硅橡膠是指主鏈(lian)由硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)和(he)(he)氧原(yuan)子交替構成，硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)原(yuan)子上通(tong)常連(lian)有(you)兩個有(you)機基(ji)團的(de)(de)(de)(de)(de)(de)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。普通(tong)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)主要由含甲基(ji)和(he)(he)少量乙烯基(ji)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)氧鏈(lian)節組(zu)成。苯(ben)基(ji)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)引(yin)入(ru)可(ke)提高硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)耐(nai)高、低溫性(xing)(xing)能，三氟丙基(ji)及氰(qing)基(ji)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)引(yin)入(ru)則可(ke)提高硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)耐(nai)溫及耐(nai)油性(xing)(xing)能。硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)耐(nai)低溫性(xing)(xing)能良好，一般在-55℃下(xia)仍(reng)能工(gong)作。引(yin)入(ru)苯(ben)基(ji)后，可(ke)達-73℃。硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)耐(nai)熱性(xing)(xing)能也(ye)很(hen)突出，在180℃下(xia)可(ke)長期工(gong)作，稍(shao)高于(yu)200℃也(ye)能承受數周或更長時間仍(reng)有(you)彈性(xing)(xing)，瞬時可(ke)耐(nai)300℃以(yi)上的(de)(de)(de)(de)(de)(de)高溫。硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)透氣性(xing)(xing)好，氧氣透過率在合(he)成聚合(he)物中是較高的(de)(de)(de)(de)(de)(de)。此外，硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)還具有(you)生理惰性(xing)(xing)、不會導致凝血的(de)(de)(de)(de)(de)(de)突出特性(xing)(xing)，因此在醫用領域應用廣泛。

主要品種

硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠分(fen)類的(de)方法很多，通常按(an)固化(hua)(hua)前的(de)形態分(fen)為(wei)(wei)固體(ti)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠和液體(ti)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠；按(an)硫(liu)化(hua)(hua)溫度分(fen)為(wei)(wei)室溫硫(liu)化(hua)(hua)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠，高溫硫(liu)化(hua)(hua)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠；按(an)所用(yong)單(dan)體(ti)的(de)不(bu)同(tong)，可分(fen)為(wei)(wei)甲基乙烯(xi)基硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠，甲基苯基乙烯(xi)基硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠、氟硅(gui)(gui)(gui)，腈硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠等；按(an)性能和用(yong)途的(de)不(bu)同(tong)又可分(fen)為(wei)(wei)通用(yong)型、超耐(nai)低溫型、超耐(nai)高溫型、高強力(li)型、耐(nai)油(you)型、醫用(yong)型等等。

發展史

硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)早期是由(you)美國(guo)(guo)以三氯(lv)化(hua)鐵為催化(hua)劑(ji)合(he)成的(de)。1945年，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)產品(pin)問世。1948年，采用(yong)高(gao)比表面(mian)積(ji)的(de)氣相法白炭黑(hei)補(bu)強的(de)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)研制成功，使硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)性(xing)能躍(yue)升(sheng)到(dao)實用(yong)階段(duan)，奠定(ding)了現代硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)生產技術的(de)基(ji)礎(chu)。從二甲基(ji)二氯(lv)硅(gui)(gui)烷(wan)合(he)成開始生產硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)國(guo)(guo)家(jia)有美國(guo)(guo)。俄羅斯、德(de)國(guo)(guo)、日本、韓國(guo)(guo)和中(zhong)(zhong)(zhong)國(guo)(guo)等。中(zhong)(zhong)(zhong)國(guo)(guo)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)工業化(hua)研究始于1957年，多家(jia)研究所和企業陸續(xu)開發出(chu)各(ge)種硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。到(dao)2003年底，中(zhong)(zhong)(zhong)國(guo)(guo)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)生產能力為135千(qian)噸，其(qi)中(zhong)(zhong)(zhong)高(gao)溫膠(jiao)(jiao)(jiao)100千(qian)噸。

高溫硫化硅橡膠

高溫硫化(hua)(hua)硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)是(shi)指聚硅(gui)氧烷變成(cheng)(cheng)(cheng)彈性體(ti)(ti)的(de)(de)過程是(shi)經過高溫（110-170℃）硫化(hua)(hua)成(cheng)(cheng)(cheng)型(xing)(xing)的(de)(de)。它主要(yao)以高分子量的(de)(de)聚甲基乙烯基硅(gui)氧烷為生膠(jiao)(jiao)，混入(ru)補強(qiang)(qiang)填料、硫化(hua)(hua)劑等，在加(jia)熱加(jia)壓(ya)下(xia)硫化(hua)(hua)成(cheng)(cheng)(cheng)彈性體(ti)(ti)。硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)的(de)(de)補強(qiang)(qiang)主要(yao)是(shi)各(ge)(ge)種(zhong)(zhong)類型(xing)(xing)的(de)(de)白炭黑，可使硫化(hua)(hua)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)強(qiang)(qiang)度(du)增(zeng)加(jia)數(shu)十倍。有時為了降低成(cheng)(cheng)(cheng)本或改善膠(jiao)(jiao)料性能及賦予(yu)硫化(hua)(hua)膠(jiao)(jiao)各(ge)(ge)種(zhong)(zhong)特(te)殊的(de)(de)性能，也加(jia)入(ru)相應的(de)(de)各(ge)(ge)種(zhong)(zhong)添(tian)加(jia)劑。硫化(hua)(hua)劑是(shi)各(ge)(ge)種(zhong)(zhong)有機過氧化(hua)(hua)物或加(jia)成(cheng)(cheng)(cheng)反應催(cui)化(hua)(hua)劑。

加工成(cheng)型方法如圖所示。一次(ci)(ci)硫化的(de)(de)(de)目的(de)(de)(de)是(shi)進(jin)行高分(fen)子鏈的(de)(de)(de)交(jiao)聯反應；二(er)次(ci)(ci)硫化的(de)(de)(de)目的(de)(de)(de)是(shi)進(jin)行補充(chong)交(jiao)聯、驅(qu)除硫化劑分(fen)解產物和(he)其他揮發性化合(he)物以穩定(ding)硫化膠的(de)(de)(de)各項性能。常用的(de)(de)(de)設(she)備有開放(fang)式煉(lian)膠機、捏合(he)機及真空密(mi)煉(lian)機。

主要性能

（1）高(gao)溫(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)顯著(zhu)的(de)(de)(de)(de)特(te)征是高(gao)溫(wen)穩定性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)，雖然常溫(wen)下硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)強(qiang)度僅是天然橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)或某些合成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)一(yi)半，但(dan)在(zai)200℃以(yi)上的(de)(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)環(huan)境下，硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)仍能(neng)(neng)(neng)保持一(yi)定的(de)(de)(de)(de)柔韌性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)、回彈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)表面(mian)硬度，且力學性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)無(wu)(wu)明(ming)顯變化(hua)。（2）低溫(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)玻璃化(hua)溫(wen)度一(yi)般為-70~-50℃，特(te)殊(shu)配方可達-100℃，表明(ming)其低溫(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)優(you)(you)異。這(zhe)對航空、宇(yu)航工業的(de)(de)(de)(de)意(yi)義重大。（3）耐候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)中Si-O-Si鍵對氧、臭氧及紫外(wai)線等(deng)十分穩定，在(zai)不加任何添加劑(ji)的(de)(de)(de)(de)情況下，就(jiu)具(ju)有優(you)(you)良的(de)(de)(de)(de)耐候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電(dian)氣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)有優(you)(you)異的(de)(de)(de)(de)絕緣(yuan)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)，耐電(dian)暈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)耐電(dian)弧性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)也(ye)非常好。（5）物理機(ji)(ji)械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)常溫(wen)下的(de)(de)(de)(de)物理機(ji)(ji)械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)比通用橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)差，但(dan)在(zai)150℃的(de)(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)和(he)-50℃的(de)(de)(de)(de)低溫(wen)下，其物理機(ji)(ji)械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)優(you)(you)于通用橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。（6）耐油及化(hua)學試(shi)劑(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。普通硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)有中等(deng)的(de)(de)(de)(de)耐油、耐溶(rong)劑(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。（7）氣體(ti)(ti)(ti)透(tou)(tou)過性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。室溫(wen)下硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)對空氣、氮、氧、二氧化(hua)碳(tan)等(deng)氣體(ti)(ti)(ti)的(de)(de)(de)(de)透(tou)(tou)氣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)比天然橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)高(gao)出30-50倍。（8）生(sheng)理惰(duo)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)無(wu)(wu)毒，無(wu)(wu)味(wei)，無(wu)(wu)嗅(xiu)，與人體(ti)(ti)(ti)組(zu)織不粘連，具(ju)有抗凝(ning)血作(zuo)用，對肌體(ti)(ti)(ti)組(zu)織的(de)(de)(de)(de)反應性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)非常少。特(te)別適合作(zuo)為醫用材(cai)料。

硅橡膠的用量

據中國(guo)汽(qi)(qi)車(che)工(gong)業(ye)(ye)(ye)協會統計，2012年(nian)(nian)，汽(qi)(qi)車(che)產銷(xiao)分別達(da)到1927.18萬(wan)輛(liang)和1930.64萬(wan)輛(liang)，同比分別增(zeng)長4.63%和4.33%，汽(qi)(qi)車(che)工(gong)業(ye)(ye)(ye)硅(gui)橡膠的(de)用(yong)(yong)量約達(da)2.0萬(wan)t。根(gen)據觀研(yan)(yan)天下的(de)新(xin)研(yan)(yan)究(jiu)，增(zeng)加(jia)有(you)機(ji)硅(gui)材料在(zai)汽(qi)(qi)車(che)零(ling)部(bu)件(jian)方面的(de)用(yong)(yong)量，可以大幅度提(ti)高汽(qi)(qi)車(che)的(de)安全性(xing)能，因此(ci)，汽(qi)(qi)車(che)產量和單車(che)用(yong)(yong)量水平的(de)提(ti)高都將(jiang)(jiang)推動汽(qi)(qi)車(che)工(gong)業(ye)(ye)(ye)對硅(gui)橡膠需求的(de)增(zeng)加(jia)。國(guo)家(jia)鼓勵(li)自主品(pin)(pin)牌(pai)的(de)汽(qi)(qi)車(che)發展(zhan)，關鍵汽(qi)(qi)車(che)零(ling)部(bu)件(jian)實現自主化，《2012年(nian)(nian)度黨政(zheng)機(ji)關公務用(yong)(yong)車(che)選(xuan)用(yong)(yong)車(che)型目(mu)錄（征求意見稿(gao)）》為自主品(pin)(pin)牌(pai)擴大在(zai)政(zheng)府采購的(de)市場份額，為改變目(mu)前國(guo)內(nei)政(zheng)府采購以合資(zi)品(pin)(pin)牌(pai)產品(pin)(pin)為主的(de)局面提(ti)供了保障。促進自主品(pin)(pin)牌(pai)發展(zhan)，國(guo)產汽(qi)(qi)車(che)業(ye)(ye)(ye)的(de)繁(fan)榮(rong)將(jiang)(jiang)為汽(qi)(qi)車(che)膠的(de)應用(yong)(yong)提(ti)供有(you)力保障。預測未來3年(nian)(nian)，我國(guo)室溫硫化硅(gui)橡膠在(zai)汽(qi)(qi)車(che)行(xing)業(ye)(ye)(ye)將(jiang)(jiang)以年(nian)(nian)均20%增(zeng)長。

此外，硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠是(shi)重要(yao)的(de)(de)非(fei)石(shi)(shi)(shi)油(you)(you)基(ji)(ji)合(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)膠，約(yue)占非(fei)石(shi)(shi)(shi)油(you)(you)基(ji)(ji)合(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)膠消費(fei)量的(de)(de)98%。但因為石(shi)(shi)(shi)油(you)(you)價(jia)格(ge)的(de)(de)大(da)幅(fu)上漲(zhang)，同時(shi)我國(guo)在硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠的(de)(de)關(guan)鍵原料有(you)(you)機(ji)硅(gui)單體(ti)(ti)的(de)(de)生產技(ji)術方面(mian)取得突(tu)破，有(you)(you)機(ji)硅(gui)單體(ti)(ti)的(de)(de)生產技(ji)術在2005年(nian)前被幾家跨國(guo)公司壟斷，但目前我國(guo)已發(fa)展成(cheng)為全球有(you)(you)機(ji)硅(gui)單體(ti)(ti)第1大(da)國(guo)，這2個方面(mian)原因使硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠的(de)(de)價(jia)格(ge)從2011年(nian)起開始低于石(shi)(shi)(shi)油(you)(you)基(ji)(ji)合(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)膠，僅約(yue)為大(da)宗石(shi)(shi)(shi)油(you)(you)基(ji)(ji)橡(xiang)(xiang)膠的(de)(de)80%～90%，成(cheng)為廉價(jia)的(de)(de)合(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)膠，并(bing)開始大(da)規模替代(dai)石(shi)(shi)(shi)油(you)(you)基(ji)(ji)合(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)膠。這將極大(da)拓(tuo)展有(you)(you)機(ji)硅(gui)產業的(de)(de)市場空間，同時(shi)將帶(dai)動硅(gui)油(you)(you)、硅(gui)烷(wan)偶聯劑和(he)硅(gui)樹脂等其他(ta)有(you)(you)機(ji)硅(gui)產品的(de)(de)消費(fei)。