硅橡膠是指主鏈由(you)硅(gui)和氧原子交(jiao)替(ti)構成，硅(gui)原子上通常(chang)連有(you)兩個有(you)機基(ji)(ji)(ji)團的(de)(de)(de)(de)(de)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)。普通的(de)(de)(de)(de)(de)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)主要由(you)含(han)甲基(ji)(ji)(ji)和少量乙(yi)烯(xi)基(ji)(ji)(ji)的(de)(de)(de)(de)(de)硅(gui)氧鏈節(jie)組成。苯基(ji)(ji)(ji)的(de)(de)(de)(de)(de)引入可(ke)提高(gao)(gao)(gao)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)耐(nai)(nai)(nai)高(gao)(gao)(gao)、低溫(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)能(neng)，三氟丙基(ji)(ji)(ji)及氰基(ji)(ji)(ji)的(de)(de)(de)(de)(de)引入則(ze)可(ke)提高(gao)(gao)(gao)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)耐(nai)(nai)(nai)溫(wen)(wen)(wen)及耐(nai)(nai)(nai)油(you)性(xing)(xing)能(neng)。硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)耐(nai)(nai)(nai)低溫(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)能(neng)良好，一般在(zai)-55℃下仍(reng)能(neng)工作。引入苯基(ji)(ji)(ji)后，可(ke)達-73℃。硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)耐(nai)(nai)(nai)熱性(xing)(xing)能(neng)也很突出，在(zai)180℃下可(ke)長(chang)期工作，稍(shao)高(gao)(gao)(gao)于200℃也能(neng)承(cheng)受數周或更(geng)長(chang)時間仍(reng)有(you)彈(dan)性(xing)(xing)，瞬(shun)時可(ke)耐(nai)(nai)(nai)300℃以(yi)上的(de)(de)(de)(de)(de)高(gao)(gao)(gao)溫(wen)(wen)(wen)。硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)透氣性(xing)(xing)好，氧氣透過率在(zai)合(he)(he)成聚合(he)(he)物中(zhong)是較高(gao)(gao)(gao)的(de)(de)(de)(de)(de)。此(ci)外，硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)還具(ju)有(you)生理惰性(xing)(xing)、不會導(dao)致凝血(xue)的(de)(de)(de)(de)(de)突出特性(xing)(xing)，因此(ci)在(zai)醫用領域(yu)應(ying)用廣(guang)泛。

主要品種

硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)分(fen)(fen)類(lei)的方法很多，通(tong)常按(an)固(gu)化前的形(xing)態(tai)分(fen)(fen)為(wei)固(gu)體硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)和液體硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)；按(an)硫(liu)化溫(wen)度分(fen)(fen)為(wei)室溫(wen)硫(liu)化硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，高(gao)溫(wen)硫(liu)化硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)；按(an)所用單體的不同，可(ke)分(fen)(fen)為(wei)甲基(ji)乙烯(xi)基(ji)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，甲基(ji)苯基(ji)乙烯(xi)基(ji)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)、氟硅(gui)(gui)，腈硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)等；按(an)性能和用途的不同又可(ke)分(fen)(fen)為(wei)通(tong)用型、超耐(nai)低溫(wen)型、超耐(nai)高(gao)溫(wen)型、高(gao)強力型、耐(nai)油型、醫用型等等。

發展史

硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)早期是由美國(guo)以三氯(lv)化鐵為(wei)催化劑合成的(de)(de)(de)。1945年(nian)(nian)，硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)產(chan)品問(wen)世。1948年(nian)(nian)，采用(yong)(yong)高比表面積的(de)(de)(de)氣相法白炭(tan)黑補強的(de)(de)(de)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)研制成功，使硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)性能躍升到(dao)實用(yong)(yong)階段，奠定了現(xian)代硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)生(sheng)(sheng)(sheng)產(chan)技(ji)術的(de)(de)(de)基礎(chu)。從二甲基二氯(lv)硅(gui)烷合成開(kai)始生(sheng)(sheng)(sheng)產(chan)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)國(guo)家有美國(guo)。俄羅斯、德國(guo)、日本、韓(han)國(guo)和中國(guo)等。中國(guo)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)工業(ye)化研究始于(yu)1957年(nian)(nian)，多家研究所和企業(ye)陸續開(kai)發出各種硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。到(dao)2003年(nian)(nian)底，中國(guo)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)生(sheng)(sheng)(sheng)產(chan)能力為(wei)135千噸，其中高溫(wen)膠(jiao)(jiao)100千噸。

高溫硫化硅橡膠

高溫硫(liu)(liu)化硅橡膠(jiao)是(shi)指聚硅氧(yang)烷變(bian)成彈性體(ti)的(de)(de)(de)過程是(shi)經(jing)過高溫（110-170℃）硫(liu)(liu)化成型的(de)(de)(de)。它主(zhu)要以高分子量的(de)(de)(de)聚甲基乙烯基硅氧(yang)烷為生膠(jiao)，混入補強(qiang)填料、硫(liu)(liu)化劑(ji)等，在加(jia)熱加(jia)壓下(xia)硫(liu)(liu)化成彈性體(ti)。硅橡膠(jiao)的(de)(de)(de)補強(qiang)主(zhu)要是(shi)各種類(lei)型的(de)(de)(de)白(bai)炭黑，可使硫(liu)(liu)化膠(jiao)的(de)(de)(de)強(qiang)度增加(jia)數十倍。有時為了(le)降低成本或改善膠(jiao)料性能及(ji)賦(fu)予硫(liu)(liu)化膠(jiao)各種特殊的(de)(de)(de)性能，也加(jia)入相應的(de)(de)(de)各種添加(jia)劑(ji)。硫(liu)(liu)化劑(ji)是(shi)各種有機過氧(yang)化物或加(jia)成反應催化劑(ji)。

加(jia)工成型方法如圖所(suo)示(shi)。一次硫(liu)化的(de)目的(de)是進(jin)行(xing)高分子鏈的(de)交聯反應；二次硫(liu)化的(de)目的(de)是進(jin)行(xing)補充交聯、驅除(chu)硫(liu)化劑分解產物(wu)和其他揮發性化合物(wu)以穩(wen)定硫(liu)化膠(jiao)的(de)各項性能。常(chang)用的(de)設備有開放式煉膠(jiao)機(ji)、捏合機(ji)及真空(kong)密(mi)煉機(ji)。

主要性能

（1）高溫(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠顯著的(de)特征是(shi)高溫(wen)(wen)(wen)穩(wen)定性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)，雖然(ran)常溫(wen)(wen)(wen)下(xia)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠的(de)強度僅是(shi)天然(ran)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠或某些合成橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠的(de)一(yi)半(ban)，但(dan)在200℃以上的(de)高溫(wen)(wen)(wen)環境下(xia)，硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠仍(reng)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)保持一(yi)定的(de)柔韌性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)、回彈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)表(biao)面(mian)硬度，且力學性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)無明(ming)(ming)顯變(bian)化。（2）低(di)溫(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠的(de)玻璃化溫(wen)(wen)(wen)度一(yi)般為(wei)-70~-50℃，特殊(shu)配方可達(da)-100℃，表(biao)明(ming)(ming)其(qi)低(di)溫(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)優(you)(you)異。這對(dui)航(hang)空(kong)、宇(yu)航(hang)工業的(de)意義重大。（3）耐(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠中Si-O-Si鍵對(dui)氧、臭氧及(ji)紫外線等(deng)十分(fen)穩(wen)定，在不加(jia)任何添加(jia)劑的(de)情況(kuang)下(xia)，就(jiu)具有優(you)(you)良的(de)耐(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電氣(qi)(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠具有優(you)(you)異的(de)絕緣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)，耐(nai)電暈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)耐(nai)電弧性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)也(ye)非(fei)常好(hao)。（5）物(wu)理(li)機(ji)械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠常溫(wen)(wen)(wen)下(xia)的(de)物(wu)理(li)機(ji)械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)比(bi)通(tong)用(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠差(cha)，但(dan)在150℃的(de)高溫(wen)(wen)(wen)和(he)-50℃的(de)低(di)溫(wen)(wen)(wen)下(xia)，其(qi)物(wu)理(li)機(ji)械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)優(you)(you)于通(tong)用(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠。（6）耐(nai)油及(ji)化學試劑性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。普通(tong)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠具有中等(deng)的(de)耐(nai)油、耐(nai)溶劑性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)。（7）氣(qi)(qi)體透(tou)過(guo)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)。室(shi)溫(wen)(wen)(wen)下(xia)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠對(dui)空(kong)氣(qi)(qi)、氮、氧、二氧化碳等(deng)氣(qi)(qi)體的(de)透(tou)氣(qi)(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)比(bi)天然(ran)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠高出30-50倍。（8）生理(li)惰性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠無毒，無味，無嗅，與人體組(zu)(zu)織不粘連，具有抗凝(ning)血作(zuo)用(yong)，對(dui)肌體組(zu)(zu)織的(de)反應性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)非(fei)常少。特別適合作(zuo)為(wei)醫(yi)用(yong)材料。

硅橡膠的用量

據中國(guo)汽(qi)車(che)(che)工(gong)(gong)業(ye)協會(hui)統計，2012年(nian)(nian)，汽(qi)車(che)(che)產(chan)銷分別(bie)達到1927.18萬(wan)輛(liang)和(he)1930.64萬(wan)輛(liang)，同比分別(bie)增長4.63%和(he)4.33%，汽(qi)車(che)(che)工(gong)(gong)業(ye)硅橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)用(yong)量(liang)約達2.0萬(wan)t。根據觀研天下的(de)(de)新研究，增加(jia)有(you)機(ji)硅材料在(zai)汽(qi)車(che)(che)零部件(jian)方面的(de)(de)用(yong)量(liang)，可以(yi)大幅度提(ti)高汽(qi)車(che)(che)的(de)(de)安(an)全性能，因(yin)此，汽(qi)車(che)(che)產(chan)量(liang)和(he)單車(che)(che)用(yong)量(liang)水平的(de)(de)提(ti)高都將推動汽(qi)車(che)(che)工(gong)(gong)業(ye)對硅橡(xiang)膠(jiao)需求的(de)(de)增加(jia)。國(guo)家鼓勵自(zi)主品(pin)(pin)牌的(de)(de)汽(qi)車(che)(che)發(fa)展(zhan)，關(guan)鍵汽(qi)車(che)(che)零部件(jian)實現自(zi)主化，《2012年(nian)(nian)度黨(dang)政(zheng)機(ji)關(guan)公務(wu)用(yong)車(che)(che)選用(yong)車(che)(che)型目錄(lu)（征(zheng)求意見稿）》為(wei)自(zi)主品(pin)(pin)牌擴大在(zai)政(zheng)府(fu)采購(gou)的(de)(de)市場份額，為(wei)改變(bian)目前國(guo)內政(zheng)府(fu)采購(gou)以(yi)合資品(pin)(pin)牌產(chan)品(pin)(pin)為(wei)主的(de)(de)局面提(ti)供了保障(zhang)。促進自(zi)主品(pin)(pin)牌發(fa)展(zhan)，國(guo)產(chan)汽(qi)車(che)(che)業(ye)的(de)(de)繁榮將為(wei)汽(qi)車(che)(che)膠(jiao)的(de)(de)應用(yong)提(ti)供有(you)力(li)保障(zhang)。預測未來3年(nian)(nian)，我國(guo)室溫(wen)硫化硅橡(xiang)膠(jiao)在(zai)汽(qi)車(che)(che)行業(ye)將以(yi)年(nian)(nian)均20%增長。

此外，硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)是重(zhong)要的(de)(de)非(fei)石油(you)基(ji)(ji)合成橡膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)，約占非(fei)石油(you)基(ji)(ji)合成橡膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)消(xiao)費量的(de)(de)98%。但(dan)因(yin)為石油(you)價格的(de)(de)大(da)(da)幅(fu)上漲，同時(shi)(shi)我(wo)國(guo)在硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)關鍵原料有機硅(gui)(gui)單(dan)體的(de)(de)生產(chan)技術(shu)方面(mian)取得突破，有機硅(gui)(gui)單(dan)體的(de)(de)生產(chan)技術(shu)在2005年前被幾家跨國(guo)公司壟(long)斷，但(dan)目前我(wo)國(guo)已發展成為全球有機硅(gui)(gui)單(dan)體第1大(da)(da)國(guo)，這2個方面(mian)原因(yin)使(shi)硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)價格從2011年起(qi)開(kai)始低于石油(you)基(ji)(ji)合成橡膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)，僅約為大(da)(da)宗(zong)石油(you)基(ji)(ji)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)80%～90%，成為廉價的(de)(de)合成橡膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)，并開(kai)始大(da)(da)規模替代石油(you)基(ji)(ji)合成橡膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。這將極大(da)(da)拓展有機硅(gui)(gui)產(chan)業的(de)(de)市場(chang)空間，同時(shi)(shi)將帶動硅(gui)(gui)油(you)、硅(gui)(gui)烷(wan)偶(ou)聯劑和硅(gui)(gui)樹脂(zhi)等其他有機硅(gui)(gui)產(chan)品的(de)(de)消(xiao)費。