硅橡膠是指(zhi)主(zhu)(zhu)鏈(lian)由硅(gui)和(he)(he)氧(yang)原(yuan)子交替構成，硅(gui)原(yuan)子上通常連有(you)兩(liang)個有(you)機基團的(de)(de)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。普通的(de)(de)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)主(zhu)(zhu)要由含甲基和(he)(he)少量(liang)乙烯基的(de)(de)硅(gui)氧(yang)鏈(lian)節組成。苯基的(de)(de)引入可(ke)(ke)提(ti)高(gao)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)耐(nai)高(gao)、低(di)溫(wen)(wen)性(xing)能(neng)(neng)，三氟(fu)丙(bing)基及氰(qing)基的(de)(de)引入則可(ke)(ke)提(ti)高(gao)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)耐(nai)溫(wen)(wen)及耐(nai)油性(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)耐(nai)低(di)溫(wen)(wen)性(xing)能(neng)(neng)良好，一般在(zai)-55℃下(xia)仍(reng)能(neng)(neng)工(gong)作。引入苯基后，可(ke)(ke)達-73℃。硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)耐(nai)熱性(xing)能(neng)(neng)也(ye)很突出(chu)，在(zai)180℃下(xia)可(ke)(ke)長(chang)(chang)期工(gong)作，稍高(gao)于200℃也(ye)能(neng)(neng)承受(shou)數(shu)周或更長(chang)(chang)時間仍(reng)有(you)彈性(xing)，瞬時可(ke)(ke)耐(nai)300℃以上的(de)(de)高(gao)溫(wen)(wen)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)透氣(qi)性(xing)好，氧(yang)氣(qi)透過率在(zai)合成聚(ju)合物中是較高(gao)的(de)(de)。此外，硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)還(huan)具(ju)有(you)生理惰(duo)性(xing)、不會導致凝血的(de)(de)突出(chu)特(te)性(xing)，因此在(zai)醫用領域應用廣(guang)泛。

主要品種

硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)分(fen)類的(de)(de)(de)方(fang)法很多，通常按固(gu)化(hua)前的(de)(de)(de)形態分(fen)為(wei)(wei)固(gu)體(ti)硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)和(he)液體(ti)硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)；按硫化(hua)溫度分(fen)為(wei)(wei)室溫硫化(hua)硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，高(gao)溫硫化(hua)硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)；按所用(yong)單(dan)體(ti)的(de)(de)(de)不(bu)同(tong)(tong)，可(ke)分(fen)為(wei)(wei)甲基(ji)(ji)乙(yi)烯(xi)基(ji)(ji)硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，甲基(ji)(ji)苯基(ji)(ji)乙(yi)烯(xi)基(ji)(ji)硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)、氟硅，腈硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)等；按性能和(he)用(yong)途的(de)(de)(de)不(bu)同(tong)(tong)又可(ke)分(fen)為(wei)(wei)通用(yong)型(xing)(xing)(xing)、超耐(nai)(nai)低溫型(xing)(xing)(xing)、超耐(nai)(nai)高(gao)溫型(xing)(xing)(xing)、高(gao)強力型(xing)(xing)(xing)、耐(nai)(nai)油型(xing)(xing)(xing)、醫用(yong)型(xing)(xing)(xing)等等。

發展史

硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)早期(qi)是由(you)美(mei)國(guo)以(yi)三氯(lv)化鐵為催化劑(ji)合(he)成(cheng)的(de)(de)。1945年(nian)，硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)產(chan)(chan)品問世。1948年(nian)，采(cai)用高比表面(mian)積的(de)(de)氣(qi)相法白(bai)炭黑(hei)補強的(de)(de)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)研制成(cheng)功，使硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)性能(neng)躍升到(dao)實(shi)用階(jie)段，奠定了(le)現代硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)生產(chan)(chan)技術(shu)的(de)(de)基礎。從二甲(jia)基二氯(lv)硅(gui)烷合(he)成(cheng)開始生產(chan)(chan)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)國(guo)家有美(mei)國(guo)。俄羅斯、德國(guo)、日(ri)本(ben)、韓國(guo)和(he)中(zhong)(zhong)國(guo)等。中(zhong)(zhong)國(guo)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)工業(ye)化研究始于1957年(nian)，多(duo)家研究所和(he)企業(ye)陸續(xu)開發出各種硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)。到(dao)2003年(nian)底(di)，中(zhong)(zhong)國(guo)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)生產(chan)(chan)能(neng)力(li)為135千(qian)噸(dun)，其(qi)中(zhong)(zhong)高溫膠(jiao)100千(qian)噸(dun)。

高溫硫化硅橡膠

高溫硫化(hua)(hua)(hua)硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)是(shi)(shi)指聚硅(gui)氧(yang)烷變(bian)成(cheng)(cheng)彈性(xing)體(ti)的(de)過程是(shi)(shi)經過高溫（110-170℃）硫化(hua)(hua)(hua)成(cheng)(cheng)型(xing)的(de)。它主要(yao)以高分子量的(de)聚甲(jia)基乙烯基硅(gui)氧(yang)烷為(wei)生(sheng)膠(jiao)(jiao)，混入(ru)(ru)補(bu)強填料(liao)、硫化(hua)(hua)(hua)劑(ji)等，在(zai)加(jia)(jia)熱(re)加(jia)(jia)壓下硫化(hua)(hua)(hua)成(cheng)(cheng)彈性(xing)體(ti)。硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)的(de)補(bu)強主要(yao)是(shi)(shi)各(ge)種類型(xing)的(de)白(bai)炭黑(hei)，可使硫化(hua)(hua)(hua)膠(jiao)(jiao)的(de)強度增加(jia)(jia)數十倍。有時為(wei)了降低成(cheng)(cheng)本或(huo)改善(shan)膠(jiao)(jiao)料(liao)性(xing)能(neng)及賦予硫化(hua)(hua)(hua)膠(jiao)(jiao)各(ge)種特(te)殊的(de)性(xing)能(neng)，也加(jia)(jia)入(ru)(ru)相應的(de)各(ge)種添加(jia)(jia)劑(ji)。硫化(hua)(hua)(hua)劑(ji)是(shi)(shi)各(ge)種有機過氧(yang)化(hua)(hua)(hua)物或(huo)加(jia)(jia)成(cheng)(cheng)反應催化(hua)(hua)(hua)劑(ji)。

加工成型方法如圖所示。一次(ci)硫(liu)化(hua)(hua)(hua)的(de)目(mu)的(de)是進行(xing)高分子鏈(lian)的(de)交聯(lian)反應；二(er)次(ci)硫(liu)化(hua)(hua)(hua)的(de)目(mu)的(de)是進行(xing)補充交聯(lian)、驅除硫(liu)化(hua)(hua)(hua)劑分解產物(wu)和其(qi)他揮發性化(hua)(hua)(hua)合(he)物(wu)以穩定(ding)硫(liu)化(hua)(hua)(hua)膠(jiao)的(de)各(ge)項性能。常用的(de)設備(bei)有(you)開(kai)放式(shi)煉(lian)(lian)膠(jiao)機、捏(nie)合(he)機及(ji)真空密煉(lian)(lian)機。

主要性能

（1）高(gao)溫(wen)(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)顯著的(de)(de)(de)特(te)(te)征是高(gao)溫(wen)(wen)(wen)(wen)穩定性(xing)(xing)(xing)，雖然(ran)常(chang)(chang)溫(wen)(wen)(wen)(wen)下(xia)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)強度僅是天然(ran)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)或某些合成橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)一半，但(dan)在200℃以上的(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)(wen)(wen)(wen)環(huan)境下(xia)，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)仍(reng)能(neng)(neng)保持一定的(de)(de)(de)柔韌(ren)性(xing)(xing)(xing)、回彈性(xing)(xing)(xing)和表(biao)面硬(ying)度，且(qie)力學性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)無明顯變化。（2）低溫(wen)(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)玻璃(li)化溫(wen)(wen)(wen)(wen)度一般為-70~-50℃，特(te)(te)殊配(pei)方可達-100℃，表(biao)明其(qi)(qi)低溫(wen)(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)優異(yi)。這(zhe)對航空、宇航工業(ye)的(de)(de)(de)意義重大。（3）耐候性(xing)(xing)(xing)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)中(zhong)Si-O-Si鍵對氧(yang)、臭氧(yang)及(ji)紫(zi)外線等(deng)(deng)十分穩定，在不加(jia)任何添(tian)加(jia)劑的(de)(de)(de)情(qing)況(kuang)下(xia)，就具有優良的(de)(de)(de)耐候性(xing)(xing)(xing)。（4）電氣(qi)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具有優異(yi)的(de)(de)(de)絕緣(yuan)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)，耐電暈性(xing)(xing)(xing)和耐電弧性(xing)(xing)(xing)也(ye)非(fei)常(chang)(chang)好。（5）物(wu)理(li)(li)機械性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)常(chang)(chang)溫(wen)(wen)(wen)(wen)下(xia)的(de)(de)(de)物(wu)理(li)(li)機械性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)比通(tong)用(yong)(yong)(yong)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)差，但(dan)在150℃的(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)(wen)(wen)(wen)和-50℃的(de)(de)(de)低溫(wen)(wen)(wen)(wen)下(xia)，其(qi)(qi)物(wu)理(li)(li)機械性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)優于通(tong)用(yong)(yong)(yong)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。（6）耐油及(ji)化學試劑性(xing)(xing)(xing)。普通(tong)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具有中(zhong)等(deng)(deng)的(de)(de)(de)耐油、耐溶劑性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。（7）氣(qi)體透過性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。室溫(wen)(wen)(wen)(wen)下(xia)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)對空氣(qi)、氮、氧(yang)、二氧(yang)化碳等(deng)(deng)氣(qi)體的(de)(de)(de)透氣(qi)性(xing)(xing)(xing)比天然(ran)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)高(gao)出30-50倍。（8）生理(li)(li)惰(duo)性(xing)(xing)(xing)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)無毒，無味(wei)，無嗅，與人(ren)體組織(zhi)不粘連，具有抗凝(ning)血作用(yong)(yong)(yong)，對肌體組織(zhi)的(de)(de)(de)反應性(xing)(xing)(xing)非(fei)常(chang)(chang)少。特(te)(te)別適合作為醫用(yong)(yong)(yong)材料。

硅橡膠的用量

據中國汽車(che)(che)(che)(che)(che)(che)工業(ye)(ye)協會(hui)統(tong)計，2012年，汽車(che)(che)(che)(che)(che)(che)產(chan)銷分(fen)別(bie)達(da)到1927.18萬輛和(he)1930.64萬輛，同比分(fen)別(bie)增長4.63%和(he)4.33%，汽車(che)(che)(che)(che)(che)(che)工業(ye)(ye)硅(gui)(gui)橡膠的(de)(de)(de)用(yong)(yong)量(liang)約達(da)2.0萬t。根據觀研(yan)天下的(de)(de)(de)新研(yan)究，增加(jia)有(you)(you)機硅(gui)(gui)材料在汽車(che)(che)(che)(che)(che)(che)零部件方面的(de)(de)(de)用(yong)(yong)量(liang)，可以大幅度提高(gao)汽車(che)(che)(che)(che)(che)(che)的(de)(de)(de)安全(quan)性(xing)能，因此，汽車(che)(che)(che)(che)(che)(che)產(chan)量(liang)和(he)單車(che)(che)(che)(che)(che)(che)用(yong)(yong)量(liang)水平的(de)(de)(de)提高(gao)都將(jiang)(jiang)推動汽車(che)(che)(che)(che)(che)(che)工業(ye)(ye)對(dui)硅(gui)(gui)橡膠需求的(de)(de)(de)增加(jia)。國家(jia)鼓勵自(zi)主(zhu)品牌的(de)(de)(de)汽車(che)(che)(che)(che)(che)(che)發展(zhan)，關(guan)鍵汽車(che)(che)(che)(che)(che)(che)零部件實現自(zi)主(zhu)化，《2012年度黨(dang)政(zheng)機關(guan)公務(wu)用(yong)(yong)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)選用(yong)(yong)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)型目錄（征求意見稿）》為(wei)自(zi)主(zhu)品牌擴大在政(zheng)府采購的(de)(de)(de)市場(chang)份額，為(wei)改變目前國內政(zheng)府采購以合資品牌產(chan)品為(wei)主(zhu)的(de)(de)(de)局面提供了保障(zhang)。促進自(zi)主(zhu)品牌發展(zhan)，國產(chan)汽車(che)(che)(che)(che)(che)(che)業(ye)(ye)的(de)(de)(de)繁榮將(jiang)(jiang)為(wei)汽車(che)(che)(che)(che)(che)(che)膠的(de)(de)(de)應用(yong)(yong)提供有(you)(you)力(li)保障(zhang)。預測未來3年，我國室溫硫化硅(gui)(gui)橡膠在汽車(che)(che)(che)(che)(che)(che)行業(ye)(ye)將(jiang)(jiang)以年均20%增長。

此外，硅(gui)(gui)橡膠(jiao)是重要的(de)(de)非(fei)石油(you)(you)基(ji)(ji)合(he)成(cheng)(cheng)橡膠(jiao)，約(yue)占非(fei)石油(you)(you)基(ji)(ji)合(he)成(cheng)(cheng)橡膠(jiao)消(xiao)費量的(de)(de)98%。但因為石油(you)(you)價格(ge)的(de)(de)大幅上(shang)漲，同時(shi)我(wo)國在硅(gui)(gui)橡膠(jiao)的(de)(de)關鍵原(yuan)料有(you)(you)(you)(you)機硅(gui)(gui)單(dan)體的(de)(de)生產(chan)(chan)技術方面(mian)(mian)取得(de)突破(po)，有(you)(you)(you)(you)機硅(gui)(gui)單(dan)體的(de)(de)生產(chan)(chan)技術在2005年前(qian)被幾家跨國公司壟(long)斷，但目前(qian)我(wo)國已發展(zhan)成(cheng)(cheng)為全(quan)球有(you)(you)(you)(you)機硅(gui)(gui)單(dan)體第1大國，這2個方面(mian)(mian)原(yuan)因使硅(gui)(gui)橡膠(jiao)的(de)(de)價格(ge)從2011年起開始(shi)低于石油(you)(you)基(ji)(ji)合(he)成(cheng)(cheng)橡膠(jiao)，僅(jin)約(yue)為大宗石油(you)(you)基(ji)(ji)橡膠(jiao)的(de)(de)80%～90%，成(cheng)(cheng)為廉價的(de)(de)合(he)成(cheng)(cheng)橡膠(jiao)，并開始(shi)大規(gui)模替代(dai)石油(you)(you)基(ji)(ji)合(he)成(cheng)(cheng)橡膠(jiao)。這將(jiang)極(ji)大拓展(zhan)有(you)(you)(you)(you)機硅(gui)(gui)產(chan)(chan)業(ye)的(de)(de)市場空(kong)間，同時(shi)將(jiang)帶(dai)動硅(gui)(gui)油(you)(you)、硅(gui)(gui)烷偶聯劑和硅(gui)(gui)樹脂等其他有(you)(you)(you)(you)機硅(gui)(gui)產(chan)(chan)品的(de)(de)消(xiao)費。