硅橡膠是(shi)指主鏈由(you)硅(gui)和氧(yang)原子交替構成(cheng)，硅(gui)原子上通(tong)常連有(you)兩個(ge)有(you)機(ji)基(ji)(ji)團的橡(xiang)膠(jiao)(jiao)。普通(tong)的硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)主要由(you)含甲基(ji)(ji)和少(shao)量(liang)乙烯(xi)基(ji)(ji)的硅(gui)氧(yang)鏈節組(zu)成(cheng)。苯基(ji)(ji)的引(yin)(yin)入可提高(gao)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的耐(nai)高(gao)、低溫(wen)(wen)性(xing)(xing)能(neng)(neng)，三氟丙基(ji)(ji)及(ji)氰基(ji)(ji)的引(yin)(yin)入則可提高(gao)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的耐(nai)溫(wen)(wen)及(ji)耐(nai)油性(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)耐(nai)低溫(wen)(wen)性(xing)(xing)能(neng)(neng)良好(hao)(hao)，一般在-55℃下(xia)仍(reng)能(neng)(neng)工(gong)作(zuo)。引(yin)(yin)入苯基(ji)(ji)后，可達-73℃。硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的耐(nai)熱性(xing)(xing)能(neng)(neng)也(ye)很突(tu)出，在180℃下(xia)可長(chang)期工(gong)作(zuo)，稍高(gao)于200℃也(ye)能(neng)(neng)承受數周或(huo)更長(chang)時(shi)(shi)間仍(reng)有(you)彈性(xing)(xing)，瞬時(shi)(shi)可耐(nai)300℃以上的高(gao)溫(wen)(wen)。硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的透(tou)氣性(xing)(xing)好(hao)(hao)，氧(yang)氣透(tou)過率在合成(cheng)聚(ju)合物中是(shi)較高(gao)的。此外，硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)還具有(you)生理惰性(xing)(xing)、不會導致凝血的突(tu)出特性(xing)(xing)，因此在醫用(yong)領域應(ying)用(yong)廣泛。

主要品種

硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)分類的方法(fa)很多，通常(chang)按(an)(an)固(gu)化前(qian)的形態分為(wei)固(gu)體硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)和液體硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)；按(an)(an)硫化溫(wen)(wen)度分為(wei)室溫(wen)(wen)硫化硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)，高(gao)溫(wen)(wen)硫化硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)；按(an)(an)所用單體的不(bu)同，可(ke)分為(wei)甲基(ji)乙烯(xi)基(ji)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)，甲基(ji)苯基(ji)乙烯(xi)基(ji)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)、氟硅(gui)(gui)，腈硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)等；按(an)(an)性能和用途(tu)的不(bu)同又可(ke)分為(wei)通用型、超耐低溫(wen)(wen)型、超耐高(gao)溫(wen)(wen)型、高(gao)強力型、耐油型、醫用型等等。

發展史

硅橡膠(jiao)(jiao)早期是由美國(guo)以(yi)三氯化鐵為催(cui)化劑合成(cheng)(cheng)的(de)(de)。1945年，硅橡膠(jiao)(jiao)產(chan)品(pin)問世。1948年，采用高比表面積的(de)(de)氣相(xiang)法(fa)白炭黑補強的(de)(de)硅橡膠(jiao)(jiao)研制成(cheng)(cheng)功，使硅橡膠(jiao)(jiao)的(de)(de)性能(neng)躍升到實(shi)用階段(duan)，奠定了(le)現代硅橡膠(jiao)(jiao)生產(chan)技術(shu)的(de)(de)基礎。從(cong)二(er)甲(jia)基二(er)氯硅烷合成(cheng)(cheng)開(kai)始生產(chan)硅橡膠(jiao)(jiao)的(de)(de)國(guo)家有美國(guo)。俄(e)羅(luo)斯、德國(guo)、日本、韓國(guo)和(he)中(zhong)國(guo)等。中(zhong)國(guo)硅橡膠(jiao)(jiao)的(de)(de)工業化研究(jiu)(jiu)始于1957年，多家研究(jiu)(jiu)所和(he)企業陸續開(kai)發出各種(zhong)硅橡膠(jiao)(jiao)。到2003年底，中(zhong)國(guo)硅橡膠(jiao)(jiao)生產(chan)能(neng)力(li)為135千噸，其中(zhong)高溫膠(jiao)(jiao)100千噸。

高溫硫化硅橡膠

高(gao)(gao)(gao)溫硫化(hua)(hua)硅橡膠(jiao)(jiao)是指聚硅氧(yang)(yang)烷變(bian)成(cheng)彈性體(ti)(ti)的(de)(de)(de)(de)過(guo)(guo)程是經過(guo)(guo)高(gao)(gao)(gao)溫（110-170℃）硫化(hua)(hua)成(cheng)型(xing)(xing)的(de)(de)(de)(de)。它主要(yao)以高(gao)(gao)(gao)分子(zi)量的(de)(de)(de)(de)聚甲基(ji)乙烯基(ji)硅氧(yang)(yang)烷為生(sheng)膠(jiao)(jiao)，混(hun)入補(bu)強填料、硫化(hua)(hua)劑(ji)等，在加(jia)熱加(jia)壓下硫化(hua)(hua)成(cheng)彈性體(ti)(ti)。硅橡膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)補(bu)強主要(yao)是各(ge)種(zhong)類型(xing)(xing)的(de)(de)(de)(de)白炭黑，可使硫化(hua)(hua)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)強度增加(jia)數十(shi)倍。有(you)時(shi)為了降低成(cheng)本或(huo)改(gai)善膠(jiao)(jiao)料性能及賦予硫化(hua)(hua)膠(jiao)(jiao)各(ge)種(zhong)特殊(shu)的(de)(de)(de)(de)性能，也(ye)加(jia)入相應(ying)的(de)(de)(de)(de)各(ge)種(zhong)添加(jia)劑(ji)。硫化(hua)(hua)劑(ji)是各(ge)種(zhong)有(you)機(ji)過(guo)(guo)氧(yang)(yang)化(hua)(hua)物或(huo)加(jia)成(cheng)反(fan)應(ying)催化(hua)(hua)劑(ji)。

加工成型方法(fa)如(ru)圖(tu)所示。一次硫化(hua)(hua)的(de)目的(de)是(shi)(shi)進(jin)行高分(fen)子鏈(lian)的(de)交(jiao)聯反(fan)應；二次硫化(hua)(hua)的(de)目的(de)是(shi)(shi)進(jin)行補充交(jiao)聯、驅除硫化(hua)(hua)劑分(fen)解(jie)產物(wu)和其(qi)他揮(hui)發性化(hua)(hua)合物(wu)以穩定硫化(hua)(hua)膠(jiao)的(de)各項性能。常(chang)用(yong)的(de)設備有(you)開放式煉膠(jiao)機、捏合機及真空(kong)密煉機。

主要性能

（1）高(gao)溫(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)能(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)顯著的(de)(de)(de)特(te)征是高(gao)溫(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)穩(wen)定性(xing)(xing)(xing)，雖然常溫(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)下(xia)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)強(qiang)度僅(jin)是天(tian)然橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)或某些合(he)成橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)一(yi)(yi)(yi)半，但在200℃以上的(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)環境下(xia)，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)仍能(neng)保持一(yi)(yi)(yi)定的(de)(de)(de)柔韌性(xing)(xing)(xing)、回彈(dan)性(xing)(xing)(xing)和表面硬(ying)度，且力學(xue)性(xing)(xing)(xing)能(neng)無明(ming)顯變化(hua)。（2）低溫(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)能(neng)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)玻璃化(hua)溫(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)度一(yi)(yi)(yi)般為(wei)-70~-50℃，特(te)殊配方可達(da)-100℃，表明(ming)其(qi)低溫(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)能(neng)優(you)異(yi)。這對(dui)航空、宇(yu)航工業的(de)(de)(de)意(yi)義重(zhong)大。（3）耐(nai)候性(xing)(xing)(xing)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)中Si-O-Si鍵對(dui)氧(yang)、臭氧(yang)及紫(zi)外線等(deng)十分穩(wen)定，在不加(jia)任何添加(jia)劑的(de)(de)(de)情況下(xia)，就具(ju)(ju)有(you)優(you)良的(de)(de)(de)耐(nai)候性(xing)(xing)(xing)。（4）電(dian)氣(qi)(qi)性(xing)(xing)(xing)能(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)具(ju)(ju)有(you)優(you)異(yi)的(de)(de)(de)絕緣性(xing)(xing)(xing)能(neng)，耐(nai)電(dian)暈性(xing)(xing)(xing)和耐(nai)電(dian)弧(hu)性(xing)(xing)(xing)也非(fei)常好。（5）物理(li)(li)機(ji)械性(xing)(xing)(xing)能(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)常溫(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)下(xia)的(de)(de)(de)物理(li)(li)機(ji)械性(xing)(xing)(xing)能(neng)比通(tong)用(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)差，但在150℃的(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)和-50℃的(de)(de)(de)低溫(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)下(xia)，其(qi)物理(li)(li)機(ji)械性(xing)(xing)(xing)能(neng)優(you)于通(tong)用(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)。（6）耐(nai)油及化(hua)學(xue)試劑性(xing)(xing)(xing)。普通(tong)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)具(ju)(ju)有(you)中等(deng)的(de)(de)(de)耐(nai)油、耐(nai)溶(rong)劑性(xing)(xing)(xing)能(neng)。（7）氣(qi)(qi)體(ti)透過性(xing)(xing)(xing)能(neng)。室溫(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)下(xia)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)對(dui)空氣(qi)(qi)、氮、氧(yang)、二氧(yang)化(hua)碳(tan)等(deng)氣(qi)(qi)體(ti)的(de)(de)(de)透氣(qi)(qi)性(xing)(xing)(xing)比天(tian)然橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)高(gao)出30-50倍。（8）生(sheng)理(li)(li)惰性(xing)(xing)(xing)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)無毒，無味，無嗅，與人體(ti)組織不粘連，具(ju)(ju)有(you)抗凝血作(zuo)用(yong)，對(dui)肌體(ti)組織的(de)(de)(de)反應性(xing)(xing)(xing)非(fei)常少。特(te)別適合(he)作(zuo)為(wei)醫用(yong)材料。

硅橡膠的用量

據中國汽(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)工業(ye)協會統計，2012年(nian)，汽(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)產(chan)(chan)銷分別達(da)到1927.18萬(wan)輛和(he)1930.64萬(wan)輛，同比分別增(zeng)(zeng)長4.63%和(he)4.33%，汽(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)工業(ye)硅橡(xiang)膠的(de)(de)(de)用(yong)(yong)量約達(da)2.0萬(wan)t。根據觀研天下(xia)的(de)(de)(de)新研究，增(zeng)(zeng)加有(you)機硅材料(liao)在(zai)汽(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)零部(bu)件方面的(de)(de)(de)用(yong)(yong)量，可以大幅度提(ti)(ti)高汽(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)的(de)(de)(de)安全性能，因(yin)此，汽(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)產(chan)(chan)量和(he)單車(che)(che)(che)(che)(che)(che)用(yong)(yong)量水平的(de)(de)(de)提(ti)(ti)高都將(jiang)推(tui)動(dong)汽(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)工業(ye)對硅橡(xiang)膠需求(qiu)的(de)(de)(de)增(zeng)(zeng)加。國家鼓勵自(zi)主品(pin)牌(pai)的(de)(de)(de)汽(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)發展，關(guan)鍵汽(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)零部(bu)件實現自(zi)主化(hua)(hua)，《2012年(nian)度黨政(zheng)機關(guan)公務用(yong)(yong)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)選用(yong)(yong)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)型目錄（征求(qiu)意見稿）》為自(zi)主品(pin)牌(pai)擴大在(zai)政(zheng)府(fu)采購的(de)(de)(de)市(shi)場份額，為改變目前國內政(zheng)府(fu)采購以合(he)資品(pin)牌(pai)產(chan)(chan)品(pin)為主的(de)(de)(de)局面提(ti)(ti)供(gong)了保(bao)障(zhang)。促進自(zi)主品(pin)牌(pai)發展，國產(chan)(chan)汽(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)業(ye)的(de)(de)(de)繁榮(rong)將(jiang)為汽(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)膠的(de)(de)(de)應(ying)用(yong)(yong)提(ti)(ti)供(gong)有(you)力保(bao)障(zhang)。預測未來3年(nian)，我國室溫(wen)硫化(hua)(hua)硅橡(xiang)膠在(zai)汽(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)行業(ye)將(jiang)以年(nian)均(jun)20%增(zeng)(zeng)長。

此外，硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)是重要的(de)(de)非石(shi)(shi)(shi)油(you)(you)基(ji)合成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，約占(zhan)非石(shi)(shi)(shi)油(you)(you)基(ji)合成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)消費量的(de)(de)98%。但因(yin)為(wei)石(shi)(shi)(shi)油(you)(you)價(jia)格的(de)(de)大(da)幅上漲(zhang)，同時我(wo)國(guo)(guo)(guo)在(zai)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)關鍵原料(liao)有機(ji)(ji)硅(gui)單體(ti)的(de)(de)生產(chan)技術(shu)方(fang)面(mian)取(qu)得突破，有機(ji)(ji)硅(gui)單體(ti)的(de)(de)生產(chan)技術(shu)在(zai)2005年(nian)前(qian)被幾家跨國(guo)(guo)(guo)公司壟斷(duan)，但目前(qian)我(wo)國(guo)(guo)(guo)已發展成(cheng)(cheng)為(wei)全球有機(ji)(ji)硅(gui)單體(ti)第1大(da)國(guo)(guo)(guo)，這(zhe)2個方(fang)面(mian)原因(yin)使硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)價(jia)格從2011年(nian)起開(kai)(kai)始低(di)于石(shi)(shi)(shi)油(you)(you)基(ji)合成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，僅約為(wei)大(da)宗石(shi)(shi)(shi)油(you)(you)基(ji)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)80%～90%，成(cheng)(cheng)為(wei)廉價(jia)的(de)(de)合成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，并開(kai)(kai)始大(da)規模替代石(shi)(shi)(shi)油(you)(you)基(ji)合成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。這(zhe)將極大(da)拓展有機(ji)(ji)硅(gui)產(chan)業的(de)(de)市場空間，同時將帶動硅(gui)油(you)(you)、硅(gui)烷偶聯劑和(he)硅(gui)樹脂等其他有機(ji)(ji)硅(gui)產(chan)品的(de)(de)消費。