硅橡膠是指主鏈(lian)由(you)硅(gui)(gui)和氧原子交替構成(cheng)，硅(gui)(gui)原子上通常連(lian)有兩個有機基(ji)(ji)(ji)團的(de)(de)(de)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。普通的(de)(de)(de)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)主要由(you)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(lian)節(jie)組成(cheng)。苯基(ji)(ji)(ji)的(de)(de)(de)引(yin)(yin)入可提高硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)耐(nai)高、低(di)溫(wen)(wen)(wen)性(xing)能，三氟丙基(ji)(ji)(ji)及(ji)氰(qing)基(ji)(ji)(ji)的(de)(de)(de)引(yin)(yin)入則可提高硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)耐(nai)溫(wen)(wen)(wen)及(ji)耐(nai)油(you)性(xing)能。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)耐(nai)低(di)溫(wen)(wen)(wen)性(xing)能良好，一般在-55℃下(xia)仍能工(gong)作(zuo)。引(yin)(yin)入苯基(ji)(ji)(ji)后，可達-73℃。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)耐(nai)熱性(xing)能也很突出(chu)，在180℃下(xia)可長期工(gong)作(zuo)，稍高于200℃也能承受數周或更長時間仍有彈性(xing)，瞬時可耐(nai)300℃以(yi)上的(de)(de)(de)高溫(wen)(wen)(wen)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)透氣性(xing)好，氧氣透過率(lv)在合(he)成(cheng)聚(ju)合(he)物中(zhong)是較高的(de)(de)(de)。此外，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)還具有生(sheng)理惰性(xing)、不(bu)會導致凝血的(de)(de)(de)突出(chu)特(te)性(xing)，因(yin)此在醫(yi)用(yong)領(ling)域應用(yong)廣泛。

主要品種

硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)分(fen)類的方法很多，通常按(an)固(gu)化(hua)前的形態分(fen)為固(gu)體硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)和(he)液體硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)；按(an)硫(liu)化(hua)溫(wen)(wen)度分(fen)為室(shi)溫(wen)(wen)硫(liu)化(hua)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)，高溫(wen)(wen)硫(liu)化(hua)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)；按(an)所用(yong)(yong)單體的不同，可分(fen)為甲(jia)(jia)基乙(yi)烯(xi)基硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)，甲(jia)(jia)基苯基乙(yi)烯(xi)基硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)、氟(fu)硅(gui)，腈硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)等(deng)(deng)；按(an)性能(neng)和(he)用(yong)(yong)途的不同又可分(fen)為通用(yong)(yong)型(xing)(xing)、超耐(nai)(nai)低溫(wen)(wen)型(xing)(xing)、超耐(nai)(nai)高溫(wen)(wen)型(xing)(xing)、高強(qiang)力型(xing)(xing)、耐(nai)(nai)油型(xing)(xing)、醫用(yong)(yong)型(xing)(xing)等(deng)(deng)等(deng)(deng)。

發展史

硅(gui)橡(xiang)膠早期是由美國以三氯(lv)(lv)化(hua)(hua)鐵為(wei)催化(hua)(hua)劑合(he)成(cheng)的(de)(de)。1945年(nian)，硅(gui)橡(xiang)膠產(chan)品問世。1948年(nian)，采用高(gao)比表面積的(de)(de)氣相法白炭黑(hei)補強的(de)(de)硅(gui)橡(xiang)膠研(yan)(yan)(yan)制(zhi)成(cheng)功，使硅(gui)橡(xiang)膠的(de)(de)性能躍升到實(shi)用階段，奠定了現代(dai)硅(gui)橡(xiang)膠生(sheng)(sheng)產(chan)技術的(de)(de)基礎。從二甲基二氯(lv)(lv)硅(gui)烷合(he)成(cheng)開始生(sheng)(sheng)產(chan)硅(gui)橡(xiang)膠的(de)(de)國家(jia)有(you)美國。俄羅(luo)斯、德國、日本(ben)、韓國和(he)中國等。中國硅(gui)橡(xiang)膠的(de)(de)工業(ye)化(hua)(hua)研(yan)(yan)(yan)究始于1957年(nian)，多(duo)家(jia)研(yan)(yan)(yan)究所和(he)企(qi)業(ye)陸續開發出各種硅(gui)橡(xiang)膠。到2003年(nian)底，中國硅(gui)橡(xiang)膠生(sheng)(sheng)產(chan)能力為(wei)135千噸，其中高(gao)溫(wen)膠100千噸。

高溫硫化硅橡膠

高溫(wen)硫化(hua)(hua)硅橡(xiang)膠是(shi)指聚硅氧(yang)(yang)烷變成(cheng)彈(dan)性(xing)(xing)體的過程是(shi)經過高溫(wen)（110-170℃）硫化(hua)(hua)成(cheng)型(xing)(xing)的。它主(zhu)要以高分子量的聚甲基(ji)乙烯基(ji)硅氧(yang)(yang)烷為生膠，混入補(bu)強填料(liao)、硫化(hua)(hua)劑等(deng)，在加熱加壓下硫化(hua)(hua)成(cheng)彈(dan)性(xing)(xing)體。硅橡(xiang)膠的補(bu)強主(zhu)要是(shi)各種(zhong)(zhong)類(lei)型(xing)(xing)的白炭(tan)黑，可使硫化(hua)(hua)膠的強度增加數(shu)十倍。有(you)時(shi)為了降(jiang)低(di)成(cheng)本或(huo)改善(shan)膠料(liao)性(xing)(xing)能(neng)及賦予硫化(hua)(hua)膠各種(zhong)(zhong)特(te)殊的性(xing)(xing)能(neng)，也(ye)加入相(xiang)應的各種(zhong)(zhong)添加劑。硫化(hua)(hua)劑是(shi)各種(zhong)(zhong)有(you)機過氧(yang)(yang)化(hua)(hua)物或(huo)加成(cheng)反應催化(hua)(hua)劑。

加工成型方法如圖所(suo)示。一(yi)次硫化(hua)(hua)(hua)的目的是進行高分(fen)子鏈的交(jiao)聯(lian)反應；二次硫化(hua)(hua)(hua)的目的是進行補充交(jiao)聯(lian)、驅除硫化(hua)(hua)(hua)劑分(fen)解(jie)產物和其他揮發性化(hua)(hua)(hua)合物以穩定硫化(hua)(hua)(hua)膠(jiao)的各項性能。常用(yong)的設備有開放式煉膠(jiao)機、捏合機及真空(kong)密煉機。

主要性能

（1）高(gao)溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)顯著的(de)(de)特征是高(gao)溫(wen)(wen)穩(wen)定性(xing)(xing)(xing)，雖然(ran)常溫(wen)(wen)下(xia)硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)強度僅是天(tian)然(ran)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)或某些(xie)合成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)一(yi)半，但(dan)在(zai)(zai)200℃以上的(de)(de)高(gao)溫(wen)(wen)環境下(xia)，硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)仍能(neng)(neng)(neng)(neng)保持一(yi)定的(de)(de)柔韌性(xing)(xing)(xing)、回彈性(xing)(xing)(xing)和(he)表(biao)面硬度，且力學(xue)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)無明(ming)顯變化。（2）低(di)溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)玻璃化溫(wen)(wen)度一(yi)般為-70~-50℃，特殊(shu)配方(fang)可達-100℃，表(biao)明(ming)其(qi)低(di)溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)優(you)異。這(zhe)對航(hang)空、宇航(hang)工(gong)業的(de)(de)意義重(zhong)大。（3）耐(nai)(nai)(nai)候(hou)性(xing)(xing)(xing)硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)中(zhong)Si-O-Si鍵對氧(yang)、臭(chou)氧(yang)及紫外線等十分穩(wen)定，在(zai)(zai)不加任何添加劑的(de)(de)情況(kuang)下(xia)，就(jiu)具有(you)優(you)良的(de)(de)耐(nai)(nai)(nai)候(hou)性(xing)(xing)(xing)。（4）電氣性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具有(you)優(you)異的(de)(de)絕(jue)緣性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)，耐(nai)(nai)(nai)電暈性(xing)(xing)(xing)和(he)耐(nai)(nai)(nai)電弧性(xing)(xing)(xing)也(ye)非常好。（5）物理機(ji)(ji)械性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)常溫(wen)(wen)下(xia)的(de)(de)物理機(ji)(ji)械性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)比(bi)通用橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)差，但(dan)在(zai)(zai)150℃的(de)(de)高(gao)溫(wen)(wen)和(he)-50℃的(de)(de)低(di)溫(wen)(wen)下(xia)，其(qi)物理機(ji)(ji)械性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)優(you)于通用橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)(nai)(nai)油及化學(xue)試劑性(xing)(xing)(xing)。普通硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具有(you)中(zhong)等的(de)(de)耐(nai)(nai)(nai)油、耐(nai)(nai)(nai)溶(rong)劑性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。（7）氣體(ti)透過性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。室溫(wen)(wen)下(xia)硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)對空氣、氮、氧(yang)、二(er)氧(yang)化碳等氣體(ti)的(de)(de)透氣性(xing)(xing)(xing)比(bi)天(tian)然(ran)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)高(gao)出30-50倍。（8）生理惰(duo)性(xing)(xing)(xing)。硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)無毒，無味(wei)，無嗅，與人體(ti)組織(zhi)不粘連(lian)，具有(you)抗凝血作用，對肌體(ti)組織(zhi)的(de)(de)反應性(xing)(xing)(xing)非常少。特別(bie)適合作為醫用材(cai)料。

硅橡膠的用量

據(ju)(ju)中國(guo)(guo)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)工(gong)(gong)業(ye)協(xie)會(hui)統計，2012年(nian)(nian)，汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)產(chan)銷分別達(da)到1927.18萬(wan)輛和(he)1930.64萬(wan)輛，同比分別增長(chang)4.63%和(he)4.33%，汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)工(gong)(gong)業(ye)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)用(yong)量(liang)約達(da)2.0萬(wan)t。根據(ju)(ju)觀研天下的(de)(de)新研究，增加有(you)(you)機(ji)硅(gui)(gui)材(cai)料在汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)零部(bu)件方(fang)面(mian)的(de)(de)用(yong)量(liang)，可以大(da)幅度提(ti)(ti)高(gao)(gao)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)的(de)(de)安全性能，因此，汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)產(chan)量(liang)和(he)單(dan)車(che)(che)用(yong)量(liang)水(shui)平的(de)(de)提(ti)(ti)高(gao)(gao)都(dou)將(jiang)推動汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)工(gong)(gong)業(ye)對(dui)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)需求(qiu)的(de)(de)增加。國(guo)(guo)家鼓勵自(zi)主品牌的(de)(de)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)發展，關鍵汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)零部(bu)件實(shi)現自(zi)主化，《2012年(nian)(nian)度黨政(zheng)(zheng)機(ji)關公務用(yong)車(che)(che)選用(yong)車(che)(che)型目(mu)錄（征(zheng)求(qiu)意見稿）》為自(zi)主品牌擴大(da)在政(zheng)(zheng)府(fu)采購(gou)的(de)(de)市(shi)場份額，為改變目(mu)前(qian)國(guo)(guo)內政(zheng)(zheng)府(fu)采購(gou)以合資品牌產(chan)品為主的(de)(de)局面(mian)提(ti)(ti)供(gong)了保(bao)障(zhang)。促進自(zi)主品牌發展，國(guo)(guo)產(chan)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)業(ye)的(de)(de)繁(fan)榮將(jiang)為汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)膠(jiao)的(de)(de)應(ying)用(yong)提(ti)(ti)供(gong)有(you)(you)力保(bao)障(zhang)。預測未(wei)來3年(nian)(nian)，我(wo)國(guo)(guo)室溫(wen)硫化硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)在汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)行業(ye)將(jiang)以年(nian)(nian)均20%增長(chang)。

此外，硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)是(shi)重要的(de)非石(shi)(shi)油(you)(you)基(ji)合成(cheng)橡(xiang)膠(jiao)，約占非石(shi)(shi)油(you)(you)基(ji)合成(cheng)橡(xiang)膠(jiao)消費量(liang)的(de)98%。但因(yin)為(wei)(wei)石(shi)(shi)油(you)(you)價格的(de)大(da)(da)(da)幅上漲(zhang)，同時我國在(zai)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)關鍵原料(liao)有(you)(you)機(ji)(ji)(ji)硅(gui)(gui)單體的(de)生產(chan)技(ji)術(shu)方面(mian)取得突破，有(you)(you)機(ji)(ji)(ji)硅(gui)(gui)單體的(de)生產(chan)技(ji)術(shu)在(zai)2005年(nian)(nian)前(qian)被幾家(jia)跨(kua)國公司壟(long)斷，但目前(qian)我國已發展成(cheng)為(wei)(wei)全球有(you)(you)機(ji)(ji)(ji)硅(gui)(gui)單體第1大(da)(da)(da)國，這2個方面(mian)原因(yin)使硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)價格從2011年(nian)(nian)起開始低于石(shi)(shi)油(you)(you)基(ji)合成(cheng)橡(xiang)膠(jiao)，僅(jin)約為(wei)(wei)大(da)(da)(da)宗石(shi)(shi)油(you)(you)基(ji)橡(xiang)膠(jiao)的(de)80%～90%，成(cheng)為(wei)(wei)廉價的(de)合成(cheng)橡(xiang)膠(jiao)，并開始大(da)(da)(da)規模替代(dai)石(shi)(shi)油(you)(you)基(ji)合成(cheng)橡(xiang)膠(jiao)。這將極(ji)大(da)(da)(da)拓展有(you)(you)機(ji)(ji)(ji)硅(gui)(gui)產(chan)業的(de)市場空間，同時將帶動硅(gui)(gui)油(you)(you)、硅(gui)(gui)烷偶(ou)聯劑和硅(gui)(gui)樹脂等其他有(you)(you)機(ji)(ji)(ji)硅(gui)(gui)產(chan)品的(de)消費。