硅橡膠是指主鏈由硅(gui)(gui)和氧原(yuan)子交替構成，硅(gui)(gui)原(yuan)子上(shang)通常連(lian)有(you)(you)兩個(ge)有(you)(you)機(ji)基(ji)(ji)(ji)團的(de)(de)(de)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)。普通的(de)(de)(de)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)主要由含甲(jia)基(ji)(ji)(ji)和少量乙烯基(ji)(ji)(ji)的(de)(de)(de)硅(gui)(gui)氧鏈節組成。苯基(ji)(ji)(ji)的(de)(de)(de)引入可(ke)(ke)提高(gao)(gao)(gao)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)耐高(gao)(gao)(gao)、低溫(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)，三氟丙基(ji)(ji)(ji)及(ji)(ji)氰基(ji)(ji)(ji)的(de)(de)(de)引入則可(ke)(ke)提高(gao)(gao)(gao)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)耐溫(wen)及(ji)(ji)耐油性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)耐低溫(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)良好，一般(ban)在-55℃下仍能(neng)(neng)工(gong)(gong)作。引入苯基(ji)(ji)(ji)后，可(ke)(ke)達-73℃。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)耐熱性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)也很突出，在180℃下可(ke)(ke)長期工(gong)(gong)作，稍高(gao)(gao)(gao)于200℃也能(neng)(neng)承受數周或更長時(shi)間(jian)仍有(you)(you)彈(dan)性(xing)(xing)(xing)(xing)，瞬(shun)時(shi)可(ke)(ke)耐300℃以上(shang)的(de)(de)(de)高(gao)(gao)(gao)溫(wen)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)透(tou)氣性(xing)(xing)(xing)(xing)好，氧氣透(tou)過(guo)率在合(he)成聚合(he)物中(zhong)是較高(gao)(gao)(gao)的(de)(de)(de)。此(ci)外，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)還(huan)具(ju)有(you)(you)生理惰性(xing)(xing)(xing)(xing)、不會導致(zhi)凝血(xue)的(de)(de)(de)突出特性(xing)(xing)(xing)(xing)，因此(ci)在醫用領域(yu)應(ying)用廣泛。

主要品種

硅(gui)(gui)橡膠(jiao)分(fen)(fen)(fen)類的方(fang)法(fa)很(hen)多，通(tong)常按(an)固化(hua)前的形態分(fen)(fen)(fen)為固體硅(gui)(gui)橡膠(jiao)和液體硅(gui)(gui)橡膠(jiao)；按(an)硫化(hua)溫(wen)度分(fen)(fen)(fen)為室溫(wen)硫化(hua)硅(gui)(gui)橡膠(jiao)，高(gao)溫(wen)硫化(hua)硅(gui)(gui)橡膠(jiao)；按(an)所用(yong)單體的不同(tong)，可分(fen)(fen)(fen)為甲基(ji)乙烯基(ji)硅(gui)(gui)橡膠(jiao)，甲基(ji)苯基(ji)乙烯基(ji)硅(gui)(gui)橡膠(jiao)、氟(fu)硅(gui)(gui)，腈(jing)硅(gui)(gui)橡膠(jiao)等；按(an)性能(neng)和用(yong)途的不同(tong)又可分(fen)(fen)(fen)為通(tong)用(yong)型(xing)(xing)(xing)、超耐低溫(wen)型(xing)(xing)(xing)、超耐高(gao)溫(wen)型(xing)(xing)(xing)、高(gao)強力型(xing)(xing)(xing)、耐油型(xing)(xing)(xing)、醫用(yong)型(xing)(xing)(xing)等等。

發展史

硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)早期是(shi)由美(mei)(mei)國(guo)(guo)以三氯化(hua)鐵(tie)為(wei)催化(hua)劑合(he)成(cheng)的。1945年，硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)產品問世(shi)。1948年，采(cai)用高比表面積的氣相法(fa)白炭黑補(bu)強(qiang)的硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)研(yan)制成(cheng)功，使硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)的性能躍(yue)升到(dao)實用階段，奠定了現代硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)生產技術(shu)的基(ji)礎。從二甲基(ji)二氯硅(gui)烷合(he)成(cheng)開(kai)始生產硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)的國(guo)(guo)家有(you)美(mei)(mei)國(guo)(guo)。俄羅斯、德國(guo)(guo)、日本、韓國(guo)(guo)和(he)中國(guo)(guo)等。中國(guo)(guo)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)的工業化(hua)研(yan)究(jiu)始于1957年，多家研(yan)究(jiu)所和(he)企業陸續(xu)開(kai)發出各種硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)。到(dao)2003年底，中國(guo)(guo)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)生產能力為(wei)135千(qian)噸(dun)，其中高溫膠(jiao)100千(qian)噸(dun)。

高溫硫化硅橡膠

高溫硫(liu)(liu)化(hua)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)是(shi)(shi)指聚硅(gui)氧烷變(bian)成(cheng)彈性(xing)(xing)體的過(guo)程是(shi)(shi)經過(guo)高溫（110-170℃）硫(liu)(liu)化(hua)成(cheng)型(xing)的。它(ta)主要以高分子量(liang)的聚甲基(ji)乙(yi)烯(xi)基(ji)硅(gui)氧烷為生膠(jiao)，混(hun)入補強填料、硫(liu)(liu)化(hua)劑(ji)等，在(zai)加(jia)熱加(jia)壓下(xia)硫(liu)(liu)化(hua)成(cheng)彈性(xing)(xing)體。硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)的補強主要是(shi)(shi)各種(zhong)類型(xing)的白炭黑，可使硫(liu)(liu)化(hua)膠(jiao)的強度增加(jia)數(shu)十(shi)倍。有(you)時為了降低成(cheng)本(ben)或改(gai)善膠(jiao)料性(xing)(xing)能及賦予硫(liu)(liu)化(hua)膠(jiao)各種(zhong)特(te)殊(shu)的性(xing)(xing)能，也加(jia)入相應的各種(zhong)添加(jia)劑(ji)。硫(liu)(liu)化(hua)劑(ji)是(shi)(shi)各種(zhong)有(you)機(ji)過(guo)氧化(hua)物或加(jia)成(cheng)反應催化(hua)劑(ji)。

加工成型方法如(ru)圖所示。一次(ci)硫化(hua)的(de)(de)目的(de)(de)是進行(xing)高分子(zi)鏈(lian)的(de)(de)交(jiao)(jiao)聯(lian)(lian)反應；二次(ci)硫化(hua)的(de)(de)目的(de)(de)是進行(xing)補充交(jiao)(jiao)聯(lian)(lian)、驅除硫化(hua)劑(ji)分解(jie)產物和(he)其他揮發性(xing)化(hua)合物以穩(wen)定硫化(hua)膠的(de)(de)各項性(xing)能。常用(yong)的(de)(de)設備有開放式(shi)煉(lian)(lian)膠機、捏合機及(ji)真空(kong)密煉(lian)(lian)機。

主要性能

（1）高溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)顯著的(de)(de)(de)(de)(de)特(te)征是高溫(wen)(wen)穩定(ding)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)，雖(sui)然(ran)常(chang)溫(wen)(wen)下(xia)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)強度僅是天然(ran)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)或(huo)某(mou)些合成橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)一半，但(dan)在(zai)200℃以(yi)上的(de)(de)(de)(de)(de)高溫(wen)(wen)環境下(xia)，硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)仍能(neng)(neng)保持一定(ding)的(de)(de)(de)(de)(de)柔韌性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)、回(hui)彈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)表(biao)面硬度，且力學(xue)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)無明(ming)顯變(bian)化(hua)。（2）低(di)溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)玻璃(li)化(hua)溫(wen)(wen)度一般為-70~-50℃，特(te)殊配方可達-100℃，表(biao)明(ming)其低(di)溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)優(you)異。這(zhe)對航空、宇航工業(ye)的(de)(de)(de)(de)(de)意(yi)義重大。（3）耐(nai)(nai)(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)中Si-O-Si鍵對氧、臭氧及紫外(wai)線等(deng)(deng)十分穩定(ding)，在(zai)不加(jia)任何添加(jia)劑(ji)的(de)(de)(de)(de)(de)情況下(xia)，就具有(you)優(you)良(liang)的(de)(de)(de)(de)(de)耐(nai)(nai)(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電氣(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)具有(you)優(you)異的(de)(de)(de)(de)(de)絕緣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)，耐(nai)(nai)(nai)電暈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)耐(nai)(nai)(nai)電弧(hu)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)也非(fei)常(chang)好。（5）物理(li)(li)機(ji)械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)常(chang)溫(wen)(wen)下(xia)的(de)(de)(de)(de)(de)物理(li)(li)機(ji)械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)比通用(yong)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)差(cha)，但(dan)在(zai)150℃的(de)(de)(de)(de)(de)高溫(wen)(wen)和(he)-50℃的(de)(de)(de)(de)(de)低(di)溫(wen)(wen)下(xia)，其物理(li)(li)機(ji)械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)優(you)于通用(yong)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)(nai)(nai)油及化(hua)學(xue)試(shi)劑(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。普通硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)具有(you)中等(deng)(deng)的(de)(de)(de)(de)(de)耐(nai)(nai)(nai)油、耐(nai)(nai)(nai)溶劑(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。（7）氣(qi)體透(tou)過(guo)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。室溫(wen)(wen)下(xia)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)對空氣(qi)、氮、氧、二氧化(hua)碳等(deng)(deng)氣(qi)體的(de)(de)(de)(de)(de)透(tou)氣(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)比天然(ran)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)高出30-50倍(bei)。（8）生理(li)(li)惰性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)無毒，無味，無嗅，與人體組織(zhi)不粘連(lian)，具有(you)抗凝血(xue)作(zuo)用(yong)，對肌體組織(zhi)的(de)(de)(de)(de)(de)反應(ying)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)非(fei)常(chang)少。特(te)別適合作(zuo)為醫(yi)用(yong)材料。

硅橡膠的用量

據中國(guo)(guo)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)工業協會統(tong)計，2012年(nian)，汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)產(chan)銷分別(bie)達(da)到1927.18萬(wan)輛和(he)1930.64萬(wan)輛，同比分別(bie)增(zeng)長4.63%和(he)4.33%，汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)工業硅(gui)(gui)橡膠(jiao)的(de)用(yong)(yong)(yong)量(liang)(liang)約達(da)2.0萬(wan)t。根(gen)據觀研(yan)(yan)天下的(de)新研(yan)(yan)究，增(zeng)加有機(ji)硅(gui)(gui)材料在汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)零部(bu)件方面的(de)用(yong)(yong)(yong)量(liang)(liang)，可以(yi)(yi)大(da)幅度提(ti)高汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)的(de)安(an)全性能，因此，汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)產(chan)量(liang)(liang)和(he)單車(che)(che)用(yong)(yong)(yong)量(liang)(liang)水(shui)平(ping)的(de)提(ti)高都將推動汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)工業對(dui)硅(gui)(gui)橡膠(jiao)需求的(de)增(zeng)加。國(guo)(guo)家鼓勵自主(zhu)品牌的(de)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)發(fa)展(zhan)，關(guan)鍵(jian)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)零部(bu)件實(shi)現自主(zhu)化，《2012年(nian)度黨政(zheng)(zheng)機(ji)關(guan)公(gong)務用(yong)(yong)(yong)車(che)(che)選用(yong)(yong)(yong)車(che)(che)型目錄(lu)（征求意見稿）》為(wei)自主(zhu)品牌擴大(da)在政(zheng)(zheng)府采(cai)購的(de)市場份額，為(wei)改變目前(qian)國(guo)(guo)內政(zheng)(zheng)府采(cai)購以(yi)(yi)合(he)資品牌產(chan)品為(wei)主(zhu)的(de)局面提(ti)供了保障。促進(jin)自主(zhu)品牌發(fa)展(zhan)，國(guo)(guo)產(chan)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)業的(de)繁榮將為(wei)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)膠(jiao)的(de)應用(yong)(yong)(yong)提(ti)供有力保障。預測未來3年(nian)，我(wo)國(guo)(guo)室溫硫化硅(gui)(gui)橡膠(jiao)在汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)行(xing)業將以(yi)(yi)年(nian)均(jun)20%增(zeng)長。

此外，硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)是重要的(de)非石(shi)(shi)油(you)基(ji)(ji)合成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，約占非石(shi)(shi)油(you)基(ji)(ji)合成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)消(xiao)費量的(de)98%。但因為(wei)石(shi)(shi)油(you)價(jia)格的(de)大(da)幅上漲，同時(shi)我(wo)國(guo)在硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)關鍵原料有機(ji)硅單體(ti)的(de)生產(chan)技(ji)(ji)術方面(mian)取得突破，有機(ji)硅單體(ti)的(de)生產(chan)技(ji)(ji)術在2005年前被幾家跨國(guo)公司壟斷，但目前我(wo)國(guo)已(yi)發展(zhan)成(cheng)為(wei)全球有機(ji)硅單體(ti)第1大(da)國(guo)，這(zhe)2個方面(mian)原因使硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)價(jia)格從2011年起開始(shi)低于石(shi)(shi)油(you)基(ji)(ji)合成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，僅約為(wei)大(da)宗石(shi)(shi)油(you)基(ji)(ji)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)80%～90%，成(cheng)為(wei)廉價(jia)的(de)合成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，并(bing)開始(shi)大(da)規模替代(dai)石(shi)(shi)油(you)基(ji)(ji)合成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。這(zhe)將極大(da)拓展(zhan)有機(ji)硅產(chan)業(ye)的(de)市場空間(jian)，同時(shi)將帶(dai)動硅油(you)、硅烷偶(ou)聯劑(ji)和硅樹脂等其(qi)他有機(ji)硅產(chan)品的(de)消(xiao)費。