硅橡膠是(shi)指主(zhu)鏈(lian)由硅(gui)和氧原子交(jiao)替構成，硅(gui)原子上(shang)通(tong)常連有(you)兩(liang)個有(you)機基團的橡(xiang)膠(jiao)。普通(tong)的硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)主(zhu)要(yao)由含(han)甲基和少量(liang)乙烯(xi)基的硅(gui)氧鏈(lian)節組成。苯基的引(yin)入可提高(gao)(gao)(gao)(gao)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)的耐(nai)(nai)高(gao)(gao)(gao)(gao)、低(di)溫(wen)(wen)性能(neng)(neng)，三氟丙基及氰基的引(yin)入則可提高(gao)(gao)(gao)(gao)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)的耐(nai)(nai)溫(wen)(wen)及耐(nai)(nai)油性能(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)耐(nai)(nai)低(di)溫(wen)(wen)性能(neng)(neng)良好，一般在-55℃下仍(reng)能(neng)(neng)工作。引(yin)入苯基后，可達-73℃。硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)的耐(nai)(nai)熱性能(neng)(neng)也很突出，在180℃下可長期工作，稍高(gao)(gao)(gao)(gao)于200℃也能(neng)(neng)承受(shou)數周或更長時(shi)間仍(reng)有(you)彈性，瞬時(shi)可耐(nai)(nai)300℃以上(shang)的高(gao)(gao)(gao)(gao)溫(wen)(wen)。硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)的透氣(qi)性好，氧氣(qi)透過率在合成聚合物中是(shi)較高(gao)(gao)(gao)(gao)的。此外，硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)還具有(you)生理惰性、不會導(dao)致凝血(xue)的突出特性，因此在醫用領域應用廣(guang)泛。

主要品種

硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)分類的方法很(hen)多，通常按(an)固(gu)化(hua)前的形態分為(wei)固(gu)體(ti)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)和(he)液體(ti)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)；按(an)硫(liu)化(hua)溫(wen)(wen)度分為(wei)室溫(wen)(wen)硫(liu)化(hua)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，高(gao)溫(wen)(wen)硫(liu)化(hua)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)；按(an)所用(yong)單體(ti)的不(bu)同，可分為(wei)甲基乙烯基硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，甲基苯基乙烯基硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)、氟(fu)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)，腈硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)等(deng)；按(an)性能和(he)用(yong)途的不(bu)同又(you)可分為(wei)通用(yong)型(xing)、超(chao)耐(nai)低溫(wen)(wen)型(xing)、超(chao)耐(nai)高(gao)溫(wen)(wen)型(xing)、高(gao)強力型(xing)、耐(nai)油型(xing)、醫用(yong)型(xing)等(deng)等(deng)。

發展史

硅橡(xiang)膠(jiao)早(zao)期(qi)是由美國(guo)以(yi)三氯化鐵為催化劑合(he)成的(de)(de)。1945年(nian)(nian)(nian)，硅橡(xiang)膠(jiao)產(chan)(chan)(chan)品問世。1948年(nian)(nian)(nian)，采(cai)用高比表面積的(de)(de)氣相(xiang)法白炭(tan)黑補強的(de)(de)硅橡(xiang)膠(jiao)研制(zhi)成功(gong)，使硅橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)性能躍升到實用階段(duan)，奠定了現代(dai)硅橡(xiang)膠(jiao)生產(chan)(chan)(chan)技術的(de)(de)基礎。從二甲基二氯硅烷合(he)成開始生產(chan)(chan)(chan)硅橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)國(guo)家(jia)有美國(guo)。俄羅(luo)斯(si)、德國(guo)、日本、韓國(guo)和中國(guo)等。中國(guo)硅橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)工業(ye)化研究始于1957年(nian)(nian)(nian)，多家(jia)研究所和企業(ye)陸續開發出(chu)各種硅橡(xiang)膠(jiao)。到2003年(nian)(nian)(nian)底，中國(guo)硅橡(xiang)膠(jiao)生產(chan)(chan)(chan)能力為135千噸，其中高溫膠(jiao)100千噸。

高溫硫化硅橡膠

高溫硫化(hua)(hua)硅橡膠(jiao)(jiao)是(shi)指聚硅氧(yang)烷變(bian)成(cheng)彈性體(ti)的(de)(de)過程是(shi)經(jing)過高溫（110-170℃）硫化(hua)(hua)成(cheng)型的(de)(de)。它主要(yao)以高分子量的(de)(de)聚甲(jia)基(ji)乙烯基(ji)硅氧(yang)烷為生膠(jiao)(jiao)，混(hun)入補強填料、硫化(hua)(hua)劑等，在加(jia)(jia)(jia)熱加(jia)(jia)(jia)壓下硫化(hua)(hua)成(cheng)彈性體(ti)。硅橡膠(jiao)(jiao)的(de)(de)補強主要(yao)是(shi)各(ge)種類型的(de)(de)白炭(tan)黑，可使硫化(hua)(hua)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)強度增加(jia)(jia)(jia)數十倍。有時為了降低(di)成(cheng)本或(huo)改善膠(jiao)(jiao)料性能及(ji)賦予硫化(hua)(hua)膠(jiao)(jiao)各(ge)種特殊(shu)的(de)(de)性能，也(ye)加(jia)(jia)(jia)入相應(ying)的(de)(de)各(ge)種添加(jia)(jia)(jia)劑。硫化(hua)(hua)劑是(shi)各(ge)種有機過氧(yang)化(hua)(hua)物(wu)或(huo)加(jia)(jia)(jia)成(cheng)反應(ying)催化(hua)(hua)劑。

加工成(cheng)型方法(fa)如圖(tu)所示。一次(ci)硫化(hua)的目(mu)的是進行高(gao)分子鏈的交(jiao)聯反應；二次(ci)硫化(hua)的目(mu)的是進行補充交(jiao)聯、驅(qu)除硫化(hua)劑(ji)分解(jie)產物和(he)其他揮發性化(hua)合(he)物以穩定硫化(hua)膠的各項(xiang)性能。常用的設備有開放式煉(lian)膠機、捏合(he)機及真空密煉(lian)機。

主要性能

（1）高溫(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)顯著的(de)特征是高溫(wen)穩定性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)，雖然常(chang)(chang)(chang)溫(wen)下(xia)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)強(qiang)度僅(jin)是天然橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)或某些合(he)成橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)一(yi)半，但在(zai)200℃以上的(de)高溫(wen)環(huan)境下(xia)，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)仍(reng)能(neng)(neng)(neng)保持一(yi)定的(de)柔韌(ren)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)、回彈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)表(biao)(biao)面(mian)硬(ying)度，且力學性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)無(wu)(wu)明顯變(bian)化(hua)。（2）低(di)溫(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)玻(bo)璃化(hua)溫(wen)度一(yi)般為(wei)(wei)-70~-50℃，特殊配方(fang)可達(da)-100℃，表(biao)(biao)明其低(di)溫(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)優異(yi)。這對(dui)航空(kong)、宇航工業的(de)意(yi)義重大。（3）耐(nai)(nai)候(hou)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)中Si-O-Si鍵對(dui)氧、臭氧及(ji)紫外線等十分(fen)穩定，在(zai)不加(jia)任何添加(jia)劑(ji)的(de)情況下(xia)，就(jiu)具有(you)優良的(de)耐(nai)(nai)候(hou)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電(dian)氣(qi)(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)具有(you)優異(yi)的(de)絕緣(yuan)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)，耐(nai)(nai)電(dian)暈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)耐(nai)(nai)電(dian)弧性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)也非常(chang)(chang)(chang)好。（5）物理(li)機(ji)械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)常(chang)(chang)(chang)溫(wen)下(xia)的(de)物理(li)機(ji)械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)比通用(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)差，但在(zai)150℃的(de)高溫(wen)和(he)-50℃的(de)低(di)溫(wen)下(xia)，其物理(li)機(ji)械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)優于通用(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)(nai)油(you)及(ji)化(hua)學試劑(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。普通硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)具有(you)中等的(de)耐(nai)(nai)油(you)、耐(nai)(nai)溶(rong)劑(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。（7）氣(qi)(qi)體(ti)透(tou)過(guo)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。室溫(wen)下(xia)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)對(dui)空(kong)氣(qi)(qi)、氮、氧、二氧化(hua)碳等氣(qi)(qi)體(ti)的(de)透(tou)氣(qi)(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)比天然橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)高出30-50倍。（8）生(sheng)理(li)惰性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)無(wu)(wu)毒，無(wu)(wu)味，無(wu)(wu)嗅，與人體(ti)組織不粘連，具有(you)抗(kang)凝血作用(yong)，對(dui)肌體(ti)組織的(de)反應(ying)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)非常(chang)(chang)(chang)少。特別適合(he)作為(wei)(wei)醫用(yong)材(cai)料(liao)。

硅橡膠的用量

據中(zhong)國(guo)汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)工(gong)(gong)業(ye)協會統計(ji)，2012年，汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)產(chan)銷(xiao)分別達(da)到1927.18萬輛(liang)和(he)1930.64萬輛(liang)，同比分別增長4.63%和(he)4.33%，汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)工(gong)(gong)業(ye)硅橡(xiang)(xiang)膠的(de)(de)用(yong)量(liang)(liang)約達(da)2.0萬t。根據觀研天下的(de)(de)新研究，增加有機硅材料在汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)零部(bu)件方(fang)面(mian)的(de)(de)用(yong)量(liang)(liang)，可(ke)以大幅度提(ti)高汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)的(de)(de)安全性能，因(yin)此，汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)產(chan)量(liang)(liang)和(he)單車(che)(che)(che)用(yong)量(liang)(liang)水平的(de)(de)提(ti)高都(dou)將推動汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)工(gong)(gong)業(ye)對硅橡(xiang)(xiang)膠需求(qiu)的(de)(de)增加。國(guo)家鼓勵自(zi)主(zhu)品牌(pai)(pai)的(de)(de)汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)發(fa)展，關鍵汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)零部(bu)件實現自(zi)主(zhu)化，《2012年度黨政機關公務用(yong)車(che)(che)(che)選用(yong)車(che)(che)(che)型目(mu)錄(lu)（征求(qiu)意(yi)見稿）》為(wei)自(zi)主(zhu)品牌(pai)(pai)擴大在政府采購(gou)的(de)(de)市場(chang)份(fen)額，為(wei)改變目(mu)前(qian)國(guo)內(nei)政府采購(gou)以合資品牌(pai)(pai)產(chan)品為(wei)主(zhu)的(de)(de)局面(mian)提(ti)供(gong)了保障。促進(jin)自(zi)主(zhu)品牌(pai)(pai)發(fa)展，國(guo)產(chan)汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)業(ye)的(de)(de)繁榮將為(wei)汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)膠的(de)(de)應用(yong)提(ti)供(gong)有力保障。預測未來3年，我(wo)國(guo)室溫(wen)硫化硅橡(xiang)(xiang)膠在汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)行業(ye)將以年均20%增長。

此外，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)是重要的(de)(de)非石(shi)油基(ji)(ji)合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，約(yue)占(zhan)非石(shi)油基(ji)(ji)合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)消費(fei)量的(de)(de)98%。但(dan)因為(wei)(wei)石(shi)油價格的(de)(de)大幅上漲，同時(shi)我國(guo)(guo)(guo)在硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)關鍵原料有機硅(gui)(gui)(gui)單(dan)體的(de)(de)生(sheng)產(chan)技(ji)術方面取得(de)突破(po)，有機硅(gui)(gui)(gui)單(dan)體的(de)(de)生(sheng)產(chan)技(ji)術在2005年前被幾(ji)家跨國(guo)(guo)(guo)公(gong)司壟斷(duan)，但(dan)目前我國(guo)(guo)(guo)已發展成(cheng)(cheng)為(wei)(wei)全球有機硅(gui)(gui)(gui)單(dan)體第1大國(guo)(guo)(guo)，這(zhe)2個方面原因使硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)價格從2011年起開始低于石(shi)油基(ji)(ji)合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，僅約(yue)為(wei)(wei)大宗石(shi)油基(ji)(ji)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)80%～90%，成(cheng)(cheng)為(wei)(wei)廉(lian)價的(de)(de)合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，并開始大規模替代石(shi)油基(ji)(ji)合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。這(zhe)將極大拓(tuo)展有機硅(gui)(gui)(gui)產(chan)業的(de)(de)市場(chang)空(kong)間，同時(shi)將帶動(dong)硅(gui)(gui)(gui)油、硅(gui)(gui)(gui)烷偶聯劑和硅(gui)(gui)(gui)樹脂等其他有機硅(gui)(gui)(gui)產(chan)品的(de)(de)消費(fei)。