硅橡膠是(shi)指主鏈(lian)(lian)由硅(gui)(gui)和氧(yang)原子交替(ti)構成，硅(gui)(gui)原子上通(tong)常連(lian)有(you)兩個有(you)機基(ji)(ji)團的(de)(de)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)。普通(tong)的(de)(de)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)主要由含甲基(ji)(ji)和少量乙烯基(ji)(ji)的(de)(de)硅(gui)(gui)氧(yang)鏈(lian)(lian)節組成。苯基(ji)(ji)的(de)(de)引入(ru)可(ke)(ke)(ke)提高(gao)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)耐高(gao)、低溫性(xing)(xing)(xing)能(neng)，三(san)氟丙基(ji)(ji)及氰(qing)基(ji)(ji)的(de)(de)引入(ru)則可(ke)(ke)(ke)提高(gao)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)耐溫及耐油性(xing)(xing)(xing)能(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)耐低溫性(xing)(xing)(xing)能(neng)良好，一(yi)般在(zai)(zai)-55℃下仍能(neng)工(gong)作。引入(ru)苯基(ji)(ji)后，可(ke)(ke)(ke)達-73℃。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)耐熱性(xing)(xing)(xing)能(neng)也(ye)很突出，在(zai)(zai)180℃下可(ke)(ke)(ke)長(chang)期工(gong)作，稍高(gao)于200℃也(ye)能(neng)承受數(shu)周或更長(chang)時間仍有(you)彈性(xing)(xing)(xing)，瞬時可(ke)(ke)(ke)耐300℃以(yi)上的(de)(de)高(gao)溫。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)透氣性(xing)(xing)(xing)好，氧(yang)氣透過率在(zai)(zai)合成聚合物中是(shi)較高(gao)的(de)(de)。此外(wai)，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)還具(ju)有(you)生理惰性(xing)(xing)(xing)、不會導致凝血的(de)(de)突出特性(xing)(xing)(xing)，因此在(zai)(zai)醫用(yong)領域應(ying)用(yong)廣泛。

主要品種

硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)分(fen)類的(de)方法(fa)很多，通常按(an)固(gu)化前(qian)的(de)形(xing)態分(fen)為(wei)固(gu)體硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)和(he)液體硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)；按(an)硫(liu)化溫(wen)(wen)度分(fen)為(wei)室溫(wen)(wen)硫(liu)化硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，高(gao)溫(wen)(wen)硫(liu)化硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)；按(an)所用單體的(de)不同，可(ke)分(fen)為(wei)甲基(ji)乙烯基(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，甲基(ji)苯基(ji)乙烯基(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)、氟硅(gui)(gui)(gui)(gui)，腈硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)等；按(an)性能和(he)用途的(de)不同又可(ke)分(fen)為(wei)通用型(xing)(xing)、超耐(nai)低溫(wen)(wen)型(xing)(xing)、超耐(nai)高(gao)溫(wen)(wen)型(xing)(xing)、高(gao)強(qiang)力型(xing)(xing)、耐(nai)油型(xing)(xing)、醫(yi)用型(xing)(xing)等等。

發展史

硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)早期是(shi)由美國(guo)(guo)以(yi)三氯(lv)化鐵為(wei)催化劑合成的(de)。1945年(nian)(nian)(nian)，硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)產品問世。1948年(nian)(nian)(nian)，采用高比表面積的(de)氣相(xiang)法(fa)白(bai)炭黑補強的(de)硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)研(yan)(yan)制成功，使硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)性能(neng)躍升到實用階段，奠定了現代硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)生(sheng)產技術的(de)基(ji)礎。從二甲基(ji)二氯(lv)硅烷合成開始生(sheng)產硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)國(guo)(guo)家有美國(guo)(guo)。俄(e)羅斯、德國(guo)(guo)、日本、韓國(guo)(guo)和(he)中(zhong)國(guo)(guo)等。中(zhong)國(guo)(guo)硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)工業化研(yan)(yan)究始于1957年(nian)(nian)(nian)，多家研(yan)(yan)究所(suo)和(he)企業陸續(xu)開發出各種硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。到2003年(nian)(nian)(nian)底，中(zhong)國(guo)(guo)硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)生(sheng)產能(neng)力為(wei)135千噸，其中(zhong)高溫膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)100千噸。

高溫硫化硅橡膠

高(gao)溫硫(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)是指聚硅(gui)氧(yang)(yang)(yang)烷變(bian)成(cheng)彈性體(ti)的(de)過程是經過高(gao)溫（110-170℃）硫(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)成(cheng)型(xing)的(de)。它主要以高(gao)分子量的(de)聚甲基乙烯(xi)基硅(gui)氧(yang)(yang)(yang)烷為生膠(jiao)(jiao)，混入補(bu)(bu)強填料、硫(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)劑等，在加(jia)熱加(jia)壓下硫(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)成(cheng)彈性體(ti)。硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)的(de)補(bu)(bu)強主要是各種類(lei)型(xing)的(de)白炭黑，可使(shi)硫(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)膠(jiao)(jiao)的(de)強度增(zeng)加(jia)數十倍(bei)。有(you)時為了降低成(cheng)本或(huo)改(gai)善膠(jiao)(jiao)料性能(neng)及(ji)賦予硫(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)膠(jiao)(jiao)各種特殊的(de)性能(neng)，也加(jia)入相應(ying)的(de)各種添(tian)加(jia)劑。硫(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)劑是各種有(you)機過氧(yang)(yang)(yang)化(hua)(hua)(hua)物或(huo)加(jia)成(cheng)反應(ying)催化(hua)(hua)(hua)劑。

加(jia)工成型方法如(ru)圖所示。一次硫化的(de)(de)目的(de)(de)是進行(xing)高分子鏈的(de)(de)交聯反應；二次硫化的(de)(de)目的(de)(de)是進行(xing)補充(chong)交聯、驅除硫化劑(ji)分解產物和其他揮發性(xing)化合物以穩(wen)定硫化膠的(de)(de)各項性(xing)能(neng)。常用(yong)的(de)(de)設(she)備有開放(fang)式煉(lian)膠機、捏合機及(ji)真空(kong)密煉(lian)機。

主要性能

（1）高(gao)(gao)溫(wen)性(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)顯著的(de)(de)(de)特征是高(gao)(gao)溫(wen)穩定性(xing)(xing)，雖然常溫(wen)下(xia)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)強度僅是天(tian)然橡(xiang)(xiang)膠(jiao)或某些合成橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)一(yi)半，但在200℃以上(shang)的(de)(de)(de)高(gao)(gao)溫(wen)環境下(xia)，硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)仍能(neng)(neng)(neng)(neng)保(bao)持一(yi)定的(de)(de)(de)柔韌性(xing)(xing)、回彈性(xing)(xing)和(he)表面(mian)硬(ying)度，且力(li)學(xue)性(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)無(wu)明(ming)顯變化(hua)(hua)(hua)。（2）低(di)溫(wen)性(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)玻璃(li)化(hua)(hua)(hua)溫(wen)度一(yi)般(ban)為(wei)-70~-50℃，特殊(shu)配方可達(da)-100℃，表明(ming)其低(di)溫(wen)性(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)優(you)異。這對(dui)(dui)航空、宇航工業的(de)(de)(de)意義重(zhong)大。（3）耐(nai)(nai)候性(xing)(xing)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)中Si-O-Si鍵對(dui)(dui)氧、臭氧及(ji)(ji)紫外線等十分穩定，在不加任何添(tian)加劑(ji)的(de)(de)(de)情況(kuang)下(xia)，就具(ju)(ju)有優(you)良的(de)(de)(de)耐(nai)(nai)候性(xing)(xing)。（4）電氣性(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)具(ju)(ju)有優(you)異的(de)(de)(de)絕緣性(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)，耐(nai)(nai)電暈(yun)性(xing)(xing)和(he)耐(nai)(nai)電弧性(xing)(xing)也非常好。（5）物理機(ji)械(xie)性(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)常溫(wen)下(xia)的(de)(de)(de)物理機(ji)械(xie)性(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)比通用橡(xiang)(xiang)膠(jiao)差，但在150℃的(de)(de)(de)高(gao)(gao)溫(wen)和(he)-50℃的(de)(de)(de)低(di)溫(wen)下(xia)，其物理機(ji)械(xie)性(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)優(you)于通用橡(xiang)(xiang)膠(jiao)。（6）耐(nai)(nai)油及(ji)(ji)化(hua)(hua)(hua)學(xue)試劑(ji)性(xing)(xing)。普通硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)具(ju)(ju)有中等的(de)(de)(de)耐(nai)(nai)油、耐(nai)(nai)溶劑(ji)性(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。（7）氣體(ti)透(tou)(tou)過性(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。室溫(wen)下(xia)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)對(dui)(dui)空氣、氮(dan)、氧、二氧化(hua)(hua)(hua)碳等氣體(ti)的(de)(de)(de)透(tou)(tou)氣性(xing)(xing)比天(tian)然橡(xiang)(xiang)膠(jiao)高(gao)(gao)出30-50倍。（8）生(sheng)理惰性(xing)(xing)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)無(wu)毒，無(wu)味，無(wu)嗅，與人體(ti)組織(zhi)不粘連，具(ju)(ju)有抗凝血(xue)作用，對(dui)(dui)肌體(ti)組織(zhi)的(de)(de)(de)反應性(xing)(xing)非常少。特別適(shi)合作為(wei)醫用材料。

硅橡膠的用量

據中國(guo)(guo)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)工(gong)業協會(hui)統計，2012年(nian)，汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)產(chan)銷分別達(da)到(dao)1927.18萬輛和(he)1930.64萬輛，同(tong)比分別增(zeng)長4.63%和(he)4.33%，汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)工(gong)業硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)用量(liang)約達(da)2.0萬t。根(gen)據觀研天下的(de)(de)(de)新研究，增(zeng)加有機(ji)硅(gui)材料在汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)零(ling)部(bu)件方面的(de)(de)(de)用量(liang)，可以(yi)(yi)大幅度提(ti)高(gao)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)的(de)(de)(de)安(an)全性能，因此，汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)產(chan)量(liang)和(he)單(dan)車(che)(che)(che)用量(liang)水平的(de)(de)(de)提(ti)高(gao)都將推動(dong)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)工(gong)業對(dui)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)需求的(de)(de)(de)增(zeng)加。國(guo)(guo)家鼓勵自主(zhu)(zhu)(zhu)品(pin)牌的(de)(de)(de)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)發展，關鍵(jian)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)零(ling)部(bu)件實現自主(zhu)(zhu)(zhu)化，《2012年(nian)度黨政(zheng)機(ji)關公務用車(che)(che)(che)選(xuan)用車(che)(che)(che)型(xing)目錄（征求意見稿）》為(wei)自主(zhu)(zhu)(zhu)品(pin)牌擴大在政(zheng)府采(cai)購的(de)(de)(de)市場份(fen)額(e)，為(wei)改變目前國(guo)(guo)內(nei)政(zheng)府采(cai)購以(yi)(yi)合資(zi)品(pin)牌產(chan)品(pin)為(wei)主(zhu)(zhu)(zhu)的(de)(de)(de)局(ju)面提(ti)供了保障(zhang)。促進(jin)自主(zhu)(zhu)(zhu)品(pin)牌發展，國(guo)(guo)產(chan)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)業的(de)(de)(de)繁榮(rong)將為(wei)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)應用提(ti)供有力(li)保障(zhang)。預測未來3年(nian)，我國(guo)(guo)室溫(wen)硫化硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)在汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)行業將以(yi)(yi)年(nian)均20%增(zeng)長。

此外(wai)，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)是重要的(de)(de)非石油(you)(you)(you)(you)基合(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，約(yue)占非石油(you)(you)(you)(you)基合(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)消費(fei)量的(de)(de)98%。但因為(wei)石油(you)(you)(you)(you)價(jia)(jia)格的(de)(de)大(da)(da)幅(fu)上漲，同(tong)時(shi)我(wo)國在硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)關(guan)鍵原料(liao)有(you)(you)機硅(gui)(gui)(gui)單(dan)體的(de)(de)生產技術方面(mian)(mian)取得突破，有(you)(you)機硅(gui)(gui)(gui)單(dan)體的(de)(de)生產技術在2005年前(qian)被幾家跨國公司壟斷，但目前(qian)我(wo)國已發展成(cheng)為(wei)全球有(you)(you)機硅(gui)(gui)(gui)單(dan)體第1大(da)(da)國，這2個方面(mian)(mian)原因使硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)價(jia)(jia)格從2011年起開始低于石油(you)(you)(you)(you)基合(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，僅約(yue)為(wei)大(da)(da)宗石油(you)(you)(you)(you)基橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)80%～90%，成(cheng)為(wei)廉(lian)價(jia)(jia)的(de)(de)合(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，并開始大(da)(da)規模替代(dai)石油(you)(you)(you)(you)基合(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。這將(jiang)極大(da)(da)拓展有(you)(you)機硅(gui)(gui)(gui)產業的(de)(de)市場空間(jian)，同(tong)時(shi)將(jiang)帶(dai)動硅(gui)(gui)(gui)油(you)(you)(you)(you)、硅(gui)(gui)(gui)烷偶(ou)聯劑(ji)和硅(gui)(gui)(gui)樹脂等其他有(you)(you)機硅(gui)(gui)(gui)產品的(de)(de)消費(fei)。