硅橡膠是(shi)(shi)指主鏈由(you)硅(gui)(gui)和(he)氧(yang)原子交替構成(cheng)，硅(gui)(gui)原子上(shang)(shang)通常(chang)連有(you)(you)(you)兩個有(you)(you)(you)機基(ji)團的橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。普(pu)通的硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)主要由(you)含甲基(ji)和(he)少量乙(yi)烯基(ji)的硅(gui)(gui)氧(yang)鏈節組成(cheng)。苯(ben)基(ji)的引(yin)(yin)入可(ke)(ke)提(ti)高(gao)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的耐(nai)(nai)高(gao)、低溫性能，三(san)氟(fu)丙(bing)基(ji)及(ji)氰基(ji)的引(yin)(yin)入則可(ke)(ke)提(ti)高(gao)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的耐(nai)(nai)溫及(ji)耐(nai)(nai)油性能。硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)耐(nai)(nai)低溫性能良好(hao)，一(yi)般在(zai)-55℃下仍(reng)能工作。引(yin)(yin)入苯(ben)基(ji)后，可(ke)(ke)達-73℃。硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的耐(nai)(nai)熱性能也很突出，在(zai)180℃下可(ke)(ke)長(chang)(chang)期工作，稍(shao)高(gao)于200℃也能承(cheng)受數周(zhou)或(huo)更(geng)長(chang)(chang)時間仍(reng)有(you)(you)(you)彈性，瞬(shun)時可(ke)(ke)耐(nai)(nai)300℃以上(shang)(shang)的高(gao)溫。硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的透氣性好(hao)，氧(yang)氣透過率在(zai)合(he)成(cheng)聚合(he)物中是(shi)(shi)較高(gao)的。此(ci)外，硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)還具有(you)(you)(you)生理惰性、不會導致凝血的突出特性，因(yin)此(ci)在(zai)醫(yi)用領域應用廣泛。

主要品種

硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)分類的(de)方法(fa)很多，通常按(an)固化(hua)前的(de)形(xing)態分為(wei)(wei)固體硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)和液體硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)；按(an)硫(liu)化(hua)溫(wen)度(du)分為(wei)(wei)室(shi)溫(wen)硫(liu)化(hua)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)，高溫(wen)硫(liu)化(hua)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)；按(an)所用(yong)(yong)(yong)單(dan)體的(de)不同，可分為(wei)(wei)甲(jia)基(ji)(ji)乙(yi)烯基(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)，甲(jia)基(ji)(ji)苯基(ji)(ji)乙(yi)烯基(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)、氟硅(gui)(gui)(gui)，腈硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)等；按(an)性能和用(yong)(yong)(yong)途的(de)不同又(you)可分為(wei)(wei)通用(yong)(yong)(yong)型(xing)(xing)(xing)、超耐(nai)低溫(wen)型(xing)(xing)(xing)、超耐(nai)高溫(wen)型(xing)(xing)(xing)、高強力型(xing)(xing)(xing)、耐(nai)油型(xing)(xing)(xing)、醫用(yong)(yong)(yong)型(xing)(xing)(xing)等等。

發展史

硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)早期是(shi)由美國(guo)以(yi)三氯化(hua)鐵為催(cui)化(hua)劑(ji)合(he)成的(de)(de)。1945年，硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)產(chan)品問(wen)世。1948年，采用高比表面積的(de)(de)氣相法白(bai)炭黑補強的(de)(de)硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)研(yan)制成功，使硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)性(xing)能躍升到實用階段(duan)，奠(dian)定了現代硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)生產(chan)技術的(de)(de)基礎。從二甲(jia)基二氯硅烷合(he)成開始(shi)(shi)生產(chan)硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)國(guo)家有美國(guo)。俄羅斯、德國(guo)、日本、韓(han)國(guo)和(he)中(zhong)(zhong)(zhong)國(guo)等。中(zhong)(zhong)(zhong)國(guo)硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)工業(ye)化(hua)研(yan)究(jiu)始(shi)(shi)于1957年，多家研(yan)究(jiu)所(suo)和(he)企業(ye)陸續開發出(chu)各種硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。到2003年底(di)，中(zhong)(zhong)(zhong)國(guo)硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)生產(chan)能力為135千噸，其(qi)中(zhong)(zhong)(zhong)高溫(wen)膠(jiao)(jiao)(jiao)100千噸。

高溫硫化硅橡膠

高溫硫化(hua)硅橡膠是指聚(ju)硅氧烷變成彈性體的(de)(de)過(guo)程是經過(guo)高溫（110-170℃）硫化(hua)成型的(de)(de)。它主要(yao)(yao)以高分子(zi)量(liang)的(de)(de)聚(ju)甲基乙烯基硅氧烷為生(sheng)膠，混入(ru)補強填料、硫化(hua)劑(ji)等，在加(jia)(jia)熱加(jia)(jia)壓下(xia)硫化(hua)成彈性體。硅橡膠的(de)(de)補強主要(yao)(yao)是各(ge)(ge)種類型的(de)(de)白炭黑，可(ke)使硫化(hua)膠的(de)(de)強度增加(jia)(jia)數十倍。有(you)時為了降低成本或改善膠料性能及賦予硫化(hua)膠各(ge)(ge)種特殊(shu)的(de)(de)性能，也加(jia)(jia)入(ru)相應(ying)的(de)(de)各(ge)(ge)種添加(jia)(jia)劑(ji)。硫化(hua)劑(ji)是各(ge)(ge)種有(you)機過(guo)氧化(hua)物或加(jia)(jia)成反(fan)應(ying)催(cui)化(hua)劑(ji)。

加(jia)工成型(xing)方(fang)法如圖所示。一次硫化的(de)目的(de)是進(jin)行(xing)高分子(zi)鏈的(de)交聯(lian)反應；二次硫化的(de)目的(de)是進(jin)行(xing)補充交聯(lian)、驅(qu)除(chu)硫化劑分解產物(wu)和其他揮發性(xing)化合物(wu)以(yi)穩定硫化膠的(de)各項性(xing)能。常用的(de)設備(bei)有開放式煉(lian)膠機(ji)、捏合機(ji)及(ji)真(zhen)空密煉(lian)機(ji)。

主要性能

（1）高(gao)(gao)溫(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)顯(xian)著的(de)(de)(de)(de)特征(zheng)是(shi)高(gao)(gao)溫(wen)穩定性(xing)(xing)(xing)(xing)，雖然(ran)常(chang)溫(wen)下硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)強度僅是(shi)天(tian)然(ran)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)或(huo)某些合成橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)一(yi)半，但(dan)在(zai)200℃以上的(de)(de)(de)(de)高(gao)(gao)溫(wen)環境下，硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)仍(reng)能(neng)(neng)保持一(yi)定的(de)(de)(de)(de)柔韌性(xing)(xing)(xing)(xing)、回彈(dan)性(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)(he)表面(mian)硬度，且力學(xue)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)無明顯(xian)變化。（2）低(di)溫(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)玻璃化溫(wen)度一(yi)般為(wei)-70~-50℃，特殊配(pei)方可達(da)-100℃，表明其(qi)低(di)溫(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)優異(yi)。這對航(hang)空、宇(yu)航(hang)工業(ye)的(de)(de)(de)(de)意義重大。（3）耐(nai)(nai)(nai)(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)中(zhong)Si-O-Si鍵對氧(yang)、臭(chou)氧(yang)及(ji)紫外(wai)線等十分穩定，在(zai)不加任何(he)添加劑的(de)(de)(de)(de)情況下，就具有(you)優良的(de)(de)(de)(de)耐(nai)(nai)(nai)(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電氣(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)具有(you)優異(yi)的(de)(de)(de)(de)絕(jue)緣(yuan)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)，耐(nai)(nai)(nai)(nai)電暈性(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)(he)耐(nai)(nai)(nai)(nai)電弧性(xing)(xing)(xing)(xing)也(ye)非常(chang)好。（5）物(wu)理(li)(li)機械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)常(chang)溫(wen)下的(de)(de)(de)(de)物(wu)理(li)(li)機械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)比通用(yong)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)差，但(dan)在(zai)150℃的(de)(de)(de)(de)高(gao)(gao)溫(wen)和(he)(he)-50℃的(de)(de)(de)(de)低(di)溫(wen)下，其(qi)物(wu)理(li)(li)機械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)優于(yu)通用(yong)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)(nai)(nai)(nai)油及(ji)化學(xue)試(shi)劑性(xing)(xing)(xing)(xing)。普通硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)具有(you)中(zhong)等的(de)(de)(de)(de)耐(nai)(nai)(nai)(nai)油、耐(nai)(nai)(nai)(nai)溶(rong)劑性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。（7）氣(qi)體透(tou)過性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。室溫(wen)下硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)對空氣(qi)、氮(dan)、氧(yang)、二(er)氧(yang)化碳等氣(qi)體的(de)(de)(de)(de)透(tou)氣(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)比天(tian)然(ran)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)高(gao)(gao)出30-50倍。（8）生理(li)(li)惰性(xing)(xing)(xing)(xing)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)無毒，無味，無嗅，與人體組(zu)織(zhi)不粘連，具有(you)抗凝血作用(yong)，對肌體組(zu)織(zhi)的(de)(de)(de)(de)反應性(xing)(xing)(xing)(xing)非常(chang)少(shao)。特別適合作為(wei)醫用(yong)材料。

硅橡膠的用量

據中國(guo)(guo)汽(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)工業(ye)(ye)協會統(tong)計，2012年(nian)(nian)，汽(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)產銷分(fen)(fen)別達(da)到1927.18萬輛和(he)1930.64萬輛，同比分(fen)(fen)別增長(chang)4.63%和(he)4.33%，汽(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)工業(ye)(ye)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)用(yong)量(liang)(liang)約達(da)2.0萬t。根據觀研天下的(de)(de)(de)新研究，增加有機(ji)硅(gui)材(cai)料(liao)在汽(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)零部件方面的(de)(de)(de)用(yong)量(liang)(liang)，可以大(da)幅度(du)提(ti)高(gao)汽(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)的(de)(de)(de)安全(quan)性能，因此，汽(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)產量(liang)(liang)和(he)單車(che)(che)(che)(che)(che)(che)用(yong)量(liang)(liang)水平的(de)(de)(de)提(ti)高(gao)都將推(tui)動(dong)汽(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)工業(ye)(ye)對硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)需求的(de)(de)(de)增加。國(guo)(guo)家鼓勵(li)自主(zhu)(zhu)品(pin)牌(pai)的(de)(de)(de)汽(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)發展，關(guan)鍵(jian)汽(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)零部件實現自主(zhu)(zhu)化，《2012年(nian)(nian)度(du)黨政機(ji)關(guan)公務用(yong)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)選(xuan)用(yong)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)型目錄（征求意見稿）》為(wei)(wei)(wei)自主(zhu)(zhu)品(pin)牌(pai)擴大(da)在政府采購的(de)(de)(de)市(shi)場份(fen)額(e)，為(wei)(wei)(wei)改變目前國(guo)(guo)內政府采購以合資品(pin)牌(pai)產品(pin)為(wei)(wei)(wei)主(zhu)(zhu)的(de)(de)(de)局(ju)面提(ti)供了保(bao)障。促(cu)進(jin)自主(zhu)(zhu)品(pin)牌(pai)發展，國(guo)(guo)產汽(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)業(ye)(ye)的(de)(de)(de)繁榮將為(wei)(wei)(wei)汽(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)應用(yong)提(ti)供有力(li)保(bao)障。預測(ce)未來3年(nian)(nian)，我國(guo)(guo)室溫硫化硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)在汽(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)行業(ye)(ye)將以年(nian)(nian)均20%增長(chang)。

此外(wai)，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠是重要的非石(shi)油(you)(you)(you)基(ji)合成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠，約(yue)占非石(shi)油(you)(you)(you)基(ji)合成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠消費量的98%。但(dan)因為(wei)石(shi)油(you)(you)(you)價格的大(da)(da)幅上漲，同(tong)(tong)時我國在硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠的關鍵原料有(you)機(ji)硅(gui)(gui)(gui)單(dan)體(ti)的生(sheng)(sheng)產(chan)技(ji)術方面取(qu)得(de)突破，有(you)機(ji)硅(gui)(gui)(gui)單(dan)體(ti)的生(sheng)(sheng)產(chan)技(ji)術在2005年前(qian)被幾家(jia)跨(kua)國公司壟斷，但(dan)目前(qian)我國已(yi)發展成(cheng)(cheng)為(wei)全球有(you)機(ji)硅(gui)(gui)(gui)單(dan)體(ti)第1大(da)(da)國，這(zhe)2個(ge)方面原因使(shi)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠的價格從2011年起開(kai)始低于石(shi)油(you)(you)(you)基(ji)合成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠，僅約(yue)為(wei)大(da)(da)宗石(shi)油(you)(you)(you)基(ji)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠的80%～90%，成(cheng)(cheng)為(wei)廉價的合成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠，并開(kai)始大(da)(da)規模替代石(shi)油(you)(you)(you)基(ji)合成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠。這(zhe)將極大(da)(da)拓展有(you)機(ji)硅(gui)(gui)(gui)產(chan)業的市場空間，同(tong)(tong)時將帶動硅(gui)(gui)(gui)油(you)(you)(you)、硅(gui)(gui)(gui)烷偶聯劑(ji)和硅(gui)(gui)(gui)樹脂等其他有(you)機(ji)硅(gui)(gui)(gui)產(chan)品的消費。