硅橡膠是指主(zhu)鏈(lian)由硅和(he)氧(yang)原(yuan)子交替構成，硅原(yuan)子上通常連有(you)(you)兩個有(you)(you)機基(ji)(ji)(ji)(ji)團的(de)(de)(de)橡膠(jiao)。普通的(de)(de)(de)硅橡膠(jiao)主(zhu)要由含甲基(ji)(ji)(ji)(ji)和(he)少量乙(yi)烯基(ji)(ji)(ji)(ji)的(de)(de)(de)硅氧(yang)鏈(lian)節(jie)組成。苯(ben)基(ji)(ji)(ji)(ji)的(de)(de)(de)引入可(ke)提高硅橡膠(jiao)的(de)(de)(de)耐(nai)(nai)高、低(di)溫(wen)性能(neng)，三氟丙(bing)基(ji)(ji)(ji)(ji)及氰基(ji)(ji)(ji)(ji)的(de)(de)(de)引入則可(ke)提高硅橡膠(jiao)的(de)(de)(de)耐(nai)(nai)溫(wen)及耐(nai)(nai)油(you)性能(neng)。硅橡膠(jiao)耐(nai)(nai)低(di)溫(wen)性能(neng)良好(hao)(hao)，一般(ban)在(zai)(zai)-55℃下(xia)仍(reng)能(neng)工作。引入苯(ben)基(ji)(ji)(ji)(ji)后，可(ke)達-73℃。硅橡膠(jiao)的(de)(de)(de)耐(nai)(nai)熱(re)性能(neng)也很(hen)突出，在(zai)(zai)180℃下(xia)可(ke)長期(qi)工作，稍高于200℃也能(neng)承(cheng)受數周或更長時(shi)間仍(reng)有(you)(you)彈性，瞬時(shi)可(ke)耐(nai)(nai)300℃以(yi)上的(de)(de)(de)高溫(wen)。硅橡膠(jiao)的(de)(de)(de)透氣性好(hao)(hao)，氧(yang)氣透過率在(zai)(zai)合(he)成聚合(he)物中(zhong)是較(jiao)高的(de)(de)(de)。此(ci)外，硅橡膠(jiao)還(huan)具(ju)有(you)(you)生理(li)惰性、不會導(dao)致(zhi)凝血的(de)(de)(de)突出特性，因此(ci)在(zai)(zai)醫用領域應用廣泛。

主要品種

硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)分類的方法很多，通(tong)常(chang)按(an)固化(hua)前的形(xing)態分為(wei)固體(ti)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)和(he)液體(ti)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)；按(an)硫化(hua)溫度(du)分為(wei)室溫硫化(hua)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，高溫硫化(hua)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)；按(an)所用單(dan)體(ti)的不同，可(ke)分為(wei)甲(jia)基(ji)乙烯基(ji)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，甲(jia)基(ji)苯基(ji)乙烯基(ji)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)、氟硅(gui)(gui)(gui)，腈硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)等(deng)；按(an)性能和(he)用途的不同又可(ke)分為(wei)通(tong)用型(xing)、超耐低(di)溫型(xing)、超耐高溫型(xing)、高強力型(xing)、耐油型(xing)、醫用型(xing)等(deng)等(deng)。

發展史

硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠早(zao)期是由(you)美(mei)國(guo)(guo)以三氯化鐵為(wei)催化劑合成(cheng)的(de)(de)(de)。1945年(nian)(nian)(nian)，硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠產(chan)品問世(shi)。1948年(nian)(nian)(nian)，采用(yong)高(gao)比表(biao)面積的(de)(de)(de)氣相法白炭黑(hei)補強的(de)(de)(de)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠研制成(cheng)功，使硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠的(de)(de)(de)性能躍升到實(shi)用(yong)階段，奠(dian)定了現代(dai)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠生產(chan)技術的(de)(de)(de)基(ji)礎。從二(er)甲基(ji)二(er)氯硅(gui)烷合成(cheng)開(kai)始生產(chan)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠的(de)(de)(de)國(guo)(guo)家有美(mei)國(guo)(guo)。俄羅斯、德國(guo)(guo)、日(ri)本、韓國(guo)(guo)和中國(guo)(guo)等(deng)。中國(guo)(guo)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠的(de)(de)(de)工業化研究(jiu)始于1957年(nian)(nian)(nian)，多家研究(jiu)所和企業陸(lu)續(xu)開(kai)發出各(ge)種硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠。到2003年(nian)(nian)(nian)底，中國(guo)(guo)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠生產(chan)能力為(wei)135千(qian)噸(dun)，其(qi)中高(gao)溫膠100千(qian)噸(dun)。

高溫硫化硅橡膠

高溫硫(liu)化(hua)硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)是指聚硅(gui)氧烷變(bian)成(cheng)彈性體的過程(cheng)是經過高溫（110-170℃）硫(liu)化(hua)成(cheng)型的。它(ta)主(zhu)要(yao)以高分(fen)子量的聚甲基乙烯基硅(gui)氧烷為生膠(jiao)(jiao)(jiao)，混入補(bu)強填料(liao)、硫(liu)化(hua)劑等，在加(jia)(jia)熱(re)加(jia)(jia)壓下硫(liu)化(hua)成(cheng)彈性體。硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)的補(bu)強主(zhu)要(yao)是各(ge)種類(lei)型的白炭黑，可使硫(liu)化(hua)膠(jiao)(jiao)(jiao)的強度增加(jia)(jia)數十倍。有時(shi)為了降低(di)成(cheng)本或(huo)(huo)改善膠(jiao)(jiao)(jiao)料(liao)性能(neng)及賦予硫(liu)化(hua)膠(jiao)(jiao)(jiao)各(ge)種特殊的性能(neng)，也加(jia)(jia)入相(xiang)應(ying)的各(ge)種添(tian)加(jia)(jia)劑。硫(liu)化(hua)劑是各(ge)種有機過氧化(hua)物或(huo)(huo)加(jia)(jia)成(cheng)反應(ying)催(cui)化(hua)劑。

加工成型方法如圖所(suo)示。一次硫(liu)化(hua)(hua)的(de)目的(de)是(shi)進行(xing)高分子鏈的(de)交聯反應；二(er)次硫(liu)化(hua)(hua)的(de)目的(de)是(shi)進行(xing)補充(chong)交聯、驅除硫(liu)化(hua)(hua)劑分解產物和其他揮發性(xing)化(hua)(hua)合物以穩(wen)定硫(liu)化(hua)(hua)膠的(de)各項性(xing)能。常用(yong)的(de)設備有(you)開放式(shi)煉膠機(ji)、捏合機(ji)及真空密煉機(ji)。

主要性能

（1）高(gao)(gao)溫(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)顯著的(de)(de)(de)特(te)征(zheng)是高(gao)(gao)溫(wen)穩定(ding)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)，雖然常(chang)(chang)(chang)溫(wen)下(xia)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)強度(du)(du)僅是天(tian)然橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)或某些(xie)合成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)一(yi)半(ban)，但(dan)在(zai)200℃以上的(de)(de)(de)高(gao)(gao)溫(wen)環(huan)境(jing)下(xia)，硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)仍(reng)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)保持一(yi)定(ding)的(de)(de)(de)柔韌性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)、回彈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和表(biao)面(mian)硬度(du)(du)，且(qie)力學性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)無(wu)明顯變化(hua)。（2）低(di)(di)溫(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)玻璃(li)化(hua)溫(wen)度(du)(du)一(yi)般為-70~-50℃，特(te)殊配方可(ke)達-100℃，表(biao)明其低(di)(di)溫(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)優(you)異。這(zhe)對(dui)航空(kong)、宇(yu)航工業的(de)(de)(de)意義重大。（3）耐候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)中Si-O-Si鍵對(dui)氧(yang)、臭氧(yang)及紫(zi)外線等(deng)十分穩定(ding)，在(zai)不(bu)加(jia)任何添加(jia)劑(ji)的(de)(de)(de)情況下(xia)，就(jiu)具(ju)有優(you)良的(de)(de)(de)耐候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電(dian)氣(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)具(ju)有優(you)異的(de)(de)(de)絕緣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)，耐電(dian)暈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和耐電(dian)弧(hu)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)也非常(chang)(chang)(chang)好。（5）物理(li)(li)機(ji)(ji)(ji)械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)常(chang)(chang)(chang)溫(wen)下(xia)的(de)(de)(de)物理(li)(li)機(ji)(ji)(ji)械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)比(bi)通(tong)用橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)差，但(dan)在(zai)150℃的(de)(de)(de)高(gao)(gao)溫(wen)和-50℃的(de)(de)(de)低(di)(di)溫(wen)下(xia)，其物理(li)(li)機(ji)(ji)(ji)械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)優(you)于通(tong)用橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。（6）耐油及化(hua)學試劑(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。普通(tong)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)具(ju)有中等(deng)的(de)(de)(de)耐油、耐溶劑(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)。（7）氣(qi)體(ti)透(tou)過性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)。室溫(wen)下(xia)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)對(dui)空(kong)氣(qi)、氮、氧(yang)、二氧(yang)化(hua)碳等(deng)氣(qi)體(ti)的(de)(de)(de)透(tou)氣(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)比(bi)天(tian)然橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)高(gao)(gao)出30-50倍。（8）生理(li)(li)惰(duo)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)無(wu)毒，無(wu)味，無(wu)嗅，與人體(ti)組(zu)織(zhi)不(bu)粘連，具(ju)有抗凝血(xue)作用，對(dui)肌體(ti)組(zu)織(zhi)的(de)(de)(de)反應性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)非常(chang)(chang)(chang)少。特(te)別適合作為醫用材料(liao)。

硅橡膠的用量

據(ju)中國(guo)(guo)(guo)汽車(che)(che)(che)工業(ye)協會統計，2012年(nian)(nian)，汽車(che)(che)(che)產(chan)銷分(fen)別達到1927.18萬(wan)輛和1930.64萬(wan)輛，同比(bi)分(fen)別增(zeng)長4.63%和4.33%，汽車(che)(che)(che)工業(ye)硅(gui)橡膠(jiao)的(de)(de)(de)用(yong)量(liang)(liang)約達2.0萬(wan)t。根據(ju)觀研天下的(de)(de)(de)新研究，增(zeng)加有機(ji)硅(gui)材料在(zai)汽車(che)(che)(che)零部件(jian)方面的(de)(de)(de)用(yong)量(liang)(liang)，可(ke)以(yi)大幅(fu)度提(ti)高汽車(che)(che)(che)的(de)(de)(de)安全性能，因(yin)此，汽車(che)(che)(che)產(chan)量(liang)(liang)和單(dan)車(che)(che)(che)用(yong)量(liang)(liang)水(shui)平(ping)的(de)(de)(de)提(ti)高都將(jiang)推(tui)動汽車(che)(che)(che)工業(ye)對硅(gui)橡膠(jiao)需求的(de)(de)(de)增(zeng)加。國(guo)(guo)(guo)家(jia)鼓勵自主(zhu)(zhu)(zhu)品(pin)牌(pai)的(de)(de)(de)汽車(che)(che)(che)發展，關鍵汽車(che)(che)(che)零部件(jian)實現自主(zhu)(zhu)(zhu)化，《2012年(nian)(nian)度黨政機(ji)關公務用(yong)車(che)(che)(che)選(xuan)用(yong)車(che)(che)(che)型目錄（征求意見稿）》為自主(zhu)(zhu)(zhu)品(pin)牌(pai)擴大在(zai)政府采購的(de)(de)(de)市場份額，為改(gai)變目前(qian)國(guo)(guo)(guo)內政府采購以(yi)合資品(pin)牌(pai)產(chan)品(pin)為主(zhu)(zhu)(zhu)的(de)(de)(de)局面提(ti)供(gong)了保障。促進自主(zhu)(zhu)(zhu)品(pin)牌(pai)發展，國(guo)(guo)(guo)產(chan)汽車(che)(che)(che)業(ye)的(de)(de)(de)繁榮將(jiang)為汽車(che)(che)(che)膠(jiao)的(de)(de)(de)應用(yong)提(ti)供(gong)有力(li)保障。預測未來3年(nian)(nian)，我國(guo)(guo)(guo)室溫硫化硅(gui)橡膠(jiao)在(zai)汽車(che)(che)(che)行業(ye)將(jiang)以(yi)年(nian)(nian)均20%增(zeng)長。

此外，硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)是重要的非石(shi)油基(ji)合(he)(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)膠(jiao)，約占非石(shi)油基(ji)合(he)(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)膠(jiao)消(xiao)費(fei)量的98%。但(dan)因為(wei)(wei)石(shi)油價(jia)格的大(da)幅(fu)上漲(zhang)，同(tong)時(shi)我國在硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)的關鍵原料有(you)機硅(gui)(gui)單體的生產技術(shu)方(fang)面取得突破，有(you)機硅(gui)(gui)單體的生產技術(shu)在2005年前被幾家(jia)跨(kua)國公(gong)司壟斷，但(dan)目前我國已發展(zhan)成(cheng)(cheng)為(wei)(wei)全(quan)球(qiu)有(you)機硅(gui)(gui)單體第1大(da)國，這(zhe)2個方(fang)面原因使硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)的價(jia)格從2011年起開始(shi)低于石(shi)油基(ji)合(he)(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)膠(jiao)，僅約為(wei)(wei)大(da)宗石(shi)油基(ji)橡(xiang)膠(jiao)的80%～90%，成(cheng)(cheng)為(wei)(wei)廉價(jia)的合(he)(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)膠(jiao)，并開始(shi)大(da)規模替(ti)代石(shi)油基(ji)合(he)(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)膠(jiao)。這(zhe)將極(ji)大(da)拓展(zhan)有(you)機硅(gui)(gui)產業的市場空間(jian)，同(tong)時(shi)將帶(dai)動硅(gui)(gui)油、硅(gui)(gui)烷(wan)偶聯劑和硅(gui)(gui)樹(shu)脂等(deng)其他有(you)機硅(gui)(gui)產品的消(xiao)費(fei)。