硅橡膠是指主(zhu)鏈(lian)由硅(gui)和氧原子(zi)交替構(gou)成(cheng)，硅(gui)原子(zi)上通(tong)常連(lian)有(you)兩(liang)個有(you)機基團的(de)橡(xiang)膠。普通(tong)的(de)硅(gui)橡(xiang)膠主(zhu)要由含(han)甲基和少量乙烯基的(de)硅(gui)氧鏈(lian)節組成(cheng)。苯基的(de)引(yin)入可提高(gao)(gao)硅(gui)橡(xiang)膠的(de)耐高(gao)(gao)、低溫性能，三(san)氟丙基及(ji)氰基的(de)引(yin)入則可提高(gao)(gao)硅(gui)橡(xiang)膠的(de)耐溫及(ji)耐油性能。硅(gui)橡(xiang)膠耐低溫性能良好，一般在(zai)(zai)-55℃下仍能工(gong)作。引(yin)入苯基后，可達-73℃。硅(gui)橡(xiang)膠的(de)耐熱性能也(ye)很突(tu)出(chu)，在(zai)(zai)180℃下可長(chang)期工(gong)作，稍高(gao)(gao)于200℃也(ye)能承受數(shu)周(zhou)或(huo)更長(chang)時間仍有(you)彈性，瞬時可耐300℃以上的(de)高(gao)(gao)溫。硅(gui)橡(xiang)膠的(de)透(tou)氣(qi)性好，氧氣(qi)透(tou)過(guo)率(lv)在(zai)(zai)合(he)成(cheng)聚合(he)物中是較高(gao)(gao)的(de)。此外，硅(gui)橡(xiang)膠還具有(you)生理惰(duo)性、不會導致凝血的(de)突(tu)出(chu)特性，因此在(zai)(zai)醫用領域(yu)應(ying)用廣泛。

主要品種

硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)分類的方法很多(duo)，通(tong)常按(an)(an)(an)固化前的形態(tai)分為(wei)(wei)固體(ti)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)和液體(ti)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)；按(an)(an)(an)硫化溫(wen)(wen)度分為(wei)(wei)室溫(wen)(wen)硫化硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)，高溫(wen)(wen)硫化硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)；按(an)(an)(an)所用(yong)(yong)單體(ti)的不(bu)同，可(ke)(ke)分為(wei)(wei)甲基(ji)(ji)乙烯基(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)，甲基(ji)(ji)苯基(ji)(ji)乙烯基(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)、氟硅(gui)(gui)(gui)(gui)，腈硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)等；按(an)(an)(an)性能和用(yong)(yong)途的不(bu)同又可(ke)(ke)分為(wei)(wei)通(tong)用(yong)(yong)型(xing)(xing)、超耐低溫(wen)(wen)型(xing)(xing)、超耐高溫(wen)(wen)型(xing)(xing)、高強力型(xing)(xing)、耐油型(xing)(xing)、醫用(yong)(yong)型(xing)(xing)等等。

發展史

硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)早期是由(you)美國以三氯(lv)化(hua)鐵為催化(hua)劑合成的(de)(de)。1945年，硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)產品問世(shi)。1948年，采(cai)用高比表面(mian)積(ji)的(de)(de)氣相法(fa)白炭黑補強的(de)(de)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)研(yan)制成功，使硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)性(xing)能躍(yue)升(sheng)到(dao)實用階(jie)段，奠定了現代硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)生(sheng)產技術的(de)(de)基礎。從(cong)二(er)甲(jia)基二(er)氯(lv)硅(gui)烷合成開始生(sheng)產硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)國家有美國。俄(e)羅(luo)斯、德國、日(ri)本、韓國和(he)(he)中(zhong)國等。中(zhong)國硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)工業化(hua)研(yan)究始于(yu)1957年，多家研(yan)究所(suo)和(he)(he)企(qi)業陸(lu)續開發出各種硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。到(dao)2003年底，中(zhong)國硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)生(sheng)產能力為135千(qian)噸，其中(zhong)高溫膠(jiao)(jiao)(jiao)100千(qian)噸。

高溫硫化硅橡膠

高溫硫(liu)化(hua)(hua)硅(gui)橡(xiang)膠是(shi)指聚(ju)硅(gui)氧(yang)(yang)烷變成(cheng)彈(dan)性體的過(guo)程是(shi)經過(guo)高溫（110-170℃）硫(liu)化(hua)(hua)成(cheng)型(xing)的。它(ta)主要以高分(fen)子(zi)量的聚(ju)甲基乙(yi)烯(xi)基硅(gui)氧(yang)(yang)烷為生膠，混(hun)入補(bu)(bu)強填料(liao)(liao)、硫(liu)化(hua)(hua)劑等，在加(jia)(jia)熱(re)加(jia)(jia)壓下硫(liu)化(hua)(hua)成(cheng)彈(dan)性體。硅(gui)橡(xiang)膠的補(bu)(bu)強主要是(shi)各(ge)(ge)種類型(xing)的白炭黑，可使硫(liu)化(hua)(hua)膠的強度增加(jia)(jia)數十倍。有時為了降低成(cheng)本或(huo)改善膠料(liao)(liao)性能(neng)及賦予硫(liu)化(hua)(hua)膠各(ge)(ge)種特殊的性能(neng)，也加(jia)(jia)入相應的各(ge)(ge)種添加(jia)(jia)劑。硫(liu)化(hua)(hua)劑是(shi)各(ge)(ge)種有機過(guo)氧(yang)(yang)化(hua)(hua)物或(huo)加(jia)(jia)成(cheng)反應催化(hua)(hua)劑。

加工成型方法如(ru)圖所示(shi)。一(yi)次硫化的(de)(de)(de)目的(de)(de)(de)是進行高分(fen)子鏈(lian)的(de)(de)(de)交聯反應；二(er)次硫化的(de)(de)(de)目的(de)(de)(de)是進行補充(chong)交聯、驅除(chu)硫化劑(ji)分(fen)解產物(wu)和其他揮發性(xing)化合物(wu)以穩(wen)定硫化膠的(de)(de)(de)各項性(xing)能。常(chang)用(yong)的(de)(de)(de)設備有開放式煉膠機、捏合機及真空密(mi)煉機。

主要性能

（1）高(gao)溫(wen)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)顯(xian)(xian)著(zhu)的(de)(de)(de)(de)(de)特征是(shi)(shi)高(gao)溫(wen)穩定(ding)性(xing)(xing)(xing)，雖然(ran)常(chang)溫(wen)下(xia)(xia)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)強度(du)(du)僅是(shi)(shi)天(tian)然(ran)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)或某(mou)些合(he)成橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)一半，但在(zai)200℃以上的(de)(de)(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)環境下(xia)(xia)，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)仍能(neng)(neng)保持一定(ding)的(de)(de)(de)(de)(de)柔韌性(xing)(xing)(xing)、回(hui)彈性(xing)(xing)(xing)和表面硬度(du)(du)，且(qie)力學性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)無(wu)明顯(xian)(xian)變化(hua)(hua)(hua)。（2）低(di)溫(wen)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)玻璃(li)化(hua)(hua)(hua)溫(wen)度(du)(du)一般為-70~-50℃，特殊配方(fang)可達-100℃，表明其低(di)溫(wen)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)優(you)異。這(zhe)對航(hang)空、宇航(hang)工業的(de)(de)(de)(de)(de)意義重大。（3）耐候性(xing)(xing)(xing)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)中Si-O-Si鍵對氧(yang)(yang)、臭氧(yang)(yang)及紫外線等(deng)十分(fen)穩定(ding)，在(zai)不加任何添(tian)加劑(ji)的(de)(de)(de)(de)(de)情(qing)況下(xia)(xia)，就(jiu)具(ju)有優(you)良的(de)(de)(de)(de)(de)耐候性(xing)(xing)(xing)。（4）電氣(qi)(qi)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)有優(you)異的(de)(de)(de)(de)(de)絕緣性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)，耐電暈性(xing)(xing)(xing)和耐電弧性(xing)(xing)(xing)也非常(chang)好(hao)。（5）物(wu)理(li)機械性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)常(chang)溫(wen)下(xia)(xia)的(de)(de)(de)(de)(de)物(wu)理(li)機械性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)比(bi)通(tong)(tong)用橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)差，但在(zai)150℃的(de)(de)(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)和-50℃的(de)(de)(de)(de)(de)低(di)溫(wen)下(xia)(xia)，其物(wu)理(li)機械性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)優(you)于通(tong)(tong)用橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。（6）耐油(you)(you)及化(hua)(hua)(hua)學試劑(ji)性(xing)(xing)(xing)。普通(tong)(tong)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)有中等(deng)的(de)(de)(de)(de)(de)耐油(you)(you)、耐溶劑(ji)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。（7）氣(qi)(qi)體(ti)透過性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。室溫(wen)下(xia)(xia)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)對空氣(qi)(qi)、氮、氧(yang)(yang)、二氧(yang)(yang)化(hua)(hua)(hua)碳等(deng)氣(qi)(qi)體(ti)的(de)(de)(de)(de)(de)透氣(qi)(qi)性(xing)(xing)(xing)比(bi)天(tian)然(ran)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)高(gao)出30-50倍(bei)。（8）生理(li)惰性(xing)(xing)(xing)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)無(wu)毒，無(wu)味(wei)，無(wu)嗅，與人(ren)體(ti)組(zu)織不粘連，具(ju)有抗(kang)凝血作(zuo)用，對肌體(ti)組(zu)織的(de)(de)(de)(de)(de)反(fan)應性(xing)(xing)(xing)非常(chang)少。特別適合(he)作(zuo)為醫用材料。

硅橡膠的用量

據中國汽(qi)(qi)車(che)工(gong)(gong)業協會統計，2012年(nian)(nian)，汽(qi)(qi)車(che)產銷分(fen)別(bie)(bie)達(da)到1927.18萬(wan)輛(liang)和1930.64萬(wan)輛(liang)，同(tong)比分(fen)別(bie)(bie)增長4.63%和4.33%，汽(qi)(qi)車(che)工(gong)(gong)業硅橡(xiang)(xiang)膠的(de)用(yong)(yong)量約達(da)2.0萬(wan)t。根據觀研天下(xia)的(de)新研究，增加有機硅材料在汽(qi)(qi)車(che)零部件方面(mian)的(de)用(yong)(yong)量，可以(yi)大幅度提(ti)(ti)高(gao)汽(qi)(qi)車(che)的(de)安全性(xing)能，因此(ci)，汽(qi)(qi)車(che)產量和單車(che)用(yong)(yong)量水平(ping)的(de)提(ti)(ti)高(gao)都將(jiang)(jiang)推動汽(qi)(qi)車(che)工(gong)(gong)業對硅橡(xiang)(xiang)膠需求的(de)增加。國家鼓勵(li)自主(zhu)品(pin)牌(pai)(pai)的(de)汽(qi)(qi)車(che)發展(zhan)，關(guan)鍵汽(qi)(qi)車(che)零部件實現自主(zhu)化(hua)，《2012年(nian)(nian)度黨政機關(guan)公務用(yong)(yong)車(che)選(xuan)用(yong)(yong)車(che)型目錄（征(zheng)求意見稿）》為(wei)(wei)自主(zhu)品(pin)牌(pai)(pai)擴大在政府(fu)采(cai)購的(de)市場(chang)份(fen)額，為(wei)(wei)改變目前國內政府(fu)采(cai)購以(yi)合資品(pin)牌(pai)(pai)產品(pin)為(wei)(wei)主(zhu)的(de)局面(mian)提(ti)(ti)供(gong)了保(bao)障。促進自主(zhu)品(pin)牌(pai)(pai)發展(zhan)，國產汽(qi)(qi)車(che)業的(de)繁(fan)榮將(jiang)(jiang)為(wei)(wei)汽(qi)(qi)車(che)膠的(de)應用(yong)(yong)提(ti)(ti)供(gong)有力保(bao)障。預測未來3年(nian)(nian)，我國室(shi)溫硫(liu)化(hua)硅橡(xiang)(xiang)膠在汽(qi)(qi)車(che)行業將(jiang)(jiang)以(yi)年(nian)(nian)均(jun)20%增長。

此外，硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)是重要的(de)非石(shi)(shi)油(you)(you)基(ji)合(he)(he)(he)成橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)，約占非石(shi)(shi)油(you)(you)基(ji)合(he)(he)(he)成橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)消費量的(de)98%。但因為(wei)石(shi)(shi)油(you)(you)價格的(de)大(da)幅上漲，同時(shi)我(wo)國(guo)(guo)在硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)關鍵(jian)原(yuan)料有機硅(gui)(gui)單體的(de)生(sheng)產(chan)技術方(fang)面取得突破，有機硅(gui)(gui)單體的(de)生(sheng)產(chan)技術在2005年(nian)前被幾(ji)家跨(kua)國(guo)(guo)公司(si)壟斷，但目前我(wo)國(guo)(guo)已(yi)發展成為(wei)全球有機硅(gui)(gui)單體第1大(da)國(guo)(guo)，這2個方(fang)面原(yuan)因使硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)價格從2011年(nian)起開始低(di)于(yu)石(shi)(shi)油(you)(you)基(ji)合(he)(he)(he)成橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)，僅約為(wei)大(da)宗石(shi)(shi)油(you)(you)基(ji)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)80%～90%，成為(wei)廉(lian)價的(de)合(he)(he)(he)成橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)，并開始大(da)規模(mo)替(ti)代石(shi)(shi)油(you)(you)基(ji)合(he)(he)(he)成橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。這將(jiang)(jiang)極大(da)拓展有機硅(gui)(gui)產(chan)業的(de)市場空(kong)間，同時(shi)將(jiang)(jiang)帶動硅(gui)(gui)油(you)(you)、硅(gui)(gui)烷偶聯劑(ji)和硅(gui)(gui)樹脂等(deng)其(qi)他有機硅(gui)(gui)產(chan)品的(de)消費。