硅橡膠是指(zhi)主鏈由(you)硅(gui)(gui)(gui)和(he)氧原子交替構成(cheng)(cheng)，硅(gui)(gui)(gui)原子上(shang)通常連有(you)(you)(you)兩個有(you)(you)(you)機(ji)基(ji)(ji)(ji)團的(de)(de)(de)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。普(pu)通的(de)(de)(de)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)主要(yao)由(you)含(han)甲基(ji)(ji)(ji)和(he)少量乙(yi)烯(xi)基(ji)(ji)(ji)的(de)(de)(de)硅(gui)(gui)(gui)氧鏈節組成(cheng)(cheng)。苯(ben)(ben)基(ji)(ji)(ji)的(de)(de)(de)引(yin)(yin)入可(ke)提高硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)耐(nai)高、低溫(wen)性(xing)(xing)(xing)能(neng)，三氟丙基(ji)(ji)(ji)及(ji)氰基(ji)(ji)(ji)的(de)(de)(de)引(yin)(yin)入則可(ke)提高硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)耐(nai)溫(wen)及(ji)耐(nai)油性(xing)(xing)(xing)能(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)耐(nai)低溫(wen)性(xing)(xing)(xing)能(neng)良好(hao)，一般在(zai)-55℃下(xia)仍能(neng)工作。引(yin)(yin)入苯(ben)(ben)基(ji)(ji)(ji)后，可(ke)達-73℃。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)耐(nai)熱性(xing)(xing)(xing)能(neng)也(ye)很突(tu)出，在(zai)180℃下(xia)可(ke)長期工作，稍高于200℃也(ye)能(neng)承受數周或(huo)更長時(shi)間仍有(you)(you)(you)彈性(xing)(xing)(xing)，瞬(shun)時(shi)可(ke)耐(nai)300℃以上(shang)的(de)(de)(de)高溫(wen)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)透(tou)氣性(xing)(xing)(xing)好(hao)，氧氣透(tou)過率在(zai)合成(cheng)(cheng)聚合物中是較高的(de)(de)(de)。此外，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)還具有(you)(you)(you)生理惰(duo)性(xing)(xing)(xing)、不(bu)會導致凝血的(de)(de)(de)突(tu)出特性(xing)(xing)(xing)，因此在(zai)醫用領域(yu)應(ying)用廣(guang)泛(fan)。

主要品種

硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)分類的(de)方法很多，通常按(an)(an)固(gu)化前(qian)的(de)形(xing)態分為固(gu)體硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)和(he)液體硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)；按(an)(an)硫化溫(wen)度分為室溫(wen)硫化硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)，高(gao)(gao)(gao)溫(wen)硫化硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)；按(an)(an)所用單體的(de)不同(tong)(tong)，可分為甲基(ji)乙(yi)烯基(ji)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)，甲基(ji)苯基(ji)乙(yi)烯基(ji)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)、氟硅(gui)，腈(jing)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)等；按(an)(an)性能和(he)用途的(de)不同(tong)(tong)又可分為通用型(xing)、超耐(nai)低(di)溫(wen)型(xing)、超耐(nai)高(gao)(gao)(gao)溫(wen)型(xing)、高(gao)(gao)(gao)強(qiang)力型(xing)、耐(nai)油型(xing)、醫用型(xing)等等。

發展史

硅橡膠早期是由美(mei)國以三氯化鐵(tie)為催化劑合成(cheng)(cheng)的(de)(de)。1945年，硅橡膠產品(pin)問世。1948年，采用高(gao)比表(biao)面積(ji)的(de)(de)氣(qi)相法白(bai)炭黑補強的(de)(de)硅橡膠研(yan)(yan)制成(cheng)(cheng)功，使硅橡膠的(de)(de)性能躍升(sheng)到實用階段，奠定了現代硅橡膠生產技(ji)術(shu)的(de)(de)基礎。從二甲基二氯硅烷合成(cheng)(cheng)開(kai)始生產硅橡膠的(de)(de)國家(jia)有(you)美(mei)國。俄羅(luo)斯、德國、日本、韓國和中(zhong)(zhong)國等。中(zhong)(zhong)國硅橡膠的(de)(de)工業化研(yan)(yan)究始于1957年，多家(jia)研(yan)(yan)究所和企(qi)業陸續開(kai)發出各種硅橡膠。到2003年底，中(zhong)(zhong)國硅橡膠生產能力為135千噸，其中(zhong)(zhong)高(gao)溫膠100千噸。

高溫硫化硅橡膠

高(gao)溫(wen)硫(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)硅橡(xiang)膠是(shi)指聚硅氧(yang)烷變(bian)成彈(dan)性(xing)體的(de)(de)過程是(shi)經過高(gao)溫(wen)（110-170℃）硫(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)成型(xing)的(de)(de)。它主(zhu)要以高(gao)分子(zi)量的(de)(de)聚甲基乙烯基硅氧(yang)烷為生(sheng)膠，混入補強填料、硫(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)劑(ji)等，在加(jia)熱加(jia)壓下硫(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)成彈(dan)性(xing)體。硅橡(xiang)膠的(de)(de)補強主(zhu)要是(shi)各種(zhong)類型(xing)的(de)(de)白炭黑，可使硫(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)膠的(de)(de)強度(du)增加(jia)數十倍(bei)。有時為了降低(di)成本(ben)或(huo)改善膠料性(xing)能(neng)及賦予(yu)硫(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)膠各種(zhong)特殊的(de)(de)性(xing)能(neng)，也加(jia)入相應的(de)(de)各種(zhong)添加(jia)劑(ji)。硫(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)劑(ji)是(shi)各種(zhong)有機(ji)過氧(yang)化(hua)(hua)(hua)物或(huo)加(jia)成反(fan)應催化(hua)(hua)(hua)劑(ji)。

加(jia)工成型方法如圖所示(shi)。一(yi)次(ci)硫(liu)化的(de)(de)(de)目的(de)(de)(de)是(shi)進(jin)行高分子鏈的(de)(de)(de)交(jiao)聯反應(ying)；二(er)次(ci)硫(liu)化的(de)(de)(de)目的(de)(de)(de)是(shi)進(jin)行補充(chong)交(jiao)聯、驅除硫(liu)化劑(ji)分解(jie)產物和其他揮發(fa)性(xing)化合物以穩定硫(liu)化膠的(de)(de)(de)各項性(xing)能。常用的(de)(de)(de)設備(bei)有開放(fang)式煉膠機、捏合機及真空(kong)密煉機。

主要性能

（1）高(gao)溫(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)顯著(zhu)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)特征(zheng)是高(gao)溫(wen)(wen)(wen)穩定(ding)性(xing)(xing)，雖然(ran)常(chang)(chang)溫(wen)(wen)(wen)下(xia)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)強度僅是天(tian)然(ran)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)或(huo)某些(xie)合成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)一半，但在200℃以(yi)上的(de)(de)(de)(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)(wen)(wen)環境下(xia)，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)仍能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)保持一定(ding)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)柔韌性(xing)(xing)、回彈性(xing)(xing)和表(biao)面硬度，且力學性(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)無明(ming)顯變化。（2）低溫(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)玻璃化溫(wen)(wen)(wen)度一般(ban)為(wei)-70~-50℃，特殊(shu)配方可達-100℃，表(biao)明(ming)其(qi)低溫(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)優(you)異。這對航空(kong)、宇航工(gong)業的(de)(de)(de)(de)(de)(de)意義重大。（3）耐(nai)候(hou)性(xing)(xing)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)中Si-O-Si鍵對氧、臭氧及(ji)紫外(wai)線等十分(fen)穩定(ding)，在不加(jia)任何添加(jia)劑的(de)(de)(de)(de)(de)(de)情況下(xia)，就(jiu)具有(you)(you)優(you)良的(de)(de)(de)(de)(de)(de)耐(nai)候(hou)性(xing)(xing)。（4）電氣(qi)(qi)性(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具有(you)(you)優(you)異的(de)(de)(de)(de)(de)(de)絕緣性(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)，耐(nai)電暈性(xing)(xing)和耐(nai)電弧性(xing)(xing)也非(fei)常(chang)(chang)好。（5）物(wu)(wu)理(li)機(ji)械(xie)性(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)常(chang)(chang)溫(wen)(wen)(wen)下(xia)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)物(wu)(wu)理(li)機(ji)械(xie)性(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)比(bi)通用(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)差(cha)，但在150℃的(de)(de)(de)(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)(wen)(wen)和-50℃的(de)(de)(de)(de)(de)(de)低溫(wen)(wen)(wen)下(xia)，其(qi)物(wu)(wu)理(li)機(ji)械(xie)性(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)優(you)于通用(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)油及(ji)化學試(shi)劑性(xing)(xing)。普通硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具有(you)(you)中等的(de)(de)(de)(de)(de)(de)耐(nai)油、耐(nai)溶劑性(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)。（7）氣(qi)(qi)體透過(guo)性(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)。室溫(wen)(wen)(wen)下(xia)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)對空(kong)氣(qi)(qi)、氮、氧、二氧化碳等氣(qi)(qi)體的(de)(de)(de)(de)(de)(de)透氣(qi)(qi)性(xing)(xing)比(bi)天(tian)然(ran)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)高(gao)出30-50倍(bei)。（8）生理(li)惰(duo)性(xing)(xing)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)無毒(du)，無味，無嗅，與(yu)人(ren)體組(zu)織不粘連，具有(you)(you)抗凝血(xue)作用(yong)，對肌體組(zu)織的(de)(de)(de)(de)(de)(de)反(fan)應性(xing)(xing)非(fei)常(chang)(chang)少。特別適(shi)合作為(wei)醫用(yong)材料。

硅橡膠的用量

據(ju)中國汽車(che)工(gong)(gong)業(ye)協會統計，2012年(nian)(nian)，汽車(che)產(chan)銷分別(bie)達(da)到1927.18萬(wan)輛和1930.64萬(wan)輛，同比分別(bie)增(zeng)長4.63%和4.33%，汽車(che)工(gong)(gong)業(ye)硅橡膠(jiao)的(de)用量(liang)約達(da)2.0萬(wan)t。根(gen)據(ju)觀研天下的(de)新研究，增(zeng)加有(you)機硅材料在(zai)汽車(che)零(ling)部(bu)件(jian)方面的(de)用量(liang)，可以(yi)大幅度(du)(du)提高汽車(che)的(de)安全性能(neng)，因此，汽車(che)產(chan)量(liang)和單車(che)用量(liang)水平的(de)提高都將(jiang)(jiang)(jiang)推(tui)動汽車(che)工(gong)(gong)業(ye)對(dui)硅橡膠(jiao)需(xu)求(qiu)的(de)增(zeng)加。國家鼓勵自(zi)主品牌的(de)汽車(che)發展，關(guan)鍵汽車(che)零(ling)部(bu)件(jian)實現自(zi)主化(hua)，《2012年(nian)(nian)度(du)(du)黨政機關(guan)公務用車(che)選(xuan)用車(che)型目錄（征求(qiu)意(yi)見稿）》為自(zi)主品牌擴大在(zai)政府采購的(de)市場份(fen)額，為改變目前(qian)國內政府采購以(yi)合資品牌產(chan)品為主的(de)局面提供(gong)(gong)了保障。促(cu)進自(zi)主品牌發展，國產(chan)汽車(che)業(ye)的(de)繁榮將(jiang)(jiang)(jiang)為汽車(che)膠(jiao)的(de)應(ying)用提供(gong)(gong)有(you)力(li)保障。預測未來3年(nian)(nian)，我國室溫硫(liu)化(hua)硅橡膠(jiao)在(zai)汽車(che)行(xing)業(ye)將(jiang)(jiang)(jiang)以(yi)年(nian)(nian)均20%增(zeng)長。

此(ci)外(wai)，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)是重要(yao)的(de)(de)(de)(de)非石(shi)油基合(he)(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)，約占非石(shi)油基合(he)(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)消費量(liang)的(de)(de)(de)(de)98%。但(dan)因(yin)為石(shi)油價(jia)格的(de)(de)(de)(de)大幅上(shang)漲，同時我(wo)國在硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)關鍵(jian)原(yuan)料有(you)機硅(gui)(gui)單(dan)體(ti)的(de)(de)(de)(de)生(sheng)產技術(shu)方面取得突破，有(you)機硅(gui)(gui)單(dan)體(ti)的(de)(de)(de)(de)生(sheng)產技術(shu)在2005年(nian)前被幾(ji)家跨國公司壟斷，但(dan)目前我(wo)國已發展(zhan)成(cheng)(cheng)為全球有(you)機硅(gui)(gui)單(dan)體(ti)第1大國，這(zhe)2個方面原(yuan)因(yin)使硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)價(jia)格從2011年(nian)起開(kai)始低于石(shi)油基合(he)(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)，僅約為大宗石(shi)油基橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)80%～90%，成(cheng)(cheng)為廉價(jia)的(de)(de)(de)(de)合(he)(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)，并(bing)開(kai)始大規模替代石(shi)油基合(he)(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)。這(zhe)將極大拓(tuo)展(zhan)有(you)機硅(gui)(gui)產業的(de)(de)(de)(de)市場(chang)空間(jian)，同時將帶動硅(gui)(gui)油、硅(gui)(gui)烷偶(ou)聯劑(ji)和硅(gui)(gui)樹脂(zhi)等其(qi)他有(you)機硅(gui)(gui)產品的(de)(de)(de)(de)消費。