji)(ji)(ji)的(de)(de)引(yin)入可(ke)(ke)提高硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)耐(nai)高、低溫性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)，三氟丙基(ji)(ji)(ji)(ji)及氰基(ji)(ji)(ji)(ji)的(de)(de)引(yin)入則可(ke)(ke)提高硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)耐(nai)溫及耐(nai)油性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)耐(nai)低溫性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)良(liang)好，一般(ban)在-55℃下(xia)仍能(neng)(neng)(neng)工作。引(yin)入苯基(ji)(ji)(ji)(ji)后，可(ke)(ke)達-73℃。硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)耐(nai)熱性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)也(ye)很突出(chu)，在180℃下(xia)可(ke)(ke)長(chang)(chang)期工作，稍高于200℃也(ye)能(neng)(neng)(neng)承受數周或(huo)更長(chang)(chang)時間仍有(you)彈(dan)性(xing)(xing)(xing)，瞬時可(ke)(ke)耐(nai)300℃以上的(de)(de)高溫。硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)透氣(qi)(qi)性(xing)(xing)(xing)好，氧氣(qi)(qi)透過率在合成(cheng)聚合物中是較高的(de)(de)。此外，硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)還具(ju)有(you)生理惰性(xing)(xing)(xing)、不會導致凝血(xue)的(de)(de)突出(chu)特性(xing)(xing)(xing)，因此在醫用領域應(ying)用廣泛(fan)。

主要品種

硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)分(fen)(fen)類(lei)的方法很(hen)多，通常按(an)固化前的形態分(fen)(fen)為固體硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)和(he)液體硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)；按(an)硫(liu)化溫度分(fen)(fen)為室(shi)溫硫(liu)化硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)，高(gao)溫硫(liu)化硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)；按(an)所用單(dan)體的不同(tong)，可分(fen)(fen)為甲基(ji)(ji)(ji)乙(yi)(yi)烯基(ji)(ji)(ji)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)，甲基(ji)(ji)(ji)苯基(ji)(ji)(ji)乙(yi)(yi)烯基(ji)(ji)(ji)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)、氟硅(gui)，腈硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)等；按(an)性能和(he)用途的不同(tong)又可分(fen)(fen)為通用型、超(chao)耐低溫型、超(chao)耐高(gao)溫型、高(gao)強(qiang)力(li)型、耐油型、醫用型等等。

發展史

硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠早期(qi)是由美(mei)國以(yi)三氯化鐵(tie)為催化劑合(he)成的(de)。1945年，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠產(chan)品問世。1948年，采用高(gao)比表面積的(de)氣相法白炭(tan)黑補強的(de)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠研制成功，使硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠的(de)性能躍(yue)升到實(shi)用階段，奠定了現(xian)代硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠生(sheng)產(chan)技術的(de)基礎。從二甲基二氯硅(gui)(gui)(gui)烷合(he)成開(kai)始(shi)生(sheng)產(chan)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠的(de)國家有美(mei)國。俄(e)羅斯(si)、德國、日(ri)本、韓(han)國和中國等。中國硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠的(de)工業化研究始(shi)于1957年，多家研究所和企業陸續開(kai)發出各(ge)種硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠。到2003年底，中國硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠生(sheng)產(chan)能力為135千噸，其中高(gao)溫膠100千噸。

高溫硫化硅橡膠

高(gao)溫硫(liu)(liu)化(hua)(hua)硅橡膠是(shi)指(zhi)聚(ju)硅氧烷變成彈(dan)性體(ti)的(de)(de)過程(cheng)是(shi)經過高(gao)溫（110-170℃）硫(liu)(liu)化(hua)(hua)成型的(de)(de)。它主(zhu)要以(yi)高(gao)分子量的(de)(de)聚(ju)甲基乙(yi)烯基硅氧烷為(wei)生膠，混入補(bu)強(qiang)(qiang)填料、硫(liu)(liu)化(hua)(hua)劑(ji)等，在加(jia)熱加(jia)壓(ya)下硫(liu)(liu)化(hua)(hua)成彈(dan)性體(ti)。硅橡膠的(de)(de)補(bu)強(qiang)(qiang)主(zhu)要是(shi)各種(zhong)類型的(de)(de)白炭黑，可使(shi)硫(liu)(liu)化(hua)(hua)膠的(de)(de)強(qiang)(qiang)度增加(jia)數十倍。有(you)(you)時為(wei)了降(jiang)低成本(ben)或(huo)(huo)改善(shan)膠料性能(neng)及賦予硫(liu)(liu)化(hua)(hua)膠各種(zhong)特殊的(de)(de)性能(neng)，也加(jia)入相(xiang)應(ying)的(de)(de)各種(zhong)添加(jia)劑(ji)。硫(liu)(liu)化(hua)(hua)劑(ji)是(shi)各種(zhong)有(you)(you)機過氧化(hua)(hua)物或(huo)(huo)加(jia)成反應(ying)催化(hua)(hua)劑(ji)。

加工成型(xing)方法如圖所示。一次(ci)硫(liu)化(hua)的(de)目的(de)是(shi)進行高(gao)分子(zi)鏈的(de)交(jiao)聯反應；二次(ci)硫(liu)化(hua)的(de)目的(de)是(shi)進行補充(chong)交(jiao)聯、驅(qu)除硫(liu)化(hua)劑分解產(chan)物和其他揮發(fa)性化(hua)合(he)物以(yi)穩定硫(liu)化(hua)膠(jiao)(jiao)的(de)各項性能。常用的(de)設(she)備有開(kai)放式煉膠(jiao)(jiao)機(ji)、捏(nie)合(he)機(ji)及真(zhen)空密煉機(ji)。

主要性能

（1）高(gao)溫(wen)(wen)性(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)顯著的(de)(de)(de)特(te)征是高(gao)溫(wen)(wen)穩(wen)定性(xing)(xing)，雖然(ran)常(chang)(chang)溫(wen)(wen)下硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)強度僅是天然(ran)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)或某些合成橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)一半，但在200℃以上的(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)(wen)環境下，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)仍能(neng)(neng)(neng)保持一定的(de)(de)(de)柔韌性(xing)(xing)、回彈(dan)性(xing)(xing)和表(biao)面硬度，且力(li)學(xue)(xue)性(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)無(wu)明(ming)顯變(bian)化。（2）低溫(wen)(wen)性(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)玻璃化溫(wen)(wen)度一般為-70~-50℃，特(te)殊配方(fang)可達-100℃，表(biao)明(ming)其低溫(wen)(wen)性(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)優異。這對航(hang)空(kong)、宇(yu)航(hang)工業的(de)(de)(de)意義重大。（3）耐(nai)(nai)(nai)候(hou)性(xing)(xing)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)中Si-O-Si鍵對氧(yang)、臭氧(yang)及紫外線等十分穩(wen)定，在不加(jia)任何添加(jia)劑的(de)(de)(de)情(qing)況下，就具有(you)優良(liang)的(de)(de)(de)耐(nai)(nai)(nai)候(hou)性(xing)(xing)。（4）電(dian)(dian)氣(qi)性(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)具有(you)優異的(de)(de)(de)絕緣(yuan)性(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)，耐(nai)(nai)(nai)電(dian)(dian)暈性(xing)(xing)和耐(nai)(nai)(nai)電(dian)(dian)弧性(xing)(xing)也非常(chang)(chang)好。（5）物理(li)機械(xie)性(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)常(chang)(chang)溫(wen)(wen)下的(de)(de)(de)物理(li)機械(xie)性(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)比通(tong)用(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)差，但在150℃的(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)(wen)和-50℃的(de)(de)(de)低溫(wen)(wen)下，其物理(li)機械(xie)性(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)優于通(tong)用(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)(nai)(nai)油(you)及化學(xue)(xue)試劑性(xing)(xing)。普通(tong)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)具有(you)中等的(de)(de)(de)耐(nai)(nai)(nai)油(you)、耐(nai)(nai)(nai)溶劑性(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。（7）氣(qi)體(ti)透(tou)過性(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。室溫(wen)(wen)下硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)對空(kong)氣(qi)、氮、氧(yang)、二氧(yang)化碳等氣(qi)體(ti)的(de)(de)(de)透(tou)氣(qi)性(xing)(xing)比天然(ran)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)高(gao)出30-50倍。（8）生理(li)惰性(xing)(xing)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)無(wu)毒，無(wu)味，無(wu)嗅，與(yu)人體(ti)組(zu)織不粘連，具有(you)抗凝(ning)血作用(yong)，對肌(ji)體(ti)組(zu)織的(de)(de)(de)反應性(xing)(xing)非常(chang)(chang)少。特(te)別適(shi)合作為醫用(yong)材料(liao)。

硅橡膠的用量

據(ju)中(zhong)國(guo)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)工(gong)業協會統計，2012年(nian)，汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)產(chan)(chan)銷分別達到1927.18萬輛(liang)和(he)1930.64萬輛(liang)，同比分別增(zeng)長4.63%和(he)4.33%，汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)工(gong)業硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)用(yong)(yong)量約(yue)達2.0萬t。根據(ju)觀研(yan)天下的(de)(de)(de)新研(yan)究(jiu)，增(zeng)加有(you)機硅(gui)(gui)材料在汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)零(ling)部(bu)件方(fang)面的(de)(de)(de)用(yong)(yong)量，可(ke)以(yi)大幅度提(ti)高(gao)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)的(de)(de)(de)安全性能，因此(ci)，汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)產(chan)(chan)量和(he)單車(che)(che)(che)(che)(che)用(yong)(yong)量水平(ping)的(de)(de)(de)提(ti)高(gao)都將推動汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)工(gong)業對硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)需求的(de)(de)(de)增(zeng)加。國(guo)家鼓勵自(zi)主(zhu)品(pin)牌的(de)(de)(de)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)發(fa)展，關鍵汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)零(ling)部(bu)件實現自(zi)主(zhu)化(hua)，《2012年(nian)度黨政機關公務(wu)用(yong)(yong)車(che)(che)(che)(che)(che)選(xuan)用(yong)(yong)車(che)(che)(che)(che)(che)型目(mu)(mu)錄（征(zheng)求意見稿）》為(wei)自(zi)主(zhu)品(pin)牌擴(kuo)大在政府(fu)采購(gou)(gou)的(de)(de)(de)市場份額，為(wei)改(gai)變(bian)目(mu)(mu)前國(guo)內(nei)政府(fu)采購(gou)(gou)以(yi)合資品(pin)牌產(chan)(chan)品(pin)為(wei)主(zhu)的(de)(de)(de)局面提(ti)供(gong)了(le)保障。促進(jin)自(zi)主(zhu)品(pin)牌發(fa)展，國(guo)產(chan)(chan)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)業的(de)(de)(de)繁榮將為(wei)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)應用(yong)(yong)提(ti)供(gong)有(you)力保障。預測未來3年(nian)，我國(guo)室溫硫化(hua)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)在汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)行業將以(yi)年(nian)均20%增(zeng)長。

此外，硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)是重要的(de)非石(shi)(shi)油(you)(you)(you)基(ji)(ji)合成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，約占非石(shi)(shi)油(you)(you)(you)基(ji)(ji)合成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)消費(fei)量的(de)98%。但(dan)(dan)因為石(shi)(shi)油(you)(you)(you)價格的(de)大幅上漲(zhang)，同(tong)時我國(guo)在(zai)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)關(guan)鍵(jian)原料(liao)有(you)機(ji)(ji)硅(gui)單體(ti)的(de)生產(chan)(chan)(chan)技術方面(mian)取得突破，有(you)機(ji)(ji)硅(gui)單體(ti)的(de)生產(chan)(chan)(chan)技術在(zai)2005年前被幾家跨國(guo)公(gong)司壟斷，但(dan)(dan)目前我國(guo)已發展成(cheng)為全球有(you)機(ji)(ji)硅(gui)單體(ti)第1大國(guo)，這2個方面(mian)原因使硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)價格從2011年起開始(shi)低于(yu)石(shi)(shi)油(you)(you)(you)基(ji)(ji)合成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，僅約為大宗石(shi)(shi)油(you)(you)(you)基(ji)(ji)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)80%～90%，成(cheng)為廉價的(de)合成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，并開始(shi)大規模替(ti)代石(shi)(shi)油(you)(you)(you)基(ji)(ji)合成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。這將(jiang)極大拓展有(you)機(ji)(ji)硅(gui)產(chan)(chan)(chan)業的(de)市場空間，同(tong)時將(jiang)帶動硅(gui)油(you)(you)(you)、硅(gui)烷偶聯劑和(he)硅(gui)樹脂等(deng)其他有(you)機(ji)(ji)硅(gui)產(chan)(chan)(chan)品的(de)消費(fei)。