硅橡膠是(shi)(shi)指(zhi)主鏈(lian)由硅和氧原子交替構成(cheng)，硅原子上通常連有(you)(you)兩個有(you)(you)機基(ji)團(tuan)的(de)(de)(de)橡(xiang)膠。普通的(de)(de)(de)硅橡(xiang)膠主要由含甲基(ji)和少量(liang)乙烯(xi)基(ji)的(de)(de)(de)硅氧鏈(lian)節組成(cheng)。苯(ben)基(ji)的(de)(de)(de)引入可(ke)提高硅橡(xiang)膠的(de)(de)(de)耐高、低(di)(di)溫性(xing)(xing)(xing)能，三氟丙基(ji)及氰基(ji)的(de)(de)(de)引入則(ze)可(ke)提高硅橡(xiang)膠的(de)(de)(de)耐溫及耐油性(xing)(xing)(xing)能。硅橡(xiang)膠耐低(di)(di)溫性(xing)(xing)(xing)能良好，一(yi)般在(zai)-55℃下(xia)仍能工作。引入苯(ben)基(ji)后，可(ke)達(da)-73℃。硅橡(xiang)膠的(de)(de)(de)耐熱性(xing)(xing)(xing)能也很突(tu)出，在(zai)180℃下(xia)可(ke)長期工作，稍高于200℃也能承受數周或更(geng)長時間仍有(you)(you)彈性(xing)(xing)(xing)，瞬時可(ke)耐300℃以上的(de)(de)(de)高溫。硅橡(xiang)膠的(de)(de)(de)透氣性(xing)(xing)(xing)好，氧氣透過率在(zai)合成(cheng)聚(ju)合物中是(shi)(shi)較高的(de)(de)(de)。此外(wai)，硅橡(xiang)膠還具有(you)(you)生理惰性(xing)(xing)(xing)、不(bu)會導(dao)致凝血的(de)(de)(de)突(tu)出特性(xing)(xing)(xing)，因此在(zai)醫用領域應用廣泛(fan)。

主要品種

硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)分(fen)(fen)類(lei)的方法(fa)很多(duo)，通(tong)常按(an)固(gu)化前的形態分(fen)(fen)為(wei)固(gu)體硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)和液體硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)；按(an)硫(liu)(liu)化溫(wen)度(du)分(fen)(fen)為(wei)室(shi)溫(wen)硫(liu)(liu)化硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，高溫(wen)硫(liu)(liu)化硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)；按(an)所(suo)用(yong)單(dan)體的不同，可分(fen)(fen)為(wei)甲(jia)基(ji)乙烯基(ji)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，甲(jia)基(ji)苯基(ji)乙烯基(ji)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)、氟硅(gui)(gui)，腈硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)等；按(an)性(xing)能(neng)和用(yong)途的不同又可分(fen)(fen)為(wei)通(tong)用(yong)型、超(chao)耐低溫(wen)型、超(chao)耐高溫(wen)型、高強力(li)型、耐油型、醫用(yong)型等等。

發展史

硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)早期是由美國以(yi)三氯化(hua)鐵為(wei)催化(hua)劑(ji)合(he)成的(de)(de)。1945年，硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)產(chan)品問(wen)世。1948年，采用高(gao)比表面積的(de)(de)氣相法(fa)白炭黑(hei)補強(qiang)的(de)(de)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)研制成功，使硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)性能(neng)躍(yue)升到實用階段，奠定(ding)了(le)現代硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)生(sheng)產(chan)技術的(de)(de)基礎(chu)。從二甲基二氯硅(gui)烷合(he)成開(kai)始(shi)生(sheng)產(chan)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)國家有美國。俄羅斯、德國、日本、韓國和中(zhong)國等。中(zhong)國硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)工業化(hua)研究(jiu)始(shi)于(yu)1957年，多家研究(jiu)所和企(qi)業陸續開(kai)發出各種硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)。到2003年底，中(zhong)國硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)生(sheng)產(chan)能(neng)力為(wei)135千(qian)噸(dun)，其中(zhong)高(gao)溫(wen)膠(jiao)(jiao)100千(qian)噸(dun)。

高溫硫化硅橡膠

高溫硫化(hua)硅橡膠(jiao)(jiao)(jiao)是(shi)指聚硅氧烷變成(cheng)彈性(xing)體(ti)的(de)(de)過(guo)程是(shi)經過(guo)高溫（110-170℃）硫化(hua)成(cheng)型的(de)(de)。它主要以高分子(zi)量的(de)(de)聚甲基(ji)乙(yi)烯(xi)基(ji)硅氧烷為(wei)生(sheng)膠(jiao)(jiao)(jiao)，混入補(bu)強(qiang)填料、硫化(hua)劑等，在加(jia)熱加(jia)壓下硫化(hua)成(cheng)彈性(xing)體(ti)。硅橡膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)補(bu)強(qiang)主要是(shi)各(ge)種類型的(de)(de)白炭(tan)黑，可使硫化(hua)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)強(qiang)度增加(jia)數十倍。有時為(wei)了(le)降低成(cheng)本或改善膠(jiao)(jiao)(jiao)料性(xing)能及(ji)賦予(yu)硫化(hua)膠(jiao)(jiao)(jiao)各(ge)種特殊的(de)(de)性(xing)能，也加(jia)入相應的(de)(de)各(ge)種添加(jia)劑。硫化(hua)劑是(shi)各(ge)種有機過(guo)氧化(hua)物或加(jia)成(cheng)反應催化(hua)劑。

加(jia)工成型(xing)方法如(ru)圖所示。一次硫化的(de)(de)(de)目(mu)的(de)(de)(de)是進(jin)行(xing)高分子(zi)鏈(lian)的(de)(de)(de)交(jiao)聯(lian)反應(ying)；二(er)次硫化的(de)(de)(de)目(mu)的(de)(de)(de)是進(jin)行(xing)補(bu)充(chong)交(jiao)聯(lian)、驅除硫化劑分解產物和其(qi)他(ta)揮發性(xing)化合物以穩定硫化膠的(de)(de)(de)各項性(xing)能。常(chang)用的(de)(de)(de)設備有開放式煉(lian)膠機、捏合機及真空密煉(lian)機。

主要性能

（1）高溫(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)顯著的(de)特(te)征是(shi)高溫(wen)穩定性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)，雖(sui)然常溫(wen)下(xia)(xia)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)強度僅(jin)是(shi)天然橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)或某(mou)些合成橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)一(yi)(yi)半，但(dan)在200℃以上的(de)高溫(wen)環境(jing)下(xia)(xia)，硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)仍(reng)能(neng)保持一(yi)(yi)定的(de)柔韌性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)、回彈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)表面硬度，且力學性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)無(wu)(wu)明(ming)顯變化(hua)。（2）低溫(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)玻璃化(hua)溫(wen)度一(yi)(yi)般為-70~-50℃，特(te)殊配(pei)方可(ke)達-100℃，表明(ming)其低溫(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)優(you)異(yi)。這對航空、宇(yu)航工(gong)業的(de)意義重大。（3）耐(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)中Si-O-Si鍵對氧(yang)、臭氧(yang)及紫外線等十分穩定，在不加(jia)任何添加(jia)劑的(de)情況下(xia)(xia)，就具(ju)有優(you)良的(de)耐(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電(dian)氣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)具(ju)有優(you)異(yi)的(de)絕緣(yuan)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)，耐(nai)電(dian)暈(yun)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)耐(nai)電(dian)弧性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)也非(fei)(fei)常好。（5）物理(li)機械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)常溫(wen)下(xia)(xia)的(de)物理(li)機械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)比通(tong)用(yong)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)差，但(dan)在150℃的(de)高溫(wen)和(he)-50℃的(de)低溫(wen)下(xia)(xia)，其物理(li)機械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)優(you)于通(tong)用(yong)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)油(you)及化(hua)學試劑性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。普通(tong)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)具(ju)有中等的(de)耐(nai)油(you)、耐(nai)溶(rong)劑性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。（7）氣體透過(guo)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。室溫(wen)下(xia)(xia)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)對空氣、氮、氧(yang)、二氧(yang)化(hua)碳等氣體的(de)透氣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)比天然橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)高出30-50倍。（8）生理(li)惰性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)無(wu)(wu)毒(du)，無(wu)(wu)味(wei)，無(wu)(wu)嗅，與人(ren)體組(zu)織不粘連，具(ju)有抗凝血作用(yong)，對肌體組(zu)織的(de)反應性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)非(fei)(fei)常少。特(te)別(bie)適合作為醫用(yong)材料。

硅橡膠的用量

據中國(guo)(guo)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)工業協會統計(ji)，2012年，汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)產銷分別達到1927.18萬輛(liang)和1930.64萬輛(liang)，同比分別增長4.63%和4.33%，汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)工業硅橡膠(jiao)的(de)(de)用(yong)(yong)量約達2.0萬t。根據觀研天下的(de)(de)新研究，增加有機硅材(cai)料在汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)零部(bu)件方(fang)面的(de)(de)用(yong)(yong)量，可以(yi)大幅度(du)提(ti)高(gao)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)的(de)(de)安全性能，因(yin)此(ci)，汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)產量和單車(che)(che)(che)(che)用(yong)(yong)量水(shui)平(ping)的(de)(de)提(ti)高(gao)都將(jiang)推(tui)動汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)工業對硅橡膠(jiao)需求的(de)(de)增加。國(guo)(guo)家鼓勵自主(zhu)品(pin)牌的(de)(de)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)發展(zhan)(zhan)，關鍵汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)零部(bu)件實現自主(zhu)化，《2012年度(du)黨政機關公務用(yong)(yong)車(che)(che)(che)(che)選用(yong)(yong)車(che)(che)(che)(che)型目(mu)錄（征求意見稿）》為自主(zhu)品(pin)牌擴大在政府采購的(de)(de)市(shi)場(chang)份額(e)，為改變目(mu)前(qian)國(guo)(guo)內政府采購以(yi)合資品(pin)牌產品(pin)為主(zhu)的(de)(de)局面提(ti)供(gong)了保障(zhang)。促進自主(zhu)品(pin)牌發展(zhan)(zhan)，國(guo)(guo)產汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)業的(de)(de)繁榮將(jiang)為汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)膠(jiao)的(de)(de)應用(yong)(yong)提(ti)供(gong)有力保障(zhang)。預測未來3年，我國(guo)(guo)室溫硫化硅橡膠(jiao)在汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)行(xing)業將(jiang)以(yi)年均20%增長。

此外，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)是重要的(de)(de)(de)非(fei)石(shi)(shi)油(you)(you)基合(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，約(yue)占非(fei)石(shi)(shi)油(you)(you)基合(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)消費量(liang)的(de)(de)(de)98%。但因(yin)為(wei)(wei)石(shi)(shi)油(you)(you)價(jia)(jia)(jia)格(ge)的(de)(de)(de)大(da)幅(fu)上(shang)漲，同(tong)時我國(guo)在硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)關鍵原料(liao)有機(ji)硅(gui)(gui)單(dan)體(ti)的(de)(de)(de)生(sheng)產(chan)技術(shu)方面取得突破，有機(ji)硅(gui)(gui)單(dan)體(ti)的(de)(de)(de)生(sheng)產(chan)技術(shu)在2005年(nian)前被幾家跨國(guo)公司(si)壟斷，但目前我國(guo)已發(fa)展成(cheng)為(wei)(wei)全球有機(ji)硅(gui)(gui)單(dan)體(ti)第1大(da)國(guo)，這2個方面原因(yin)使(shi)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)價(jia)(jia)(jia)格(ge)從2011年(nian)起(qi)開始(shi)低于石(shi)(shi)油(you)(you)基合(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，僅(jin)約(yue)為(wei)(wei)大(da)宗石(shi)(shi)油(you)(you)基橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)80%～90%，成(cheng)為(wei)(wei)廉價(jia)(jia)(jia)的(de)(de)(de)合(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，并開始(shi)大(da)規模替代(dai)石(shi)(shi)油(you)(you)基合(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。這將(jiang)(jiang)極(ji)大(da)拓展有機(ji)硅(gui)(gui)產(chan)業的(de)(de)(de)市場空間，同(tong)時將(jiang)(jiang)帶動硅(gui)(gui)油(you)(you)、硅(gui)(gui)烷偶聯劑和硅(gui)(gui)樹脂等其他有機(ji)硅(gui)(gui)產(chan)品的(de)(de)(de)消費。