硅橡膠是指主鏈由硅(gui)(gui)(gui)和(he)氧原(yuan)子(zi)交替構成，硅(gui)(gui)(gui)原(yuan)子(zi)上通常連有兩個有機基(ji)團的(de)(de)(de)(de)橡(xiang)膠(jiao)。普通的(de)(de)(de)(de)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)主要(yao)由含甲基(ji)和(he)少量(liang)乙烯(xi)基(ji)的(de)(de)(de)(de)硅(gui)(gui)(gui)氧鏈節組成。苯基(ji)的(de)(de)(de)(de)引入(ru)(ru)(ru)可(ke)提高硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)耐高、低溫(wen)性(xing)(xing)能(neng)(neng)，三氟丙(bing)基(ji)及氰基(ji)的(de)(de)(de)(de)引入(ru)(ru)(ru)則可(ke)提高硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)耐溫(wen)及耐油性(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)耐低溫(wen)性(xing)(xing)能(neng)(neng)良好(hao)，一般在-55℃下仍(reng)能(neng)(neng)工(gong)作。引入(ru)(ru)(ru)苯基(ji)后，可(ke)達(da)-73℃。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)耐熱性(xing)(xing)能(neng)(neng)也(ye)很突(tu)出，在180℃下可(ke)長期工(gong)作，稍高于200℃也(ye)能(neng)(neng)承受數周或更(geng)長時間仍(reng)有彈性(xing)(xing)，瞬(shun)時可(ke)耐300℃以上的(de)(de)(de)(de)高溫(wen)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)透氣性(xing)(xing)好(hao)，氧氣透過率(lv)在合成聚合物中是較高的(de)(de)(de)(de)。此外，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)還(huan)具有生(sheng)理惰性(xing)(xing)、不會(hui)導(dao)致凝血的(de)(de)(de)(de)突(tu)出特性(xing)(xing)，因此在醫用領域應(ying)用廣泛。

主要品種

硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)分類的方法很多(duo)，通(tong)常按固化前的形(xing)態分為固體(ti)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)和液體(ti)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)；按硫化溫度分為室溫硫化硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)，高(gao)溫硫化硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)；按所(suo)用單體(ti)的不同(tong)，可分為甲(jia)基(ji)(ji)乙(yi)烯基(ji)(ji)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)，甲(jia)基(ji)(ji)苯(ben)基(ji)(ji)乙(yi)烯基(ji)(ji)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)、氟硅(gui)(gui)，腈硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)等；按性能和用途的不同(tong)又(you)可分為通(tong)用型、超耐低溫型、超耐高(gao)溫型、高(gao)強力型、耐油(you)型、醫用型等等。

發展史

硅(gui)橡膠(jiao)早(zao)期是由美國(guo)以三(san)氯(lv)化鐵為催(cui)化劑合成的(de)(de)(de)。1945年，硅(gui)橡膠(jiao)產(chan)(chan)品問(wen)世(shi)。1948年，采用(yong)高(gao)比表面(mian)積的(de)(de)(de)氣(qi)相法白炭黑補強的(de)(de)(de)硅(gui)橡膠(jiao)研制成功，使硅(gui)橡膠(jiao)的(de)(de)(de)性能躍升到實用(yong)階段，奠定了現代(dai)硅(gui)橡膠(jiao)生(sheng)產(chan)(chan)技術的(de)(de)(de)基礎(chu)。從二(er)甲基二(er)氯(lv)硅(gui)烷合成開(kai)始(shi)生(sheng)產(chan)(chan)硅(gui)橡膠(jiao)的(de)(de)(de)國(guo)家(jia)有(you)美國(guo)。俄(e)羅斯、德國(guo)、日本、韓國(guo)和(he)中(zhong)國(guo)等(deng)。中(zhong)國(guo)硅(gui)橡膠(jiao)的(de)(de)(de)工業化研究始(shi)于1957年，多家(jia)研究所和(he)企業陸續開(kai)發出各種硅(gui)橡膠(jiao)。到2003年底(di)，中(zhong)國(guo)硅(gui)橡膠(jiao)生(sheng)產(chan)(chan)能力為135千噸，其中(zhong)高(gao)溫(wen)膠(jiao)100千噸。

高溫硫化硅橡膠

高(gao)(gao)溫硫(liu)化(hua)硅橡膠(jiao)是(shi)指(zhi)聚硅氧(yang)烷(wan)變成(cheng)彈(dan)性(xing)(xing)體的(de)(de)過程是(shi)經過高(gao)(gao)溫（110-170℃）硫(liu)化(hua)成(cheng)型的(de)(de)。它主要(yao)以(yi)高(gao)(gao)分子量的(de)(de)聚甲(jia)基乙烯基硅氧(yang)烷(wan)為生膠(jiao)，混入補強填料(liao)、硫(liu)化(hua)劑等，在加(jia)熱加(jia)壓下硫(liu)化(hua)成(cheng)彈(dan)性(xing)(xing)體。硅橡膠(jiao)的(de)(de)補強主要(yao)是(shi)各種類型的(de)(de)白炭黑，可(ke)使硫(liu)化(hua)膠(jiao)的(de)(de)強度增(zeng)加(jia)數十倍。有時(shi)為了降低成(cheng)本或(huo)(huo)改(gai)善膠(jiao)料(liao)性(xing)(xing)能及賦予硫(liu)化(hua)膠(jiao)各種特殊的(de)(de)性(xing)(xing)能，也加(jia)入相應(ying)的(de)(de)各種添加(jia)劑。硫(liu)化(hua)劑是(shi)各種有機過氧(yang)化(hua)物或(huo)(huo)加(jia)成(cheng)反應(ying)催化(hua)劑。

加工(gong)成型(xing)方(fang)法如圖(tu)所示(shi)。一次(ci)硫化(hua)的(de)(de)目的(de)(de)是(shi)進行高(gao)分子(zi)鏈的(de)(de)交(jiao)聯(lian)反應；二(er)次(ci)硫化(hua)的(de)(de)目的(de)(de)是(shi)進行補充交(jiao)聯(lian)、驅除(chu)硫化(hua)劑(ji)分解產物和其他(ta)揮發性化(hua)合(he)物以穩定硫化(hua)膠(jiao)的(de)(de)各項性能。常(chang)用的(de)(de)設備有(you)開放(fang)式煉膠(jiao)機、捏(nie)合(he)機及真空(kong)密煉機。

主要性能

（1）高溫(wen)(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)顯(xian)著的(de)(de)(de)特征是高溫(wen)(wen)(wen)(wen)穩(wen)定(ding)(ding)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)，雖(sui)然(ran)(ran)常溫(wen)(wen)(wen)(wen)下(xia)(xia)硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)強度(du)僅是天然(ran)(ran)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)或某些合成橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)一半(ban)，但在200℃以(yi)上的(de)(de)(de)高溫(wen)(wen)(wen)(wen)環境下(xia)(xia)，硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)仍能(neng)(neng)保持一定(ding)(ding)的(de)(de)(de)柔韌性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)、回彈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)表面硬度(du)，且(qie)力(li)學性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)無明(ming)顯(xian)變化。（2）低(di)溫(wen)(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)玻璃化溫(wen)(wen)(wen)(wen)度(du)一般為-70~-50℃，特殊配(pei)方(fang)可達-100℃，表明(ming)其(qi)低(di)溫(wen)(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)優(you)異。這對航(hang)空、宇(yu)航(hang)工業的(de)(de)(de)意義重大。（3）耐(nai)(nai)(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)中Si-O-Si鍵對氧、臭氧及紫外線等十分穩(wen)定(ding)(ding)，在不加任何添(tian)加劑的(de)(de)(de)情況下(xia)(xia)，就具(ju)有(you)優(you)良(liang)的(de)(de)(de)耐(nai)(nai)(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電(dian)(dian)(dian)氣(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)具(ju)有(you)優(you)異的(de)(de)(de)絕緣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)，耐(nai)(nai)(nai)電(dian)(dian)(dian)暈(yun)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)耐(nai)(nai)(nai)電(dian)(dian)(dian)弧(hu)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)也非(fei)常好。（5）物理(li)機械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)常溫(wen)(wen)(wen)(wen)下(xia)(xia)的(de)(de)(de)物理(li)機械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)比通用橡(xiang)膠(jiao)(jiao)差(cha)，但在150℃的(de)(de)(de)高溫(wen)(wen)(wen)(wen)和(he)-50℃的(de)(de)(de)低(di)溫(wen)(wen)(wen)(wen)下(xia)(xia)，其(qi)物理(li)機械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)優(you)于通用橡(xiang)膠(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)(nai)(nai)油(you)(you)及化學試(shi)劑性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。普通硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)具(ju)有(you)中等的(de)(de)(de)耐(nai)(nai)(nai)油(you)(you)、耐(nai)(nai)(nai)溶劑性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。（7）氣(qi)體(ti)透(tou)過性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。室溫(wen)(wen)(wen)(wen)下(xia)(xia)硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)對空氣(qi)、氮、氧、二氧化碳等氣(qi)體(ti)的(de)(de)(de)透(tou)氣(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)比天然(ran)(ran)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)高出(chu)30-50倍。（8）生理(li)惰性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)無毒(du)，無味，無嗅，與人體(ti)組(zu)織(zhi)不粘連，具(ju)有(you)抗凝血作(zuo)用，對肌體(ti)組(zu)織(zhi)的(de)(de)(de)反(fan)應(ying)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)非(fei)常少。特別適合作(zuo)為醫用材料。

硅橡膠的用量

據中國汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)工業(ye)(ye)協會(hui)統計，2012年，汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)產(chan)銷分別達到1927.18萬(wan)輛和(he)1930.64萬(wan)輛，同比分別增長4.63%和(he)4.33%，汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)工業(ye)(ye)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)用量(liang)約達2.0萬(wan)t。根據觀研天下(xia)的(de)(de)(de)新研究，增加有機硅(gui)材料在(zai)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)零部(bu)件方面的(de)(de)(de)用量(liang)，可以大幅(fu)度提高汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)的(de)(de)(de)安(an)全性能，因此，汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)產(chan)量(liang)和(he)單車(che)(che)(che)(che)(che)用量(liang)水平的(de)(de)(de)提高都(dou)將推動汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)工業(ye)(ye)對硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)需求的(de)(de)(de)增加。國家鼓勵自(zi)主(zhu)品牌的(de)(de)(de)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)發展，關鍵汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)零部(bu)件實現自(zi)主(zhu)化，《2012年度黨政(zheng)機關公(gong)務用車(che)(che)(che)(che)(che)選用車(che)(che)(che)(che)(che)型(xing)目(mu)錄（征(zheng)求意見稿）》為自(zi)主(zhu)品牌擴大在(zai)政(zheng)府采購(gou)的(de)(de)(de)市場份(fen)額，為改(gai)變目(mu)前國內政(zheng)府采購(gou)以合(he)資品牌產(chan)品為主(zhu)的(de)(de)(de)局面提供(gong)了保障。促進自(zi)主(zhu)品牌發展，國產(chan)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)業(ye)(ye)的(de)(de)(de)繁榮(rong)將為汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)應用提供(gong)有力(li)保障。預(yu)測未(wei)來3年，我國室溫硫化硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)在(zai)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)行業(ye)(ye)將以年均(jun)20%增長。

此外，硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡膠是重要的(de)(de)(de)(de)非石(shi)油(you)基(ji)合成橡膠，約占非石(shi)油(you)基(ji)合成橡膠消費量的(de)(de)(de)(de)98%。但(dan)因為石(shi)油(you)價格的(de)(de)(de)(de)大(da)幅上漲，同時我國在(zai)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡膠的(de)(de)(de)(de)關鍵原(yuan)料有(you)(you)機硅(gui)(gui)(gui)(gui)單體(ti)的(de)(de)(de)(de)生(sheng)產(chan)(chan)技術方(fang)面(mian)取(qu)得突破，有(you)(you)機硅(gui)(gui)(gui)(gui)單體(ti)的(de)(de)(de)(de)生(sheng)產(chan)(chan)技術在(zai)2005年(nian)(nian)前被幾家(jia)跨國公司壟斷(duan)，但(dan)目前我國已發展(zhan)成為全球有(you)(you)機硅(gui)(gui)(gui)(gui)單體(ti)第1大(da)國，這2個方(fang)面(mian)原(yuan)因使硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡膠的(de)(de)(de)(de)價格從2011年(nian)(nian)起開始低(di)于(yu)石(shi)油(you)基(ji)合成橡膠，僅(jin)約為大(da)宗石(shi)油(you)基(ji)橡膠的(de)(de)(de)(de)80%～90%，成為廉(lian)價的(de)(de)(de)(de)合成橡膠，并開始大(da)規模替代石(shi)油(you)基(ji)合成橡膠。這將極大(da)拓展(zhan)有(you)(you)機硅(gui)(gui)(gui)(gui)產(chan)(chan)業的(de)(de)(de)(de)市場空間，同時將帶動硅(gui)(gui)(gui)(gui)油(you)、硅(gui)(gui)(gui)(gui)烷偶聯劑和硅(gui)(gui)(gui)(gui)樹(shu)脂等其他(ta)有(you)(you)機硅(gui)(gui)(gui)(gui)產(chan)(chan)品的(de)(de)(de)(de)消費。