硅橡膠是指(zhi)主(zhu)鏈由硅(gui)和氧(yang)原子交替構成，硅(gui)原子上通常(chang)連有(you)(you)兩個有(you)(you)機(ji)基(ji)團的(de)(de)(de)(de)橡(xiang)膠。普(pu)通的(de)(de)(de)(de)硅(gui)橡(xiang)膠主(zhu)要(yao)由含甲(jia)基(ji)和少(shao)量乙(yi)烯基(ji)的(de)(de)(de)(de)硅(gui)氧(yang)鏈節組(zu)成。苯基(ji)的(de)(de)(de)(de)引入可(ke)提高(gao)(gao)(gao)硅(gui)橡(xiang)膠的(de)(de)(de)(de)耐高(gao)(gao)(gao)、低溫(wen)性能，三(san)氟丙基(ji)及氰基(ji)的(de)(de)(de)(de)引入則可(ke)提高(gao)(gao)(gao)硅(gui)橡(xiang)膠的(de)(de)(de)(de)耐溫(wen)及耐油性能。硅(gui)橡(xiang)膠耐低溫(wen)性能良好，一(yi)般在(zai)(zai)-55℃下(xia)仍能工作(zuo)。引入苯基(ji)后，可(ke)達-73℃。硅(gui)橡(xiang)膠的(de)(de)(de)(de)耐熱性能也很突(tu)出(chu)，在(zai)(zai)180℃下(xia)可(ke)長期(qi)工作(zuo)，稍高(gao)(gao)(gao)于200℃也能承受數(shu)周(zhou)或更長時(shi)間仍有(you)(you)彈性，瞬時(shi)可(ke)耐300℃以上的(de)(de)(de)(de)高(gao)(gao)(gao)溫(wen)。硅(gui)橡(xiang)膠的(de)(de)(de)(de)透氣性好，氧(yang)氣透過率在(zai)(zai)合(he)成聚合(he)物中是較高(gao)(gao)(gao)的(de)(de)(de)(de)。此外，硅(gui)橡(xiang)膠還具有(you)(you)生理(li)惰(duo)性、不會導致(zhi)凝血的(de)(de)(de)(de)突(tu)出(chu)特性，因此在(zai)(zai)醫用領(ling)域應用廣泛。

主要品種

硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)分(fen)類的(de)方(fang)法很多，通(tong)常按(an)固化前的(de)形態分(fen)為固體硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)和(he)液(ye)體硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)；按(an)硫(liu)化溫(wen)(wen)度分(fen)為室(shi)溫(wen)(wen)硫(liu)化硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，高(gao)(gao)溫(wen)(wen)硫(liu)化硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)；按(an)所(suo)用(yong)單(dan)體的(de)不同，可分(fen)為甲基乙烯基硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，甲基苯基乙烯基硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)、氟(fu)硅，腈硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)等；按(an)性能和(he)用(yong)途的(de)不同又可分(fen)為通(tong)用(yong)型(xing)、超耐低溫(wen)(wen)型(xing)、超耐高(gao)(gao)溫(wen)(wen)型(xing)、高(gao)(gao)強力型(xing)、耐油(you)型(xing)、醫用(yong)型(xing)等等。

發展史

硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)早期是由美國(guo)(guo)以三氯化鐵為催化劑合成(cheng)的。1945年(nian)(nian)，硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)產品問世(shi)。1948年(nian)(nian)，采用高比表面積(ji)的氣相法白炭黑補強的硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)研制成(cheng)功，使硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的性能躍升到實用階段，奠定了現代硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)生產技術的基礎(chu)。從二(er)甲基二(er)氯硅(gui)烷合成(cheng)開始生產硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的國(guo)(guo)家有美國(guo)(guo)。俄(e)羅斯(si)、德(de)國(guo)(guo)、日本、韓國(guo)(guo)和(he)中(zhong)國(guo)(guo)等。中(zhong)國(guo)(guo)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的工業(ye)化研究(jiu)始于1957年(nian)(nian)，多家研究(jiu)所和(he)企(qi)業(ye)陸續開發出各種硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)。到2003年(nian)(nian)底(di)，中(zhong)國(guo)(guo)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)生產能力為135千(qian)噸，其中(zhong)高溫(wen)膠(jiao)(jiao)100千(qian)噸。

高溫硫化硅橡膠

高(gao)溫(wen)(wen)硫化硅橡膠(jiao)是指聚(ju)硅氧烷變成彈性(xing)體的(de)過程是經過高(gao)溫(wen)(wen)（110-170℃）硫化成型(xing)的(de)。它主要以(yi)高(gao)分子(zi)量的(de)聚(ju)甲基(ji)乙烯基(ji)硅氧烷為(wei)生(sheng)膠(jiao)，混(hun)入補強填料、硫化劑等，在(zai)加(jia)(jia)熱加(jia)(jia)壓下硫化成彈性(xing)體。硅橡膠(jiao)的(de)補強主要是各(ge)種(zhong)類型(xing)的(de)白炭黑(hei)，可使(shi)硫化膠(jiao)的(de)強度增加(jia)(jia)數十(shi)倍(bei)。有時(shi)為(wei)了降低成本(ben)或(huo)改善膠(jiao)料性(xing)能(neng)及(ji)賦予硫化膠(jiao)各(ge)種(zhong)特殊的(de)性(xing)能(neng)，也加(jia)(jia)入相應的(de)各(ge)種(zhong)添加(jia)(jia)劑。硫化劑是各(ge)種(zhong)有機(ji)過氧化物或(huo)加(jia)(jia)成反應催(cui)化劑。

加工成型方(fang)法如(ru)圖所(suo)示。一次硫(liu)(liu)(liu)化的(de)(de)目(mu)(mu)的(de)(de)是進(jin)行高分子鏈的(de)(de)交聯反應(ying)；二次硫(liu)(liu)(liu)化的(de)(de)目(mu)(mu)的(de)(de)是進(jin)行補充交聯、驅除硫(liu)(liu)(liu)化劑分解產物和其他揮發性(xing)化合(he)物以穩(wen)定硫(liu)(liu)(liu)化膠(jiao)的(de)(de)各(ge)項性(xing)能(neng)。常用的(de)(de)設(she)備(bei)有開放式煉(lian)膠(jiao)機、捏合(he)機及(ji)真空密煉(lian)機。

主要性能

（1）高(gao)(gao)溫(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)顯著(zhu)的(de)(de)特(te)征(zheng)是(shi)高(gao)(gao)溫(wen)穩定(ding)(ding)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)，雖然常(chang)溫(wen)下(xia)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)強度僅(jin)是(shi)天(tian)然橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)或某些合成橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)一半(ban)，但在(zai)200℃以上的(de)(de)高(gao)(gao)溫(wen)環境下(xia)，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)仍能(neng)保持一定(ding)(ding)的(de)(de)柔韌(ren)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)、回彈(dan)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和表面硬(ying)度，且力學性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)無(wu)明(ming)顯變(bian)化。（2）低溫(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)玻(bo)璃化溫(wen)度一般(ban)為(wei)-70~-50℃，特(te)殊配方(fang)可(ke)達-100℃，表明(ming)其(qi)(qi)低溫(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)優(you)(you)異(yi)。這對(dui)航空(kong)、宇(yu)航工(gong)業的(de)(de)意義重大。（3）耐(nai)(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)中Si-O-Si鍵對(dui)氧、臭氧及(ji)紫外線等十分穩定(ding)(ding)，在(zai)不加任(ren)何添加劑(ji)(ji)的(de)(de)情況下(xia)，就具(ju)有(you)(you)優(you)(you)良的(de)(de)耐(nai)(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電氣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)有(you)(you)優(you)(you)異(yi)的(de)(de)絕緣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)，耐(nai)(nai)電暈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和耐(nai)(nai)電弧(hu)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)也非常(chang)好。（5）物理(li)(li)機械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)常(chang)溫(wen)下(xia)的(de)(de)物理(li)(li)機械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)比(bi)通(tong)用橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)差，但在(zai)150℃的(de)(de)高(gao)(gao)溫(wen)和-50℃的(de)(de)低溫(wen)下(xia)，其(qi)(qi)物理(li)(li)機械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)優(you)(you)于通(tong)用橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)(nai)油(you)及(ji)化學試(shi)劑(ji)(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。普通(tong)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)有(you)(you)中等的(de)(de)耐(nai)(nai)油(you)、耐(nai)(nai)溶劑(ji)(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。（7）氣體透(tou)過性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。室溫(wen)下(xia)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)對(dui)空(kong)氣、氮、氧、二氧化碳等氣體的(de)(de)透(tou)氣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)比(bi)天(tian)然橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)高(gao)(gao)出30-50倍。（8）生理(li)(li)惰性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)無(wu)毒，無(wu)味，無(wu)嗅(xiu)，與(yu)人體組織(zhi)不粘連(lian)，具(ju)有(you)(you)抗(kang)凝血作用，對(dui)肌(ji)體組織(zhi)的(de)(de)反應性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)非常(chang)少。特(te)別適合作為(wei)醫用材料。

硅橡膠的用量

據(ju)中國汽(qi)車(che)(che)(che)工業(ye)協會統計，2012年(nian)，汽(qi)車(che)(che)(che)產(chan)銷分(fen)別達到1927.18萬(wan)輛(liang)和(he)1930.64萬(wan)輛(liang)，同比分(fen)別增長(chang)4.63%和(he)4.33%，汽(qi)車(che)(che)(che)工業(ye)硅橡膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)用(yong)量(liang)約(yue)達2.0萬(wan)t。根據(ju)觀研天下的(de)(de)(de)(de)(de)新研究，增加有(you)機(ji)硅材(cai)料在汽(qi)車(che)(che)(che)零(ling)(ling)部(bu)件方面(mian)(mian)的(de)(de)(de)(de)(de)用(yong)量(liang)，可以大(da)(da)幅度提高汽(qi)車(che)(che)(che)的(de)(de)(de)(de)(de)安全性能(neng)，因此，汽(qi)車(che)(che)(che)產(chan)量(liang)和(he)單車(che)(che)(che)用(yong)量(liang)水平的(de)(de)(de)(de)(de)提高都將推動(dong)汽(qi)車(che)(che)(che)工業(ye)對(dui)硅橡膠(jiao)需求的(de)(de)(de)(de)(de)增加。國家鼓勵(li)自主(zhu)(zhu)品(pin)牌(pai)(pai)的(de)(de)(de)(de)(de)汽(qi)車(che)(che)(che)發展(zhan)，關鍵汽(qi)車(che)(che)(che)零(ling)(ling)部(bu)件實現自主(zhu)(zhu)化，《2012年(nian)度黨(dang)政機(ji)關公務用(yong)車(che)(che)(che)選用(yong)車(che)(che)(che)型目錄（征求意見稿）》為(wei)自主(zhu)(zhu)品(pin)牌(pai)(pai)擴大(da)(da)在政府采購的(de)(de)(de)(de)(de)市(shi)場份額，為(wei)改變目前國內政府采購以合資品(pin)牌(pai)(pai)產(chan)品(pin)為(wei)主(zhu)(zhu)的(de)(de)(de)(de)(de)局面(mian)(mian)提供(gong)了保障。促進自主(zhu)(zhu)品(pin)牌(pai)(pai)發展(zhan)，國產(chan)汽(qi)車(che)(che)(che)業(ye)的(de)(de)(de)(de)(de)繁榮將為(wei)汽(qi)車(che)(che)(che)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)應用(yong)提供(gong)有(you)力保障。預測未來3年(nian)，我國室溫硫化硅橡膠(jiao)在汽(qi)車(che)(che)(che)行(xing)業(ye)將以年(nian)均20%增長(chang)。

此外，硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)是重(zhong)要的(de)(de)非石(shi)(shi)油(you)基合成(cheng)(cheng)(cheng)橡膠(jiao)(jiao)，約占非石(shi)(shi)油(you)基合成(cheng)(cheng)(cheng)橡膠(jiao)(jiao)消費(fei)量的(de)(de)98%。但因為石(shi)(shi)油(you)價(jia)(jia)格(ge)的(de)(de)大幅上漲，同時我國(guo)在(zai)硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)的(de)(de)關鍵原料有機硅(gui)(gui)單體的(de)(de)生產技術(shu)(shu)方面取得(de)突破，有機硅(gui)(gui)單體的(de)(de)生產技術(shu)(shu)在(zai)2005年前被幾家跨國(guo)公(gong)司壟斷，但目前我國(guo)已發(fa)展(zhan)成(cheng)(cheng)(cheng)為全球有機硅(gui)(gui)單體第1大國(guo)，這(zhe)2個(ge)方面原因使硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)的(de)(de)價(jia)(jia)格(ge)從2011年起開始低于石(shi)(shi)油(you)基合成(cheng)(cheng)(cheng)橡膠(jiao)(jiao)，僅約為大宗石(shi)(shi)油(you)基橡膠(jiao)(jiao)的(de)(de)80%～90%，成(cheng)(cheng)(cheng)為廉價(jia)(jia)的(de)(de)合成(cheng)(cheng)(cheng)橡膠(jiao)(jiao)，并開始大規模(mo)替代(dai)石(shi)(shi)油(you)基合成(cheng)(cheng)(cheng)橡膠(jiao)(jiao)。這(zhe)將極大拓展(zhan)有機硅(gui)(gui)產業的(de)(de)市場空間，同時將帶動硅(gui)(gui)油(you)、硅(gui)(gui)烷(wan)偶聯(lian)劑和硅(gui)(gui)樹(shu)脂(zhi)等(deng)其(qi)他有機硅(gui)(gui)產品(pin)的(de)(de)消費(fei)。