硅橡膠是指主鏈由硅(gui)(gui)(gui)和氧原子(zi)交(jiao)替構(gou)成，硅(gui)(gui)(gui)原子(zi)上通常連有兩(liang)個有機基(ji)團(tuan)的(de)(de)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。普通的(de)(de)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)主要由含甲基(ji)和少量乙烯基(ji)的(de)(de)硅(gui)(gui)(gui)氧鏈節組成。苯(ben)基(ji)的(de)(de)引(yin)(yin)入可(ke)(ke)提高(gao)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)耐高(gao)、低溫性能(neng)(neng)(neng)，三氟丙基(ji)及氰基(ji)的(de)(de)引(yin)(yin)入則可(ke)(ke)提高(gao)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)耐溫及耐油性能(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)耐低溫性能(neng)(neng)(neng)良好，一(yi)般在(zai)-55℃下仍能(neng)(neng)(neng)工(gong)作。引(yin)(yin)入苯(ben)基(ji)后(hou)，可(ke)(ke)達-73℃。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)耐熱性能(neng)(neng)(neng)也很突出(chu)，在(zai)180℃下可(ke)(ke)長期工(gong)作，稍高(gao)于200℃也能(neng)(neng)(neng)承受數周或更長時間仍有彈性，瞬時可(ke)(ke)耐300℃以上的(de)(de)高(gao)溫。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)透氣(qi)性好，氧氣(qi)透過率(lv)在(zai)合成聚合物(wu)中是較高(gao)的(de)(de)。此(ci)外，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)還(huan)具有生理惰(duo)性、不會導致凝血的(de)(de)突出(chu)特性，因此(ci)在(zai)醫(yi)用(yong)領域應用(yong)廣泛。

主要品種

硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡膠分(fen)類(lei)的(de)(de)方法很多，通常按固(gu)(gu)化前的(de)(de)形態分(fen)為(wei)固(gu)(gu)體硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡膠和液(ye)體硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡膠；按硫化溫(wen)度分(fen)為(wei)室溫(wen)硫化硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡膠，高(gao)溫(wen)硫化硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡膠；按所用(yong)單體的(de)(de)不同，可分(fen)為(wei)甲基(ji)乙烯基(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡膠，甲基(ji)苯基(ji)乙烯基(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡膠、氟硅(gui)(gui)(gui)(gui)，腈硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡膠等(deng)(deng)；按性能和用(yong)途(tu)的(de)(de)不同又可分(fen)為(wei)通用(yong)型、超耐低溫(wen)型、超耐高(gao)溫(wen)型、高(gao)強力型、耐油型、醫用(yong)型等(deng)(deng)等(deng)(deng)。

發展史

硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠早期是(shi)由美國(guo)以三(san)氯化(hua)(hua)鐵為催(cui)化(hua)(hua)劑合(he)成的(de)(de)。1945年，硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠產(chan)(chan)(chan)品(pin)問世。1948年，采用高(gao)比表面積的(de)(de)氣相法白炭黑補強(qiang)的(de)(de)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠研制成功(gong)，使(shi)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠的(de)(de)性能躍升到(dao)實用階段，奠定(ding)了現代硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠生(sheng)產(chan)(chan)(chan)技(ji)術的(de)(de)基(ji)礎(chu)。從二甲基(ji)二氯硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)烷合(he)成開始(shi)生(sheng)產(chan)(chan)(chan)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠的(de)(de)國(guo)家有美國(guo)。俄羅斯、德(de)國(guo)、日本、韓國(guo)和(he)中國(guo)等。中國(guo)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠的(de)(de)工業(ye)化(hua)(hua)研究始(shi)于1957年，多家研究所和(he)企業(ye)陸續開發出各(ge)種硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠。到(dao)2003年底，中國(guo)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠生(sheng)產(chan)(chan)(chan)能力為135千噸，其中高(gao)溫膠100千噸。

高溫硫化硅橡膠

高溫硫化(hua)(hua)(hua)硅橡膠(jiao)是(shi)指(zhi)聚硅氧(yang)烷變(bian)成(cheng)(cheng)彈(dan)性(xing)體的(de)(de)過(guo)程(cheng)是(shi)經(jing)過(guo)高溫（110-170℃）硫化(hua)(hua)(hua)成(cheng)(cheng)型(xing)的(de)(de)。它主(zhu)要(yao)以(yi)高分子(zi)量(liang)的(de)(de)聚甲基乙烯基硅氧(yang)烷為(wei)生膠(jiao)，混入(ru)補強(qiang)填料、硫化(hua)(hua)(hua)劑(ji)等，在加(jia)熱加(jia)壓下硫化(hua)(hua)(hua)成(cheng)(cheng)彈(dan)性(xing)體。硅橡膠(jiao)的(de)(de)補強(qiang)主(zhu)要(yao)是(shi)各(ge)種(zhong)類型(xing)的(de)(de)白(bai)炭黑，可(ke)使硫化(hua)(hua)(hua)膠(jiao)的(de)(de)強(qiang)度增加(jia)數十(shi)倍。有(you)時(shi)為(wei)了降(jiang)低成(cheng)(cheng)本或(huo)改善膠(jiao)料性(xing)能及賦予硫化(hua)(hua)(hua)膠(jiao)各(ge)種(zhong)特殊(shu)的(de)(de)性(xing)能，也(ye)加(jia)入(ru)相應(ying)的(de)(de)各(ge)種(zhong)添加(jia)劑(ji)。硫化(hua)(hua)(hua)劑(ji)是(shi)各(ge)種(zhong)有(you)機過(guo)氧(yang)化(hua)(hua)(hua)物或(huo)加(jia)成(cheng)(cheng)反應(ying)催(cui)化(hua)(hua)(hua)劑(ji)。

加工成型方法如圖所示。一(yi)次硫化的(de)(de)(de)目的(de)(de)(de)是(shi)進(jin)行(xing)高分子(zi)鏈的(de)(de)(de)交(jiao)聯(lian)反應；二(er)次硫化的(de)(de)(de)目的(de)(de)(de)是(shi)進(jin)行(xing)補充交(jiao)聯(lian)、驅除硫化劑分解(jie)產物和(he)其他(ta)揮(hui)發性(xing)化合(he)物以穩定硫化膠的(de)(de)(de)各項性(xing)能。常用的(de)(de)(de)設(she)備有(you)開放式煉膠機、捏合(he)機及真空密(mi)煉機。

主要性能

（1）高(gao)溫(wen)(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)顯著的(de)(de)(de)特征是高(gao)溫(wen)(wen)(wen)(wen)穩定(ding)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)，雖然(ran)常溫(wen)(wen)(wen)(wen)下(xia)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)強度僅是天(tian)然(ran)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)或某些合成橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)一(yi)半(ban)，但在(zai)200℃以上的(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)(wen)(wen)(wen)環境下(xia)，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)仍能(neng)(neng)保持一(yi)定(ding)的(de)(de)(de)柔韌(ren)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)、回彈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和表(biao)面硬(ying)度，且力學(xue)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)無明(ming)顯變(bian)化。（2）低溫(wen)(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)玻璃化溫(wen)(wen)(wen)(wen)度一(yi)般(ban)為(wei)-70~-50℃，特殊配方可(ke)達(da)-100℃，表(biao)明(ming)其(qi)低溫(wen)(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)優(you)(you)異(yi)。這對(dui)(dui)航(hang)空、宇航(hang)工(gong)業的(de)(de)(de)意義重大。（3）耐(nai)(nai)(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)中Si-O-Si鍵對(dui)(dui)氧(yang)(yang)、臭氧(yang)(yang)及紫(zi)外線等十分穩定(ding)，在(zai)不加(jia)任何添加(jia)劑(ji)(ji)的(de)(de)(de)情況下(xia)，就具有優(you)(you)良的(de)(de)(de)耐(nai)(nai)(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電氣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)具有優(you)(you)異(yi)的(de)(de)(de)絕緣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)，耐(nai)(nai)(nai)電暈(yun)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和耐(nai)(nai)(nai)電弧性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)也非常好(hao)。（5）物(wu)理機械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)常溫(wen)(wen)(wen)(wen)下(xia)的(de)(de)(de)物(wu)理機械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)比通(tong)用(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)差，但在(zai)150℃的(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)(wen)(wen)(wen)和-50℃的(de)(de)(de)低溫(wen)(wen)(wen)(wen)下(xia)，其(qi)物(wu)理機械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)優(you)(you)于通(tong)用(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)。（6）耐(nai)(nai)(nai)油及化學(xue)試劑(ji)(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。普通(tong)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)具有中等的(de)(de)(de)耐(nai)(nai)(nai)油、耐(nai)(nai)(nai)溶劑(ji)(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。（7）氣體透過性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。室溫(wen)(wen)(wen)(wen)下(xia)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)對(dui)(dui)空氣、氮、氧(yang)(yang)、二氧(yang)(yang)化碳(tan)等氣體的(de)(de)(de)透氣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)比天(tian)然(ran)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)高(gao)出30-50倍(bei)。（8）生理惰性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)無毒，無味，無嗅，與人體組織不粘連(lian)，具有抗凝血作用(yong)，對(dui)(dui)肌體組織的(de)(de)(de)反應性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)非常少。特別適合作為(wei)醫(yi)用(yong)材料(liao)。

硅橡膠的用量

據中國(guo)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)工業協會統計，2012年，汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)產(chan)(chan)銷分別(bie)達到1927.18萬(wan)輛(liang)和1930.64萬(wan)輛(liang)，同比分別(bie)增(zeng)長4.63%和4.33%，汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)工業硅橡(xiang)膠的(de)(de)(de)用(yong)量約(yue)達2.0萬(wan)t。根(gen)據觀研(yan)天(tian)下(xia)的(de)(de)(de)新研(yan)究(jiu)，增(zeng)加有機(ji)硅材(cai)料在(zai)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)零(ling)部件方(fang)面(mian)(mian)的(de)(de)(de)用(yong)量，可以(yi)大幅度(du)提高汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)的(de)(de)(de)安全性能，因此，汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)產(chan)(chan)量和單(dan)車(che)(che)(che)用(yong)量水平的(de)(de)(de)提高都(dou)將推動汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)工業對硅橡(xiang)膠需求的(de)(de)(de)增(zeng)加。國(guo)家鼓勵(li)自主(zhu)品牌(pai)的(de)(de)(de)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)發(fa)展(zhan)，關鍵汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)零(ling)部件實現自主(zhu)化，《2012年度(du)黨政(zheng)(zheng)機(ji)關公務(wu)用(yong)車(che)(che)(che)選(xuan)用(yong)車(che)(che)(che)型目(mu)錄（征求意(yi)見稿(gao)）》為(wei)自主(zhu)品牌(pai)擴大在(zai)政(zheng)(zheng)府采購(gou)的(de)(de)(de)市場份額，為(wei)改變目(mu)前(qian)國(guo)內政(zheng)(zheng)府采購(gou)以(yi)合資品牌(pai)產(chan)(chan)品為(wei)主(zhu)的(de)(de)(de)局面(mian)(mian)提供了保障。促進(jin)自主(zhu)品牌(pai)發(fa)展(zhan)，國(guo)產(chan)(chan)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)業的(de)(de)(de)繁(fan)榮(rong)將為(wei)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)膠的(de)(de)(de)應用(yong)提供有力保障。預(yu)測未來(lai)3年，我國(guo)室溫硫化硅橡(xiang)膠在(zai)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)行業將以(yi)年均20%增(zeng)長。

此外，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)是重要的(de)非(fei)石(shi)(shi)油基合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，約占非(fei)石(shi)(shi)油基合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)消費量(liang)的(de)98%。但因為(wei)石(shi)(shi)油價格(ge)的(de)大幅(fu)上(shang)漲，同時(shi)我國在硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)關鍵原(yuan)料有(you)機(ji)硅(gui)(gui)單(dan)體的(de)生產(chan)技術(shu)方面取得突(tu)破(po)，有(you)機(ji)硅(gui)(gui)單(dan)體的(de)生產(chan)技術(shu)在2005年前被幾家(jia)跨國公司壟斷，但目前我國已(yi)發展成(cheng)(cheng)為(wei)全球有(you)機(ji)硅(gui)(gui)單(dan)體第1大國，這2個方面原(yuan)因使硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)價格(ge)從2011年起開(kai)(kai)始低于石(shi)(shi)油基合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，僅約為(wei)大宗石(shi)(shi)油基橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)80%～90%，成(cheng)(cheng)為(wei)廉價的(de)合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，并開(kai)(kai)始大規模替代石(shi)(shi)油基合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。這將(jiang)極大拓(tuo)展有(you)機(ji)硅(gui)(gui)產(chan)業(ye)的(de)市場(chang)空間，同時(shi)將(jiang)帶動硅(gui)(gui)油、硅(gui)(gui)烷偶聯(lian)劑(ji)和硅(gui)(gui)樹脂(zhi)等其他有(you)機(ji)硅(gui)(gui)產(chan)品的(de)消費。