硅橡膠是指主鏈由(you)硅(gui)(gui)和氧(yang)原子(zi)交替構成(cheng)，硅(gui)(gui)原子(zi)上通常連有(you)兩個有(you)機基(ji)團的橡(xiang)膠(jiao)(jiao)。普(pu)通的硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)主要由(you)含甲基(ji)和少量乙烯基(ji)的硅(gui)(gui)氧(yang)鏈節組(zu)成(cheng)。苯基(ji)的引(yin)入可(ke)(ke)提(ti)高(gao)(gao)(gao)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的耐高(gao)(gao)(gao)、低(di)溫(wen)性能，三氟(fu)丙基(ji)及氰基(ji)的引(yin)入則(ze)可(ke)(ke)提(ti)高(gao)(gao)(gao)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的耐溫(wen)及耐油(you)性能。硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)耐低(di)溫(wen)性能良(liang)好，一般(ban)在-55℃下(xia)(xia)仍能工作(zuo)。引(yin)入苯基(ji)后(hou)，可(ke)(ke)達-73℃。硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的耐熱性能也很突(tu)出(chu)，在180℃下(xia)(xia)可(ke)(ke)長期工作(zuo)，稍高(gao)(gao)(gao)于200℃也能承受(shou)數周或更長時間仍有(you)彈性，瞬時可(ke)(ke)耐300℃以上的高(gao)(gao)(gao)溫(wen)。硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的透氣(qi)性好，氧(yang)氣(qi)透過(guo)率在合(he)成(cheng)聚合(he)物中是較高(gao)(gao)(gao)的。此外，硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)還具有(you)生(sheng)理惰性、不會(hui)導致凝血的突(tu)出(chu)特(te)性，因(yin)此在醫用領(ling)域應(ying)用廣泛。

主要品種

硅(gui)橡膠分(fen)類(lei)的(de)方(fang)法很(hen)多，通常按固化(hua)(hua)前的(de)形(xing)態分(fen)為固體硅(gui)橡膠和液體硅(gui)橡膠；按硫化(hua)(hua)溫度分(fen)為室溫硫化(hua)(hua)硅(gui)橡膠，高(gao)溫硫化(hua)(hua)硅(gui)橡膠；按所用(yong)(yong)單(dan)體的(de)不(bu)同(tong)，可(ke)分(fen)為甲(jia)基(ji)乙烯基(ji)硅(gui)橡膠，甲(jia)基(ji)苯(ben)基(ji)乙烯基(ji)硅(gui)橡膠、氟硅(gui)，腈硅(gui)橡膠等(deng)；按性(xing)能和用(yong)(yong)途的(de)不(bu)同(tong)又可(ke)分(fen)為通用(yong)(yong)型(xing)、超耐低溫型(xing)、超耐高(gao)溫型(xing)、高(gao)強(qiang)力(li)型(xing)、耐油型(xing)、醫用(yong)(yong)型(xing)等(deng)等(deng)。

發展史

硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)早期(qi)是由美國(guo)(guo)以三氯化鐵為催化劑(ji)合(he)(he)成的(de)。1945年(nian)，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)產(chan)(chan)品問世(shi)。1948年(nian)，采用高比表面(mian)積的(de)氣相法白炭黑補強的(de)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)研(yan)制成功，使硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)性能(neng)躍升到(dao)實用階(jie)段，奠定了現代硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)生產(chan)(chan)技術的(de)基(ji)礎。從二(er)甲(jia)基(ji)二(er)氯硅(gui)(gui)烷合(he)(he)成開始生產(chan)(chan)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)國(guo)(guo)家(jia)(jia)有美國(guo)(guo)。俄羅斯、德(de)國(guo)(guo)、日本、韓國(guo)(guo)和中(zhong)國(guo)(guo)等。中(zhong)國(guo)(guo)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)工業化研(yan)究始于1957年(nian)，多(duo)家(jia)(jia)研(yan)究所(suo)和企業陸續開發出各種硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。到(dao)2003年(nian)底，中(zhong)國(guo)(guo)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)生產(chan)(chan)能(neng)力為135千噸，其中(zhong)高溫膠(jiao)(jiao)(jiao)100千噸。

高溫硫化硅橡膠

高溫硫(liu)(liu)(liu)化硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)是指聚硅(gui)(gui)氧(yang)烷變(bian)成(cheng)彈性體的(de)過程是經過高溫（110-170℃）硫(liu)(liu)(liu)化成(cheng)型的(de)。它主要以高分子量的(de)聚甲基(ji)乙烯(xi)基(ji)硅(gui)(gui)氧(yang)烷為(wei)生膠(jiao)(jiao)(jiao)，混入補(bu)強填(tian)料、硫(liu)(liu)(liu)化劑(ji)等，在加熱加壓下硫(liu)(liu)(liu)化成(cheng)彈性體。硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)補(bu)強主要是各種類型的(de)白(bai)炭黑，可使硫(liu)(liu)(liu)化膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)強度增加數十倍。有時(shi)為(wei)了降低(di)成(cheng)本或改善膠(jiao)(jiao)(jiao)料性能及賦予硫(liu)(liu)(liu)化膠(jiao)(jiao)(jiao)各種特殊(shu)的(de)性能，也加入相應的(de)各種添加劑(ji)。硫(liu)(liu)(liu)化劑(ji)是各種有機過氧(yang)化物或加成(cheng)反應催化劑(ji)。

加(jia)工成型方法如圖所示。一次(ci)(ci)硫化(hua)的目(mu)的是(shi)(shi)進行(xing)高分(fen)子鏈的交(jiao)聯(lian)反應；二次(ci)(ci)硫化(hua)的目(mu)的是(shi)(shi)進行(xing)補充交(jiao)聯(lian)、驅(qu)除硫化(hua)劑(ji)分(fen)解(jie)產(chan)物和(he)其他揮發性(xing)化(hua)合物以穩定硫化(hua)膠的各(ge)項性(xing)能。常(chang)用的設備有開放式煉膠機(ji)、捏合機(ji)及真空密煉機(ji)。

主要性能

（1）高溫(wen)(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)顯著的特(te)(te)征是高溫(wen)(wen)(wen)(wen)穩定(ding)(ding)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)，雖(sui)然常(chang)(chang)溫(wen)(wen)(wen)(wen)下硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的強度僅(jin)是天然橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)或(huo)某些合(he)成橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的一(yi)半，但在200℃以上的高溫(wen)(wen)(wen)(wen)環境(jing)下，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)仍能(neng)(neng)(neng)保持一(yi)定(ding)(ding)的柔韌性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)、回彈(dan)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和表(biao)面硬度，且力學性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)無(wu)明顯變化(hua)。（2）低(di)(di)溫(wen)(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的玻璃化(hua)溫(wen)(wen)(wen)(wen)度一(yi)般(ban)為(wei)-70~-50℃，特(te)(te)殊(shu)配方可(ke)達-100℃，表(biao)明其低(di)(di)溫(wen)(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)優異。這(zhe)對(dui)航(hang)空(kong)、宇航(hang)工業的意義(yi)重大。（3）耐(nai)(nai)(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)中(zhong)Si-O-Si鍵對(dui)氧(yang)(yang)(yang)、臭氧(yang)(yang)(yang)及紫外線等十分穩定(ding)(ding)，在不(bu)加任何添加劑(ji)的情況下，就具(ju)(ju)有(you)優良的耐(nai)(nai)(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電(dian)氣(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)(ju)有(you)優異的絕(jue)緣(yuan)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)，耐(nai)(nai)(nai)電(dian)暈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和耐(nai)(nai)(nai)電(dian)弧性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)也非常(chang)(chang)好。（5）物理(li)機(ji)械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)常(chang)(chang)溫(wen)(wen)(wen)(wen)下的物理(li)機(ji)械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)比通(tong)用(yong)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)差，但在150℃的高溫(wen)(wen)(wen)(wen)和-50℃的低(di)(di)溫(wen)(wen)(wen)(wen)下，其物理(li)機(ji)械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)優于通(tong)用(yong)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)(nai)(nai)油及化(hua)學試劑(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。普(pu)通(tong)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)(ju)有(you)中(zhong)等的耐(nai)(nai)(nai)油、耐(nai)(nai)(nai)溶劑(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。（7）氣(qi)體(ti)透(tou)過性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。室溫(wen)(wen)(wen)(wen)下硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)對(dui)空(kong)氣(qi)、氮(dan)、氧(yang)(yang)(yang)、二(er)氧(yang)(yang)(yang)化(hua)碳等氣(qi)體(ti)的透(tou)氣(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)比天然橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)高出30-50倍。（8）生理(li)惰性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)無(wu)毒，無(wu)味，無(wu)嗅，與人體(ti)組(zu)織不(bu)粘連，具(ju)(ju)有(you)抗凝血作用(yong)，對(dui)肌體(ti)組(zu)織的反應性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)非常(chang)(chang)少。特(te)(te)別適合(he)作為(wei)醫用(yong)材料。

硅橡膠的用量

據(ju)中國(guo)汽車(che)(che)(che)(che)工(gong)(gong)業(ye)協會(hui)統計，2012年，汽車(che)(che)(che)(che)產銷分別達(da)到(dao)1927.18萬(wan)輛和(he)1930.64萬(wan)輛，同(tong)比分別增長4.63%和(he)4.33%，汽車(che)(che)(che)(che)工(gong)(gong)業(ye)硅橡(xiang)(xiang)膠的(de)(de)(de)用(yong)(yong)量約達(da)2.0萬(wan)t。根據(ju)觀研天下的(de)(de)(de)新研究，增加有(you)機(ji)硅材料在汽車(che)(che)(che)(che)零部件方面(mian)的(de)(de)(de)用(yong)(yong)量，可(ke)以(yi)大幅度(du)提(ti)(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(he)單車(che)(che)(che)(che)用(yong)(yong)量水平的(de)(de)(de)提(ti)(ti)高都將推動(dong)汽車(che)(che)(che)(che)工(gong)(gong)業(ye)對(dui)硅橡(xiang)(xiang)膠需求的(de)(de)(de)增加。國(guo)家鼓勵自主品牌的(de)(de)(de)汽車(che)(che)(che)(che)發展(zhan)，關(guan)鍵汽車(che)(che)(che)(che)零部件實現自主化，《2012年度(du)黨政(zheng)(zheng)機(ji)關(guan)公務用(yong)(yong)車(che)(che)(che)(che)選用(yong)(yong)車(che)(che)(che)(che)型目錄（征求意見稿）》為(wei)(wei)自主品牌擴大在政(zheng)(zheng)府采(cai)購的(de)(de)(de)市場份額，為(wei)(wei)改變目前(qian)國(guo)內政(zheng)(zheng)府采(cai)購以(yi)合資品牌產品為(wei)(wei)主的(de)(de)(de)局面(mian)提(ti)(ti)供了保障。促進自主品牌發展(zhan)，國(guo)產汽車(che)(che)(che)(che)業(ye)的(de)(de)(de)繁榮(rong)將為(wei)(wei)汽車(che)(che)(che)(che)膠的(de)(de)(de)應(ying)用(yong)(yong)提(ti)(ti)供有(you)力保障。預測未來(lai)3年，我國(guo)室(shi)溫(wen)硫化硅橡(xiang)(xiang)膠在汽車(che)(che)(che)(che)行(xing)業(ye)將以(yi)年均20%增長。

此外，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)是重要(yao)的(de)(de)(de)非(fei)石(shi)油(you)(you)基(ji)(ji)合成橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，約占非(fei)石(shi)油(you)(you)基(ji)(ji)合成橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)消費(fei)量(liang)的(de)(de)(de)98%。但因(yin)為石(shi)油(you)(you)價格的(de)(de)(de)大(da)(da)幅(fu)上漲，同時(shi)我國(guo)在硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)關(guan)鍵原料有(you)(you)機(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)單(dan)體的(de)(de)(de)生產技術方面取得突破，有(you)(you)機(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)單(dan)體的(de)(de)(de)生產技術在2005年前被幾家跨國(guo)公(gong)司壟斷，但目前我國(guo)已(yi)發展成為全球有(you)(you)機(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)單(dan)體第1大(da)(da)國(guo)，這2個方面原因(yin)使硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)價格從2011年起(qi)開始(shi)低于石(shi)油(you)(you)基(ji)(ji)合成橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，僅約為大(da)(da)宗石(shi)油(you)(you)基(ji)(ji)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)80%～90%，成為廉價的(de)(de)(de)合成橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，并(bing)開始(shi)大(da)(da)規模替代石(shi)油(you)(you)基(ji)(ji)合成橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。這將極大(da)(da)拓展有(you)(you)機(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)產業的(de)(de)(de)市場空間，同時(shi)將帶動(dong)硅(gui)(gui)(gui)油(you)(you)、硅(gui)(gui)(gui)烷偶(ou)聯(lian)劑和硅(gui)(gui)(gui)樹(shu)脂等其他(ta)有(you)(you)機(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)產品的(de)(de)(de)消費(fei)。