硅橡膠是(shi)指主(zhu)鏈由硅和(he)氧原子交(jiao)替(ti)構成，硅原子上通常(chang)連有兩個(ge)有機基團的(de)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。普通的(de)硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)主(zhu)要由含甲基和(he)少量乙烯基的(de)硅氧鏈節組成。苯基的(de)引(yin)入(ru)(ru)可(ke)提高(gao)(gao)硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)耐(nai)(nai)(nai)(nai)高(gao)(gao)、低(di)溫性(xing)能(neng)(neng)(neng)，三(san)氟丙(bing)基及氰基的(de)引(yin)入(ru)(ru)則可(ke)提高(gao)(gao)硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)耐(nai)(nai)(nai)(nai)溫及耐(nai)(nai)(nai)(nai)油(you)性(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)耐(nai)(nai)(nai)(nai)低(di)溫性(xing)能(neng)(neng)(neng)良(liang)好，一般在(zai)-55℃下仍能(neng)(neng)(neng)工(gong)作。引(yin)入(ru)(ru)苯基后，可(ke)達(da)-73℃。硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)耐(nai)(nai)(nai)(nai)熱性(xing)能(neng)(neng)(neng)也很突出(chu)，在(zai)180℃下可(ke)長(chang)期工(gong)作，稍高(gao)(gao)于200℃也能(neng)(neng)(neng)承(cheng)受數周或更(geng)長(chang)時(shi)間仍有彈(dan)性(xing)，瞬時(shi)可(ke)耐(nai)(nai)(nai)(nai)300℃以上的(de)高(gao)(gao)溫。硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)透氣性(xing)好，氧氣透過率在(zai)合(he)成聚合(he)物中(zhong)是(shi)較高(gao)(gao)的(de)。此外，硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)還具有生(sheng)理(li)惰性(xing)、不(bu)會導致凝血的(de)突出(chu)特(te)性(xing)，因此在(zai)醫用(yong)(yong)領域應(ying)用(yong)(yong)廣泛。

主要品種

硅(gui)(gui)橡膠分(fen)類的方法(fa)很多，通(tong)常按固化(hua)(hua)前的形態分(fen)為固體硅(gui)(gui)橡膠和液(ye)體硅(gui)(gui)橡膠；按硫(liu)化(hua)(hua)溫度分(fen)為室溫硫(liu)化(hua)(hua)硅(gui)(gui)橡膠，高溫硫(liu)化(hua)(hua)硅(gui)(gui)橡膠；按所用(yong)(yong)單體的不(bu)同，可分(fen)為甲基(ji)乙烯基(ji)硅(gui)(gui)橡膠，甲基(ji)苯(ben)基(ji)乙烯基(ji)硅(gui)(gui)橡膠、氟(fu)硅(gui)(gui)，腈硅(gui)(gui)橡膠等；按性能(neng)和用(yong)(yong)途的不(bu)同又(you)可分(fen)為通(tong)用(yong)(yong)型、超耐低溫型、超耐高溫型、高強(qiang)力(li)型、耐油(you)型、醫用(yong)(yong)型等等。

發展史

硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)早期是由美國以三氯(lv)化鐵為催化劑合成的(de)(de)。1945年(nian)，硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)產(chan)品問世(shi)。1948年(nian)，采用高比(bi)表面積的(de)(de)氣(qi)相法白炭黑(hei)補強的(de)(de)硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)研制(zhi)成功，使硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)性能(neng)躍升到實(shi)用階(jie)段，奠定(ding)了現(xian)代硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)生(sheng)產(chan)技(ji)術的(de)(de)基(ji)礎。從二(er)甲(jia)基(ji)二(er)氯(lv)硅烷合成開(kai)始(shi)生(sheng)產(chan)硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)國家有(you)美國。俄羅斯(si)、德國、日(ri)本(ben)、韓國和中國等(deng)。中國硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)工業(ye)(ye)化研究始(shi)于1957年(nian)，多家研究所和企業(ye)(ye)陸續開(kai)發出(chu)各種(zhong)硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)。到2003年(nian)底，中國硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)生(sheng)產(chan)能(neng)力為135千噸，其中高溫膠(jiao)100千噸。

高溫硫化硅橡膠

高溫硫(liu)化(hua)(hua)硅橡(xiang)膠是指聚(ju)硅氧烷變成(cheng)彈性體的(de)(de)過程(cheng)是經過高溫（110-170℃）硫(liu)化(hua)(hua)成(cheng)型(xing)的(de)(de)。它主要以高分子量的(de)(de)聚(ju)甲基(ji)乙烯基(ji)硅氧烷為生膠，混(hun)入(ru)補強填料、硫(liu)化(hua)(hua)劑(ji)(ji)等，在加熱(re)加壓下硫(liu)化(hua)(hua)成(cheng)彈性體。硅橡(xiang)膠的(de)(de)補強主要是各種(zhong)(zhong)(zhong)類(lei)型(xing)的(de)(de)白(bai)炭黑，可使硫(liu)化(hua)(hua)膠的(de)(de)強度(du)增加數十(shi)倍。有(you)(you)時為了降低成(cheng)本或改善膠料性能及(ji)賦予(yu)硫(liu)化(hua)(hua)膠各種(zhong)(zhong)(zhong)特殊的(de)(de)性能，也加入(ru)相應的(de)(de)各種(zhong)(zhong)(zhong)添(tian)加劑(ji)(ji)。硫(liu)化(hua)(hua)劑(ji)(ji)是各種(zhong)(zhong)(zhong)有(you)(you)機過氧化(hua)(hua)物或加成(cheng)反應催化(hua)(hua)劑(ji)(ji)。

加工成型(xing)方(fang)法如圖所示。一次(ci)硫(liu)化的目的是進(jin)(jin)行高分(fen)子(zi)鏈的交(jiao)聯反應；二次(ci)硫(liu)化的目的是進(jin)(jin)行補充(chong)交(jiao)聯、驅除硫(liu)化劑(ji)分(fen)解產物和其他揮發性(xing)化合物以穩(wen)定硫(liu)化膠的各項性(xing)能。常(chang)用的設備有(you)開放式煉膠機(ji)、捏(nie)合機(ji)及(ji)真空密煉機(ji)。

主要性能

（1）高(gao)溫(wen)(wen)性(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)顯著的(de)(de)特征是高(gao)溫(wen)(wen)穩定性(xing)(xing)，雖然(ran)常(chang)溫(wen)(wen)下(xia)(xia)(xia)(xia)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)強度(du)僅是天然(ran)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)或某些合成橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)一(yi)(yi)半(ban)，但(dan)在200℃以上的(de)(de)高(gao)溫(wen)(wen)環境(jing)下(xia)(xia)(xia)(xia)，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)仍(reng)能(neng)(neng)(neng)(neng)保持一(yi)(yi)定的(de)(de)柔韌性(xing)(xing)、回彈(dan)性(xing)(xing)和表面硬度(du)，且力(li)學性(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)無(wu)明顯變化(hua)。（2）低(di)溫(wen)(wen)性(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)玻璃化(hua)溫(wen)(wen)度(du)一(yi)(yi)般為(wei)-70~-50℃，特殊(shu)配(pei)方可達-100℃，表明其低(di)溫(wen)(wen)性(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)優(you)異(yi)。這(zhe)對(dui)航空(kong)、宇航工(gong)業的(de)(de)意義重大。（3）耐(nai)(nai)候(hou)性(xing)(xing)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)中Si-O-Si鍵(jian)對(dui)氧(yang)、臭氧(yang)及(ji)紫外線等十分(fen)穩定，在不(bu)加任何(he)添加劑的(de)(de)情況下(xia)(xia)(xia)(xia)，就具(ju)(ju)有(you)(you)優(you)良的(de)(de)耐(nai)(nai)候(hou)性(xing)(xing)。（4）電(dian)氣(qi)(qi)性(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)(ju)有(you)(you)優(you)異(yi)的(de)(de)絕緣性(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)，耐(nai)(nai)電(dian)暈性(xing)(xing)和耐(nai)(nai)電(dian)弧性(xing)(xing)也非常(chang)好。（5）物(wu)理(li)機(ji)械性(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)常(chang)溫(wen)(wen)下(xia)(xia)(xia)(xia)的(de)(de)物(wu)理(li)機(ji)械性(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)比通(tong)用(yong)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)差(cha)，但(dan)在150℃的(de)(de)高(gao)溫(wen)(wen)和-50℃的(de)(de)低(di)溫(wen)(wen)下(xia)(xia)(xia)(xia)，其物(wu)理(li)機(ji)械性(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)優(you)于通(tong)用(yong)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)(nai)油及(ji)化(hua)學試劑性(xing)(xing)。普通(tong)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)(ju)有(you)(you)中等的(de)(de)耐(nai)(nai)油、耐(nai)(nai)溶劑性(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。（7）氣(qi)(qi)體(ti)透過性(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。室溫(wen)(wen)下(xia)(xia)(xia)(xia)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)對(dui)空(kong)氣(qi)(qi)、氮、氧(yang)、二(er)氧(yang)化(hua)碳等氣(qi)(qi)體(ti)的(de)(de)透氣(qi)(qi)性(xing)(xing)比天然(ran)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)高(gao)出30-50倍。（8）生理(li)惰性(xing)(xing)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)無(wu)毒，無(wu)味(wei)，無(wu)嗅，與人體(ti)組織不(bu)粘連，具(ju)(ju)有(you)(you)抗凝血作用(yong)，對(dui)肌體(ti)組織的(de)(de)反(fan)應性(xing)(xing)非常(chang)少(shao)。特別(bie)適合作為(wei)醫(yi)用(yong)材料。

硅橡膠的用量

據(ju)(ju)中國(guo)(guo)汽車(che)(che)(che)(che)工業協(xie)會統計，2012年，汽車(che)(che)(che)(che)產銷分別達(da)到1927.18萬(wan)輛和1930.64萬(wan)輛，同比分別增(zeng)(zeng)長4.63%和4.33%，汽車(che)(che)(che)(che)工業硅(gui)(gui)橡膠(jiao)的(de)(de)(de)用(yong)量約達(da)2.0萬(wan)t。根(gen)據(ju)(ju)觀研天下的(de)(de)(de)新研究，增(zeng)(zeng)加有(you)機(ji)硅(gui)(gui)材料在汽車(che)(che)(che)(che)零部(bu)件方(fang)面的(de)(de)(de)用(yong)量，可以大幅度提(ti)高汽車(che)(che)(che)(che)的(de)(de)(de)安全性能，因此，汽車(che)(che)(che)(che)產量和單車(che)(che)(che)(che)用(yong)量水平的(de)(de)(de)提(ti)高都將推動汽車(che)(che)(che)(che)工業對硅(gui)(gui)橡膠(jiao)需求(qiu)的(de)(de)(de)增(zeng)(zeng)加。國(guo)(guo)家(jia)鼓勵自(zi)主(zhu)(zhu)品(pin)(pin)(pin)牌(pai)(pai)的(de)(de)(de)汽車(che)(che)(che)(che)發展，關(guan)鍵汽車(che)(che)(che)(che)零部(bu)件實現自(zi)主(zhu)(zhu)化(hua)(hua)，《2012年度黨政機(ji)關(guan)公(gong)務用(yong)車(che)(che)(che)(che)選用(yong)車(che)(che)(che)(che)型目錄（征求(qiu)意見稿）》為自(zi)主(zhu)(zhu)品(pin)(pin)(pin)牌(pai)(pai)擴(kuo)大在政府采(cai)購的(de)(de)(de)市(shi)場份額，為改變目前國(guo)(guo)內政府采(cai)購以合(he)資品(pin)(pin)(pin)牌(pai)(pai)產品(pin)(pin)(pin)為主(zhu)(zhu)的(de)(de)(de)局面提(ti)供(gong)了(le)保(bao)障。促進自(zi)主(zhu)(zhu)品(pin)(pin)(pin)牌(pai)(pai)發展，國(guo)(guo)產汽車(che)(che)(che)(che)業的(de)(de)(de)繁榮將為汽車(che)(che)(che)(che)膠(jiao)的(de)(de)(de)應用(yong)提(ti)供(gong)有(you)力保(bao)障。預測未(wei)來3年，我國(guo)(guo)室溫(wen)硫(liu)化(hua)(hua)硅(gui)(gui)橡膠(jiao)在汽車(che)(che)(che)(che)行業將以年均20%增(zeng)(zeng)長。

此(ci)外，硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)是重要的(de)(de)(de)非石(shi)油(you)基(ji)合成(cheng)(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，約占(zhan)非石(shi)油(you)基(ji)合成(cheng)(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)消(xiao)費量的(de)(de)(de)98%。但因為石(shi)油(you)價格的(de)(de)(de)大(da)(da)幅(fu)上漲，同(tong)時我國(guo)在硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)關鍵(jian)原料有(you)機(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)單(dan)體的(de)(de)(de)生(sheng)產技術方(fang)(fang)面(mian)取得突破，有(you)機(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)單(dan)體的(de)(de)(de)生(sheng)產技術在2005年前被幾家跨國(guo)公司壟斷，但目前我國(guo)已發展成(cheng)(cheng)為全球有(you)機(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)單(dan)體第1大(da)(da)國(guo)，這(zhe)2個方(fang)(fang)面(mian)原因使硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)價格從(cong)2011年起開始低(di)于(yu)石(shi)油(you)基(ji)合成(cheng)(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，僅約為大(da)(da)宗石(shi)油(you)基(ji)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)80%～90%，成(cheng)(cheng)為廉價的(de)(de)(de)合成(cheng)(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，并開始大(da)(da)規模替代石(shi)油(you)基(ji)合成(cheng)(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。這(zhe)將(jiang)極大(da)(da)拓展有(you)機(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)產業的(de)(de)(de)市場(chang)空間(jian)，同(tong)時將(jiang)帶動硅(gui)(gui)(gui)(gui)油(you)、硅(gui)(gui)(gui)(gui)烷偶聯(lian)劑和硅(gui)(gui)(gui)(gui)樹脂等其(qi)他有(you)機(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)產品的(de)(de)(de)消(xiao)費。