硅橡膠是(shi)指主鏈(lian)由硅(gui)和氧原子交替構成(cheng)，硅(gui)原子上通(tong)(tong)常連有兩個有機基團的(de)(de)(de)橡膠(jiao)。普通(tong)(tong)的(de)(de)(de)硅(gui)橡膠(jiao)主要(yao)由含(han)甲基和少(shao)量乙(yi)烯基的(de)(de)(de)硅(gui)氧鏈(lian)節組成(cheng)。苯(ben)基的(de)(de)(de)引入可(ke)(ke)提高(gao)硅(gui)橡膠(jiao)的(de)(de)(de)耐(nai)(nai)高(gao)、低溫(wen)性能(neng)(neng)，三氟丙基及(ji)氰基的(de)(de)(de)引入則可(ke)(ke)提高(gao)硅(gui)橡膠(jiao)的(de)(de)(de)耐(nai)(nai)溫(wen)及(ji)耐(nai)(nai)油性能(neng)(neng)。硅(gui)橡膠(jiao)耐(nai)(nai)低溫(wen)性能(neng)(neng)良好(hao)，一(yi)般在(zai)-55℃下仍(reng)(reng)能(neng)(neng)工(gong)作。引入苯(ben)基后，可(ke)(ke)達(da)-73℃。硅(gui)橡膠(jiao)的(de)(de)(de)耐(nai)(nai)熱性能(neng)(neng)也很突出，在(zai)180℃下可(ke)(ke)長(chang)(chang)期工(gong)作，稍高(gao)于200℃也能(neng)(neng)承受數(shu)周或(huo)更(geng)長(chang)(chang)時間仍(reng)(reng)有彈性，瞬時可(ke)(ke)耐(nai)(nai)300℃以上的(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)。硅(gui)橡膠(jiao)的(de)(de)(de)透氣性好(hao)，氧氣透過率在(zai)合成(cheng)聚合物中(zhong)是(shi)較高(gao)的(de)(de)(de)。此外，硅(gui)橡膠(jiao)還具有生理惰性、不會導(dao)致凝血的(de)(de)(de)突出特性，因此在(zai)醫用領域應用廣泛。

主要品種

硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)分(fen)類的方法很(hen)多，通常按固化(hua)前的形(xing)態分(fen)為(wei)固體(ti)(ti)(ti)硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)和液體(ti)(ti)(ti)硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)；按硫化(hua)溫度分(fen)為(wei)室(shi)溫硫化(hua)硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)，高溫硫化(hua)硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)；按所用單體(ti)(ti)(ti)的不同，可分(fen)為(wei)甲基乙烯基硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)，甲基苯(ben)基乙烯基硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)、氟(fu)硅(gui)，腈硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)等；按性能(neng)和用途的不同又(you)可分(fen)為(wei)通用型(xing)、超(chao)耐低溫型(xing)、超(chao)耐高溫型(xing)、高強(qiang)力型(xing)、耐油型(xing)、醫(yi)用型(xing)等等。

發展史

硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠早(zao)期是(shi)由美(mei)(mei)國(guo)(guo)(guo)(guo)以三氯化鐵(tie)為催(cui)化劑合成的(de)(de)。1945年(nian)，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠產(chan)(chan)(chan)品問世(shi)。1948年(nian)，采用(yong)高比表面積的(de)(de)氣(qi)相法白炭(tan)黑補強的(de)(de)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠研(yan)制成功，使硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠的(de)(de)性能躍升到實用(yong)階段，奠定了(le)現代硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠生產(chan)(chan)(chan)技術的(de)(de)基礎。從二(er)甲基二(er)氯硅(gui)(gui)烷合成開始(shi)生產(chan)(chan)(chan)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠的(de)(de)國(guo)(guo)(guo)(guo)家有美(mei)(mei)國(guo)(guo)(guo)(guo)。俄(e)羅斯(si)、德(de)國(guo)(guo)(guo)(guo)、日本、韓國(guo)(guo)(guo)(guo)和中(zhong)國(guo)(guo)(guo)(guo)等。中(zhong)國(guo)(guo)(guo)(guo)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠的(de)(de)工(gong)業化研(yan)究始(shi)于1957年(nian)，多家研(yan)究所和企(qi)業陸續(xu)開發出各(ge)種硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠。到2003年(nian)底，中(zhong)國(guo)(guo)(guo)(guo)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠生產(chan)(chan)(chan)能力為135千(qian)噸，其中(zhong)高溫膠100千(qian)噸。

高溫硫化硅橡膠

高溫硫(liu)化硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)是(shi)指聚(ju)硅氧(yang)烷變成(cheng)彈(dan)性(xing)體的(de)(de)過(guo)程(cheng)是(shi)經過(guo)高溫（110-170℃）硫(liu)化成(cheng)型(xing)(xing)的(de)(de)。它主(zhu)要以(yi)高分子量的(de)(de)聚(ju)甲基(ji)乙烯基(ji)硅氧(yang)烷為生(sheng)膠(jiao)(jiao)，混入補強填料、硫(liu)化劑等，在加(jia)(jia)熱加(jia)(jia)壓下硫(liu)化成(cheng)彈(dan)性(xing)體。硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)補強主(zhu)要是(shi)各(ge)種(zhong)類型(xing)(xing)的(de)(de)白炭黑，可使硫(liu)化膠(jiao)(jiao)的(de)(de)強度增加(jia)(jia)數十倍。有(you)時為了降低成(cheng)本或(huo)改善膠(jiao)(jiao)料性(xing)能及賦予硫(liu)化膠(jiao)(jiao)各(ge)種(zhong)特殊的(de)(de)性(xing)能，也加(jia)(jia)入相應的(de)(de)各(ge)種(zhong)添(tian)加(jia)(jia)劑。硫(liu)化劑是(shi)各(ge)種(zhong)有(you)機過(guo)氧(yang)化物或(huo)加(jia)(jia)成(cheng)反應催(cui)化劑。

加(jia)工(gong)成型方法如圖所示。一次硫(liu)化的(de)(de)目的(de)(de)是(shi)進(jin)行高分子鏈(lian)的(de)(de)交聯反應(ying)；二次硫(liu)化的(de)(de)目的(de)(de)是(shi)進(jin)行補充交聯、驅除硫(liu)化劑分解產物和其他揮發性(xing)(xing)化合物以穩定(ding)硫(liu)化膠(jiao)的(de)(de)各項性(xing)(xing)能。常用的(de)(de)設備有(you)開(kai)放(fang)式煉膠(jiao)機(ji)、捏合機(ji)及真空密煉機(ji)。

主要性能

（1）高(gao)溫(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)顯著(zhu)的(de)(de)(de)特(te)征是(shi)高(gao)溫(wen)(wen)(wen)穩定(ding)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)，雖(sui)然常(chang)溫(wen)(wen)(wen)下硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)強度僅是(shi)天然橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)或某(mou)些合成橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)一半，但在200℃以上的(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)(wen)(wen)環(huan)境下，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)仍能(neng)(neng)保持一定(ding)的(de)(de)(de)柔韌性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)、回彈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)表(biao)面硬度，且力學性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)無(wu)明顯變化(hua)。（2）低溫(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)玻璃化(hua)溫(wen)(wen)(wen)度一般為-70~-50℃，特(te)殊配方(fang)可達-100℃，表(biao)明其(qi)低溫(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)優異。這對(dui)航(hang)空、宇(yu)航(hang)工業的(de)(de)(de)意義重大(da)。（3）耐(nai)候(hou)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)中Si-O-Si鍵對(dui)氧(yang)(yang)、臭氧(yang)(yang)及(ji)紫外線等十分穩定(ding)，在不加(jia)任何添(tian)加(jia)劑的(de)(de)(de)情況下，就具有(you)優良(liang)的(de)(de)(de)耐(nai)候(hou)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電(dian)氣(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)具有(you)優異的(de)(de)(de)絕緣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)，耐(nai)電(dian)暈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)耐(nai)電(dian)弧性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)也非常(chang)好。（5）物理(li)機械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)常(chang)溫(wen)(wen)(wen)下的(de)(de)(de)物理(li)機械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)比(bi)通用(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)差，但在150℃的(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)(wen)(wen)和(he)-50℃的(de)(de)(de)低溫(wen)(wen)(wen)下，其(qi)物理(li)機械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)優于通用(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)油及(ji)化(hua)學試劑性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。普通硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)具有(you)中等的(de)(de)(de)耐(nai)油、耐(nai)溶劑性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。（7）氣(qi)體透過性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。室溫(wen)(wen)(wen)下硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)對(dui)空氣(qi)、氮、氧(yang)(yang)、二氧(yang)(yang)化(hua)碳(tan)等氣(qi)體的(de)(de)(de)透氣(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)比(bi)天然橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)高(gao)出(chu)30-50倍。（8）生理(li)惰性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)無(wu)毒(du)，無(wu)味，無(wu)嗅，與人體組織不粘連，具有(you)抗凝血作(zuo)用(yong)，對(dui)肌體組織的(de)(de)(de)反應性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)非常(chang)少。特(te)別適(shi)合作(zuo)為醫用(yong)材料。

硅橡膠的用量

據中國(guo)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)工業(ye)協會統(tong)計(ji)，2012年，汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)產(chan)(chan)(chan)銷分別達(da)到1927.18萬輛和1930.64萬輛，同比(bi)分別增長4.63%和4.33%，汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)工業(ye)硅(gui)橡膠的(de)(de)用(yong)(yong)量約達(da)2.0萬t。根據觀研(yan)天下的(de)(de)新研(yan)究，增加(jia)有(you)機硅(gui)材料在(zai)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)零(ling)部件方面(mian)的(de)(de)用(yong)(yong)量，可以大(da)幅度(du)提(ti)高(gao)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)的(de)(de)安全性能(neng)，因此，汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)產(chan)(chan)(chan)量和單車(che)(che)(che)(che)(che)用(yong)(yong)量水平的(de)(de)提(ti)高(gao)都將推(tui)動汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)工業(ye)對硅(gui)橡膠需求(qiu)的(de)(de)增加(jia)。國(guo)家鼓勵自(zi)主(zhu)(zhu)品(pin)(pin)牌的(de)(de)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)發展(zhan)，關鍵汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)零(ling)部件實現自(zi)主(zhu)(zhu)化(hua)，《2012年度(du)黨(dang)政機關公(gong)務用(yong)(yong)車(che)(che)(che)(che)(che)選用(yong)(yong)車(che)(che)(che)(che)(che)型目錄（征求(qiu)意見(jian)稿）》為自(zi)主(zhu)(zhu)品(pin)(pin)牌擴大(da)在(zai)政府(fu)采(cai)購的(de)(de)市場(chang)份額(e)，為改變目前國(guo)內政府(fu)采(cai)購以合資品(pin)(pin)牌產(chan)(chan)(chan)品(pin)(pin)為主(zhu)(zhu)的(de)(de)局面(mian)提(ti)供(gong)了(le)保障。促(cu)進自(zi)主(zhu)(zhu)品(pin)(pin)牌發展(zhan)，國(guo)產(chan)(chan)(chan)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)業(ye)的(de)(de)繁榮將為汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)膠的(de)(de)應(ying)用(yong)(yong)提(ti)供(gong)有(you)力保障。預測未來3年，我國(guo)室溫硫化(hua)硅(gui)橡膠在(zai)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)行(xing)業(ye)將以年均20%增長。

此外，硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)是重要(yao)的(de)(de)非(fei)石(shi)(shi)(shi)油(you)基(ji)合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)，約占非(fei)石(shi)(shi)(shi)油(you)基(ji)合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)消費(fei)(fei)量的(de)(de)98%。但因(yin)為(wei)(wei)(wei)石(shi)(shi)(shi)油(you)價格的(de)(de)大幅(fu)上漲，同(tong)時我(wo)國在硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)關鍵(jian)原(yuan)料有(you)(you)機(ji)(ji)硅(gui)(gui)單體的(de)(de)生產技(ji)術方面取得突破，有(you)(you)機(ji)(ji)硅(gui)(gui)單體的(de)(de)生產技(ji)術在2005年前被幾家跨國公司壟斷，但目前我(wo)國已發展(zhan)成(cheng)(cheng)為(wei)(wei)(wei)全(quan)球有(you)(you)機(ji)(ji)硅(gui)(gui)單體第1大國，這(zhe)2個方面原(yuan)因(yin)使(shi)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)價格從2011年起(qi)開始(shi)低(di)于石(shi)(shi)(shi)油(you)基(ji)合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)，僅約為(wei)(wei)(wei)大宗石(shi)(shi)(shi)油(you)基(ji)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)80%～90%，成(cheng)(cheng)為(wei)(wei)(wei)廉價的(de)(de)合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)，并(bing)開始(shi)大規(gui)模替代石(shi)(shi)(shi)油(you)基(ji)合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)。這(zhe)將極大拓展(zhan)有(you)(you)機(ji)(ji)硅(gui)(gui)產業的(de)(de)市場空間，同(tong)時將帶(dai)動硅(gui)(gui)油(you)、硅(gui)(gui)烷偶聯劑和(he)硅(gui)(gui)樹脂等其他有(you)(you)機(ji)(ji)硅(gui)(gui)產品的(de)(de)消費(fei)(fei)。