硅橡膠是指主鏈由(you)硅(gui)(gui)和氧(yang)原(yuan)子交(jiao)替構成，硅(gui)(gui)原(yuan)子上通常連(lian)有兩個有機基(ji)團的(de)(de)(de)(de)(de)橡(xiang)膠。普通的(de)(de)(de)(de)(de)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠主要由(you)含甲基(ji)和少量(liang)乙烯基(ji)的(de)(de)(de)(de)(de)硅(gui)(gui)氧(yang)鏈節組成。苯(ben)(ben)基(ji)的(de)(de)(de)(de)(de)引入(ru)可(ke)提高(gao)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠的(de)(de)(de)(de)(de)耐(nai)高(gao)、低(di)溫性能(neng)(neng)，三氟丙基(ji)及氰基(ji)的(de)(de)(de)(de)(de)引入(ru)則可(ke)提高(gao)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠的(de)(de)(de)(de)(de)耐(nai)溫及耐(nai)油性能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)膠耐(nai)低(di)溫性能(neng)(neng)良好(hao)，一般在-55℃下(xia)仍(reng)能(neng)(neng)工作(zuo)。引入(ru)苯(ben)(ben)基(ji)后(hou)，可(ke)達-73℃。硅(gui)(gui)橡(xiang)膠的(de)(de)(de)(de)(de)耐(nai)熱性能(neng)(neng)也很(hen)突出，在180℃下(xia)可(ke)長期(qi)工作(zuo)，稍高(gao)于200℃也能(neng)(neng)承(cheng)受數周或更(geng)長時間(jian)仍(reng)有彈性，瞬(shun)時可(ke)耐(nai)300℃以(yi)上的(de)(de)(de)(de)(de)高(gao)溫。硅(gui)(gui)橡(xiang)膠的(de)(de)(de)(de)(de)透氣性好(hao)，氧(yang)氣透過率在合(he)成聚合(he)物中是較(jiao)高(gao)的(de)(de)(de)(de)(de)。此外，硅(gui)(gui)橡(xiang)膠還具有生(sheng)理惰性、不會導致凝血的(de)(de)(de)(de)(de)突出特性，因此在醫用領域(yu)應用廣泛。

主要品種

硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)分(fen)類(lei)的(de)方法(fa)很多(duo)，通常(chang)按固化(hua)前(qian)的(de)形態(tai)分(fen)為固體硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)和(he)液(ye)體硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)；按硫化(hua)溫度分(fen)為室溫硫化(hua)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)，高溫硫化(hua)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)；按所用單體的(de)不(bu)同，可分(fen)為甲基(ji)乙烯基(ji)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)，甲基(ji)苯基(ji)乙烯基(ji)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)、氟硅(gui)(gui)(gui)，腈(jing)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)等；按性能和(he)用途的(de)不(bu)同又可分(fen)為通用型、超耐低(di)溫型、超耐高溫型、高強(qiang)力型、耐油型、醫(yi)用型等等。

發展史

硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)早期是由美(mei)國(guo)(guo)以三氯化(hua)鐵為催(cui)化(hua)劑合成(cheng)的(de)(de)。1945年，硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)產(chan)品問世(shi)。1948年，采用高比表面積的(de)(de)氣相法白炭黑補強的(de)(de)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)研(yan)制成(cheng)功(gong)，使硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)性能躍升(sheng)到實(shi)用階(jie)段，奠定了現(xian)代硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)生產(chan)技術的(de)(de)基(ji)礎。從二(er)甲(jia)基(ji)二(er)氯硅(gui)烷合成(cheng)開(kai)始生產(chan)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)國(guo)(guo)家有美(mei)國(guo)(guo)。俄(e)羅斯、德國(guo)(guo)、日本、韓(han)國(guo)(guo)和(he)中國(guo)(guo)等。中國(guo)(guo)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)工業(ye)化(hua)研(yan)究始于1957年，多家研(yan)究所和(he)企業(ye)陸續開(kai)發出各(ge)種硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。到2003年底，中國(guo)(guo)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)生產(chan)能力為135千(qian)噸，其中高溫膠(jiao)(jiao)100千(qian)噸。

高溫硫化硅橡膠

高溫硫化(hua)硅橡(xiang)膠(jiao)是指聚(ju)(ju)硅氧(yang)(yang)烷(wan)變成(cheng)彈(dan)性(xing)體的(de)(de)過(guo)程是經過(guo)高溫（110-170℃）硫化(hua)成(cheng)型的(de)(de)。它主(zhu)(zhu)要以高分子量的(de)(de)聚(ju)(ju)甲基(ji)乙烯基(ji)硅氧(yang)(yang)烷(wan)為生膠(jiao)，混入(ru)補強(qiang)填料(liao)(liao)、硫化(hua)劑等，在加熱加壓下硫化(hua)成(cheng)彈(dan)性(xing)體。硅橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)補強(qiang)主(zhu)(zhu)要是各(ge)種類型的(de)(de)白(bai)炭黑(hei)，可(ke)使硫化(hua)膠(jiao)的(de)(de)強(qiang)度增(zeng)加數十倍。有時(shi)為了(le)降低成(cheng)本或改善膠(jiao)料(liao)(liao)性(xing)能及賦予硫化(hua)膠(jiao)各(ge)種特殊的(de)(de)性(xing)能，也加入(ru)相(xiang)應的(de)(de)各(ge)種添(tian)加劑。硫化(hua)劑是各(ge)種有機過(guo)氧(yang)(yang)化(hua)物或加成(cheng)反應催化(hua)劑。

加(jia)工成(cheng)型方(fang)法如(ru)圖所示(shi)。一(yi)次硫化(hua)的(de)(de)目(mu)的(de)(de)是進(jin)行(xing)高(gao)分(fen)子鏈的(de)(de)交聯反應；二次硫化(hua)的(de)(de)目(mu)的(de)(de)是進(jin)行(xing)補(bu)充交聯、驅除(chu)硫化(hua)劑分(fen)解產物和其他揮發性(xing)(xing)化(hua)合物以穩定(ding)硫化(hua)膠的(de)(de)各項性(xing)(xing)能。常用的(de)(de)設(she)備有開放式煉(lian)膠機(ji)、捏合機(ji)及真(zhen)空密煉(lian)機(ji)。

主要性能

（1）高(gao)溫(wen)(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)顯著的(de)(de)(de)(de)(de)特征是高(gao)溫(wen)(wen)(wen)(wen)穩定性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)，雖然常溫(wen)(wen)(wen)(wen)下(xia)(xia)(xia)(xia)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)強(qiang)度僅是天然橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)或某(mou)些合成橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)一(yi)半，但在(zai)200℃以上的(de)(de)(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)(wen)(wen)(wen)環(huan)境下(xia)(xia)(xia)(xia)，硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)仍能(neng)(neng)(neng)(neng)保持一(yi)定的(de)(de)(de)(de)(de)柔韌性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)、回彈(dan)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)表面硬度，且(qie)力學(xue)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)無(wu)明(ming)顯變(bian)化(hua)。（2）低溫(wen)(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)玻璃化(hua)溫(wen)(wen)(wen)(wen)度一(yi)般為(wei)-70~-50℃，特殊(shu)配方可(ke)達-100℃，表明(ming)其(qi)低溫(wen)(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)優異(yi)。這對(dui)航(hang)空、宇航(hang)工(gong)業的(de)(de)(de)(de)(de)意(yi)義重大。（3）耐(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)中Si-O-Si鍵對(dui)氧、臭氧及紫外線等十(shi)分穩定，在(zai)不加(jia)任何添加(jia)劑(ji)的(de)(de)(de)(de)(de)情況下(xia)(xia)(xia)(xia)，就(jiu)具有優良的(de)(de)(de)(de)(de)耐(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電氣(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)具有優異(yi)的(de)(de)(de)(de)(de)絕緣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)，耐(nai)電暈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)耐(nai)電弧性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)也(ye)非(fei)常好。（5）物(wu)理機(ji)械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)常溫(wen)(wen)(wen)(wen)下(xia)(xia)(xia)(xia)的(de)(de)(de)(de)(de)物(wu)理機(ji)械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)比(bi)通(tong)用(yong)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)差(cha)，但在(zai)150℃的(de)(de)(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)(wen)(wen)(wen)和(he)-50℃的(de)(de)(de)(de)(de)低溫(wen)(wen)(wen)(wen)下(xia)(xia)(xia)(xia)，其(qi)物(wu)理機(ji)械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)優于通(tong)用(yong)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)油及化(hua)學(xue)試劑(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。普(pu)通(tong)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)具有中等的(de)(de)(de)(de)(de)耐(nai)油、耐(nai)溶劑(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。（7）氣(qi)體(ti)透(tou)過性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。室溫(wen)(wen)(wen)(wen)下(xia)(xia)(xia)(xia)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)對(dui)空氣(qi)、氮、氧、二氧化(hua)碳等氣(qi)體(ti)的(de)(de)(de)(de)(de)透(tou)氣(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)比(bi)天然橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)高(gao)出30-50倍。（8）生理惰性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)無(wu)毒，無(wu)味，無(wu)嗅，與人體(ti)組織不粘連(lian)，具有抗凝(ning)血(xue)作用(yong)，對(dui)肌體(ti)組織的(de)(de)(de)(de)(de)反(fan)應(ying)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)非(fei)常少(shao)。特別適合作為(wei)醫(yi)用(yong)材(cai)料。

硅橡膠的用量

據中(zhong)國汽(qi)車(che)(che)工(gong)業(ye)協會統計，2012年(nian)(nian)，汽(qi)車(che)(che)產銷分別達到1927.18萬(wan)輛和(he)1930.64萬(wan)輛，同(tong)比分別增(zeng)(zeng)長4.63%和(he)4.33%，汽(qi)車(che)(che)工(gong)業(ye)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)用(yong)(yong)量(liang)約達2.0萬(wan)t。根據觀研天下(xia)的(de)(de)新研究，增(zeng)(zeng)加有機(ji)硅(gui)(gui)材料(liao)在汽(qi)車(che)(che)零(ling)部件方面(mian)的(de)(de)用(yong)(yong)量(liang)，可以大幅度(du)提高汽(qi)車(che)(che)的(de)(de)安全性能，因(yin)此，汽(qi)車(che)(che)產量(liang)和(he)單車(che)(che)用(yong)(yong)量(liang)水平的(de)(de)提高都將推動汽(qi)車(che)(che)工(gong)業(ye)對(dui)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)需(xu)求(qiu)的(de)(de)增(zeng)(zeng)加。國家鼓勵自(zi)主(zhu)品(pin)牌的(de)(de)汽(qi)車(che)(che)發(fa)展，關(guan)鍵汽(qi)車(che)(che)零(ling)部件實現(xian)自(zi)主(zhu)化，《2012年(nian)(nian)度(du)黨(dang)政機(ji)關(guan)公務用(yong)(yong)車(che)(che)選用(yong)(yong)車(che)(che)型目錄（征求(qiu)意見稿）》為(wei)自(zi)主(zhu)品(pin)牌擴大在政府(fu)采購(gou)的(de)(de)市場份額(e)，為(wei)改變(bian)目前國內政府(fu)采購(gou)以合資品(pin)牌產品(pin)為(wei)主(zhu)的(de)(de)局面(mian)提供(gong)了保障(zhang)。促(cu)進(jin)自(zi)主(zhu)品(pin)牌發(fa)展，國產汽(qi)車(che)(che)業(ye)的(de)(de)繁榮將為(wei)汽(qi)車(che)(che)膠(jiao)的(de)(de)應用(yong)(yong)提供(gong)有力保障(zhang)。預測未來3年(nian)(nian)，我國室(shi)溫(wen)硫化硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)在汽(qi)車(che)(che)行(xing)業(ye)將以年(nian)(nian)均(jun)20%增(zeng)(zeng)長。

此外，硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)是重要的(de)(de)非石(shi)(shi)(shi)油(you)基合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，約(yue)占(zhan)非石(shi)(shi)(shi)油(you)基合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(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)價(jia)格(ge)的(de)(de)大(da)幅上漲，同時我國(guo)在(zai)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)關鍵(jian)原(yuan)料有機(ji)(ji)硅(gui)單體的(de)(de)生產(chan)技(ji)術(shu)方面取得突破，有機(ji)(ji)硅(gui)單體的(de)(de)生產(chan)技(ji)術(shu)在(zai)2005年前被幾家跨國(guo)公司壟斷(duan)，但目前我國(guo)已發展成(cheng)(cheng)為(wei)全(quan)球有機(ji)(ji)硅(gui)單體第1大(da)國(guo)，這2個方面原(yuan)因(yin)使硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)價(jia)格(ge)從2011年起(qi)開始(shi)低于石(shi)(shi)(shi)油(you)基合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，僅約(yue)為(wei)大(da)宗石(shi)(shi)(shi)油(you)基橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)80%～90%，成(cheng)(cheng)為(wei)廉(lian)價(jia)的(de)(de)合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，并開始(shi)大(da)規模替代石(shi)(shi)(shi)油(you)基合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。這將極大(da)拓展有機(ji)(ji)硅(gui)產(chan)業(ye)的(de)(de)市場(chang)空間，同時將帶動硅(gui)油(you)、硅(gui)烷偶(ou)聯劑(ji)和硅(gui)樹脂等其他(ta)有機(ji)(ji)硅(gui)產(chan)品的(de)(de)消費。