硅橡膠是(shi)指(zhi)主鏈由硅(gui)(gui)(gui)和氧(yang)原(yuan)子(zi)(zi)交替構(gou)成(cheng)，硅(gui)(gui)(gui)原(yuan)子(zi)(zi)上通常(chang)連有(you)兩個有(you)機基(ji)團的(de)(de)(de)(de)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)。普通的(de)(de)(de)(de)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)主要由含甲基(ji)和少量(liang)乙烯(xi)基(ji)的(de)(de)(de)(de)硅(gui)(gui)(gui)氧(yang)鏈節組(zu)成(cheng)。苯(ben)基(ji)的(de)(de)(de)(de)引入可提高(gao)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)耐高(gao)、低(di)溫(wen)(wen)性(xing)能，三氟丙基(ji)及氰(qing)基(ji)的(de)(de)(de)(de)引入則可提高(gao)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)耐溫(wen)(wen)及耐油性(xing)能。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)耐低(di)溫(wen)(wen)性(xing)能良(liang)好，一般在(zai)(zai)-55℃下仍(reng)能工(gong)作。引入苯(ben)基(ji)后(hou)，可達-73℃。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)耐熱性(xing)能也(ye)(ye)很突(tu)(tu)出，在(zai)(zai)180℃下可長(chang)期工(gong)作，稍高(gao)于(yu)200℃也(ye)(ye)能承受數周或更長(chang)時間仍(reng)有(you)彈性(xing)，瞬時可耐300℃以上的(de)(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)(wen)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)透氣性(xing)好，氧(yang)氣透過率(lv)在(zai)(zai)合成(cheng)聚合物(wu)中是(shi)較高(gao)的(de)(de)(de)(de)。此(ci)外，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)還(huan)具(ju)有(you)生理惰性(xing)、不會(hui)導致(zhi)凝血的(de)(de)(de)(de)突(tu)(tu)出特性(xing)，因此(ci)在(zai)(zai)醫(yi)用領域(yu)應(ying)用廣(guang)泛。

主要品種

硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)分(fen)類的方(fang)法很(hen)多，通常(chang)按固化(hua)前(qian)的形態分(fen)為固體(ti)硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)和液體(ti)硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)；按硫化(hua)溫度分(fen)為室(shi)溫硫化(hua)硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)，高溫硫化(hua)硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)；按所用單體(ti)的不(bu)同，可(ke)分(fen)為甲基(ji)乙(yi)烯基(ji)硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)，甲基(ji)苯基(ji)乙(yi)烯基(ji)硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)、氟硅(gui)(gui)(gui)，腈硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)等；按性能和用途的不(bu)同又可(ke)分(fen)為通用型、超(chao)(chao)耐低溫型、超(chao)(chao)耐高溫型、高強力型、耐油型、醫用型等等。

發展史

硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)早期(qi)是由(you)美國(guo)(guo)(guo)以(yi)三氯(lv)化(hua)鐵為催化(hua)劑合(he)成(cheng)的。1945年，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)產(chan)品問世(shi)。1948年，采用高比(bi)表面積的氣相法(fa)白炭黑補(bu)強的硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)研(yan)制成(cheng)功，使(shi)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的性(xing)能(neng)躍升到實用階段，奠(dian)定了現代硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)生產(chan)技術的基(ji)礎。從二甲基(ji)二氯(lv)硅(gui)(gui)(gui)烷合(he)成(cheng)開始(shi)(shi)生產(chan)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的國(guo)(guo)(guo)家(jia)有美國(guo)(guo)(guo)。俄羅斯、德(de)國(guo)(guo)(guo)、日本(ben)、韓(han)國(guo)(guo)(guo)和(he)中(zhong)國(guo)(guo)(guo)等。中(zhong)國(guo)(guo)(guo)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的工業(ye)化(hua)研(yan)究(jiu)始(shi)(shi)于1957年，多家(jia)研(yan)究(jiu)所和(he)企(qi)業(ye)陸續開發出(chu)各種硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。到2003年底，中(zhong)國(guo)(guo)(guo)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)生產(chan)能(neng)力為135千(qian)(qian)噸(dun)，其中(zhong)高溫膠(jiao)(jiao)100千(qian)(qian)噸(dun)。

高溫硫化硅橡膠

高溫硫(liu)(liu)(liu)化硅橡(xiang)膠(jiao)是指(zhi)聚(ju)硅氧(yang)烷變成彈(dan)性(xing)體的(de)(de)(de)過程是經過高溫（110-170℃）硫(liu)(liu)(liu)化成型的(de)(de)(de)。它主要以(yi)高分子量的(de)(de)(de)聚(ju)甲基乙烯(xi)基硅氧(yang)烷為生膠(jiao)，混入補強(qiang)填(tian)料、硫(liu)(liu)(liu)化劑等，在加(jia)熱加(jia)壓下硫(liu)(liu)(liu)化成彈(dan)性(xing)體。硅橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)補強(qiang)主要是各種(zhong)類型的(de)(de)(de)白炭黑，可(ke)使硫(liu)(liu)(liu)化膠(jiao)的(de)(de)(de)強(qiang)度增加(jia)數十倍。有(you)時為了降低成本或(huo)改善膠(jiao)料性(xing)能(neng)及賦(fu)予(yu)硫(liu)(liu)(liu)化膠(jiao)各種(zhong)特(te)殊的(de)(de)(de)性(xing)能(neng)，也加(jia)入相應(ying)的(de)(de)(de)各種(zhong)添(tian)加(jia)劑。硫(liu)(liu)(liu)化劑是各種(zhong)有(you)機(ji)過氧(yang)化物(wu)或(huo)加(jia)成反應(ying)催化劑。

加工成型方(fang)法(fa)如圖(tu)所示。一次(ci)(ci)硫化(hua)(hua)的(de)目的(de)是(shi)進行高分(fen)子鏈的(de)交聯(lian)反(fan)應(ying)；二次(ci)(ci)硫化(hua)(hua)的(de)目的(de)是(shi)進行補充交聯(lian)、驅除(chu)硫化(hua)(hua)劑分(fen)解產物(wu)和其他揮發性化(hua)(hua)合物(wu)以穩定硫化(hua)(hua)膠(jiao)的(de)各項性能。常用的(de)設備有開放式(shi)煉膠(jiao)機、捏合機及真空密煉機。

主要性能

（1）高溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)顯(xian)著(zhu)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)特征是(shi)高溫(wen)(wen)穩(wen)定性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)，雖然常(chang)(chang)溫(wen)(wen)下(xia)硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)強度僅是(shi)天(tian)然橡膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)或某(mou)些(xie)合(he)成(cheng)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)一半，但(dan)在(zai)200℃以上的(de)(de)(de)(de)(de)(de)高溫(wen)(wen)環境下(xia)，硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)仍能(neng)(neng)(neng)保(bao)持一定的(de)(de)(de)(de)(de)(de)柔(rou)韌性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)、回彈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和表面硬(ying)度，且力(li)學性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)無明顯(xian)變(bian)化(hua)。（2）低(di)(di)溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)玻璃化(hua)溫(wen)(wen)度一般為-70~-50℃，特殊配方(fang)可達-100℃，表明其(qi)低(di)(di)溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)優異(yi)。這對(dui)(dui)航空(kong)、宇(yu)航工(gong)業的(de)(de)(de)(de)(de)(de)意義重大。（3）耐(nai)(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)中(zhong)Si-O-Si鍵對(dui)(dui)氧(yang)、臭氧(yang)及紫外線等(deng)十(shi)分穩(wen)定，在(zai)不(bu)加(jia)任(ren)何添加(jia)劑的(de)(de)(de)(de)(de)(de)情況下(xia)，就(jiu)具(ju)有(you)優良(liang)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)耐(nai)(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電氣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)有(you)優異(yi)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)絕緣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)，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)(chang)好。（5）物理機械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)常(chang)(chang)溫(wen)(wen)下(xia)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)物理機械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)比(bi)通用橡膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)差，但(dan)在(zai)150℃的(de)(de)(de)(de)(de)(de)高溫(wen)(wen)和-50℃的(de)(de)(de)(de)(de)(de)低(di)(di)溫(wen)(wen)下(xia)，其(qi)物理機械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)優于通用橡膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)(nai)油及化(hua)學試劑性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。普通硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)有(you)中(zhong)等(deng)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)耐(nai)(nai)油、耐(nai)(nai)溶劑性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。（7）氣體透(tou)過(guo)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。室溫(wen)(wen)下(xia)硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)對(dui)(dui)空(kong)氣、氮(dan)、氧(yang)、二(er)氧(yang)化(hua)碳等(deng)氣體的(de)(de)(de)(de)(de)(de)透(tou)氣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)比(bi)天(tian)然橡膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)高出30-50倍。（8）生(sheng)理惰(duo)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)無毒，無味，無嗅(xiu)，與人體組(zu)織(zhi)不(bu)粘連，具(ju)有(you)抗(kang)凝血作用，對(dui)(dui)肌體組(zu)織(zhi)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)反應性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)非常(chang)(chang)少。特別適合(he)作為醫用材料。

硅橡膠的用量

據中(zhong)國汽(qi)(qi)車(che)(che)工(gong)業(ye)協會統計，2012年(nian)，汽(qi)(qi)車(che)(che)產(chan)銷分別達到1927.18萬輛(liang)和1930.64萬輛(liang)，同比分別增長(chang)4.63%和4.33%，汽(qi)(qi)車(che)(che)工(gong)業(ye)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)用(yong)(yong)量約達2.0萬t。根據觀研天下的(de)新研究，增加(jia)有機硅(gui)材料在(zai)汽(qi)(qi)車(che)(che)零部(bu)件(jian)方面(mian)的(de)用(yong)(yong)量，可以大(da)(da)幅度提(ti)高汽(qi)(qi)車(che)(che)的(de)安(an)全(quan)性能，因此，汽(qi)(qi)車(che)(che)產(chan)量和單(dan)車(che)(che)用(yong)(yong)量水平的(de)提(ti)高都(dou)將(jiang)(jiang)推動汽(qi)(qi)車(che)(che)工(gong)業(ye)對硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)需(xu)求(qiu)(qiu)的(de)增加(jia)。國家鼓勵自(zi)(zi)主(zhu)品(pin)牌(pai)的(de)汽(qi)(qi)車(che)(che)發(fa)展，關鍵汽(qi)(qi)車(che)(che)零部(bu)件(jian)實現自(zi)(zi)主(zhu)化，《2012年(nian)度黨政(zheng)機關公(gong)務用(yong)(yong)車(che)(che)選用(yong)(yong)車(che)(che)型目錄（征求(qiu)(qiu)意見(jian)稿）》為(wei)自(zi)(zi)主(zhu)品(pin)牌(pai)擴(kuo)大(da)(da)在(zai)政(zheng)府采購的(de)市場份額，為(wei)改變(bian)目前國內(nei)政(zheng)府采購以合(he)資品(pin)牌(pai)產(chan)品(pin)為(wei)主(zhu)的(de)局面(mian)提(ti)供了(le)保(bao)障。促進自(zi)(zi)主(zhu)品(pin)牌(pai)發(fa)展，國產(chan)汽(qi)(qi)車(che)(che)業(ye)的(de)繁(fan)榮將(jiang)(jiang)為(wei)汽(qi)(qi)車(che)(che)膠(jiao)(jiao)的(de)應用(yong)(yong)提(ti)供有力保(bao)障。預(yu)測未來3年(nian)，我國室溫硫化硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)在(zai)汽(qi)(qi)車(che)(che)行業(ye)將(jiang)(jiang)以年(nian)均20%增長(chang)。

此外，硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠是重要的(de)(de)(de)非(fei)石油(you)基(ji)合成(cheng)(cheng)(cheng)橡(xiang)膠，約占非(fei)石油(you)基(ji)合成(cheng)(cheng)(cheng)橡(xiang)膠消(xiao)費量(liang)的(de)(de)(de)98%。但因為(wei)(wei)石油(you)價格(ge)的(de)(de)(de)大幅上漲，同時我(wo)國在硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠的(de)(de)(de)關鍵原料有機(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)單(dan)體(ti)的(de)(de)(de)生(sheng)(sheng)產技術方面取(qu)得(de)突破，有機(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)單(dan)體(ti)的(de)(de)(de)生(sheng)(sheng)產技術在2005年前(qian)被幾家跨國公司壟斷，但目(mu)前(qian)我(wo)國已發展成(cheng)(cheng)(cheng)為(wei)(wei)全球(qiu)有機(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)單(dan)體(ti)第(di)1大國，這(zhe)(zhe)2個方面原因使硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠的(de)(de)(de)價格(ge)從2011年起開始低于石油(you)基(ji)合成(cheng)(cheng)(cheng)橡(xiang)膠，僅約為(wei)(wei)大宗石油(you)基(ji)橡(xiang)膠的(de)(de)(de)80%～90%，成(cheng)(cheng)(cheng)為(wei)(wei)廉價的(de)(de)(de)合成(cheng)(cheng)(cheng)橡(xiang)膠，并開始大規模(mo)替代石油(you)基(ji)合成(cheng)(cheng)(cheng)橡(xiang)膠。這(zhe)(zhe)將極大拓展有機(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)產業的(de)(de)(de)市場空間(jian)，同時將帶(dai)動硅(gui)(gui)(gui)(gui)油(you)、硅(gui)(gui)(gui)(gui)烷偶聯劑和硅(gui)(gui)(gui)(gui)樹脂(zhi)等其他有機(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)產品的(de)(de)(de)消(xiao)費。