硅橡膠是指主鏈(lian)由硅(gui)和氧(yang)(yang)原子(zi)交替構成，硅(gui)原子(zi)上通(tong)(tong)常連(lian)有(you)兩個(ge)有(you)機基團(tuan)的(de)(de)(de)橡膠。普通(tong)(tong)的(de)(de)(de)硅(gui)橡膠主要由含甲基和少量乙(yi)烯基的(de)(de)(de)硅(gui)氧(yang)(yang)鏈(lian)節組成。苯基的(de)(de)(de)引(yin)入(ru)可提高(gao)(gao)(gao)硅(gui)橡膠的(de)(de)(de)耐(nai)高(gao)(gao)(gao)、低溫性(xing)能，三氟丙基及氰基的(de)(de)(de)引(yin)入(ru)則可提高(gao)(gao)(gao)硅(gui)橡膠的(de)(de)(de)耐(nai)溫及耐(nai)油(you)性(xing)能。硅(gui)橡膠耐(nai)低溫性(xing)能良(liang)好，一般在(zai)-55℃下(xia)仍(reng)能工作。引(yin)入(ru)苯基后，可達-73℃。硅(gui)橡膠的(de)(de)(de)耐(nai)熱性(xing)能也很突(tu)出，在(zai)180℃下(xia)可長期(qi)工作，稍高(gao)(gao)(gao)于200℃也能承受數周或更長時間仍(reng)有(you)彈性(xing)，瞬時可耐(nai)300℃以上的(de)(de)(de)高(gao)(gao)(gao)溫。硅(gui)橡膠的(de)(de)(de)透氣(qi)性(xing)好，氧(yang)(yang)氣(qi)透過率在(zai)合成聚合物中是較高(gao)(gao)(gao)的(de)(de)(de)。此(ci)外，硅(gui)橡膠還(huan)具有(you)生理惰性(xing)、不會導致凝(ning)血(xue)的(de)(de)(de)突(tu)出特(te)性(xing)，因此(ci)在(zai)醫用領域應用廣泛。

主要品種

硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)分類的(de)(de)方(fang)法很(hen)多，通常按固(gu)化(hua)(hua)前的(de)(de)形態分為固(gu)體硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)和液體硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)；按硫化(hua)(hua)溫(wen)(wen)(wen)度分為室溫(wen)(wen)(wen)硫化(hua)(hua)硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，高(gao)溫(wen)(wen)(wen)硫化(hua)(hua)硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)；按所(suo)用單體的(de)(de)不同，可分為甲基乙烯基硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，甲基苯基乙烯基硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)、氟(fu)硅，腈硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)等(deng)；按性能和用途的(de)(de)不同又可分為通用型(xing)、超(chao)耐低(di)溫(wen)(wen)(wen)型(xing)、超(chao)耐高(gao)溫(wen)(wen)(wen)型(xing)、高(gao)強力型(xing)、耐油型(xing)、醫用型(xing)等(deng)等(deng)。

發展史

硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)早期是(shi)由美(mei)國(guo)以(yi)三氯化(hua)鐵為(wei)(wei)催化(hua)劑合成(cheng)的(de)(de)。1945年，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)產(chan)品(pin)問世。1948年，采用高(gao)比表(biao)面積的(de)(de)氣(qi)相法白炭黑補強的(de)(de)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)研(yan)(yan)制成(cheng)功(gong)，使硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)性(xing)能躍(yue)升到實用階(jie)段，奠定了現代硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)生(sheng)產(chan)技術的(de)(de)基礎。從二甲基二氯硅(gui)(gui)(gui)烷合成(cheng)開始生(sheng)產(chan)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)國(guo)家(jia)有美(mei)國(guo)。俄羅斯、德國(guo)、日本、韓國(guo)和中(zhong)國(guo)等(deng)。中(zhong)國(guo)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)工(gong)業化(hua)研(yan)(yan)究始于(yu)1957年，多家(jia)研(yan)(yan)究所和企業陸續開發出各種硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。到2003年底，中(zhong)國(guo)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)生(sheng)產(chan)能力為(wei)(wei)135千噸，其中(zhong)高(gao)溫膠(jiao)(jiao)(jiao)100千噸。

高溫硫化硅橡膠

高(gao)溫硫化(hua)硅(gui)橡膠(jiao)是(shi)指聚(ju)硅(gui)氧烷(wan)變成(cheng)彈性體的(de)(de)過程是(shi)經過高(gao)溫（110-170℃）硫化(hua)成(cheng)型的(de)(de)。它主要以(yi)高(gao)分子量的(de)(de)聚(ju)甲基(ji)乙烯基(ji)硅(gui)氧烷(wan)為(wei)生膠(jiao)，混入補強(qiang)填(tian)料(liao)、硫化(hua)劑(ji)等，在加(jia)熱加(jia)壓下硫化(hua)成(cheng)彈性體。硅(gui)橡膠(jiao)的(de)(de)補強(qiang)主要是(shi)各(ge)(ge)種類型的(de)(de)白(bai)炭(tan)黑，可使硫化(hua)膠(jiao)的(de)(de)強(qiang)度增(zeng)加(jia)數十倍。有時(shi)為(wei)了降(jiang)低成(cheng)本或改善膠(jiao)料(liao)性能及賦(fu)予硫化(hua)膠(jiao)各(ge)(ge)種特殊(shu)的(de)(de)性能，也(ye)加(jia)入相應(ying)的(de)(de)各(ge)(ge)種添加(jia)劑(ji)。硫化(hua)劑(ji)是(shi)各(ge)(ge)種有機過氧化(hua)物或加(jia)成(cheng)反應(ying)催化(hua)劑(ji)。

加工成(cheng)型方(fang)法(fa)如圖所(suo)示。一(yi)次(ci)(ci)硫化的(de)目的(de)是(shi)進行(xing)高分(fen)子鏈的(de)交聯反應(ying)；二次(ci)(ci)硫化的(de)目的(de)是(shi)進行(xing)補充(chong)交聯、驅(qu)除硫化劑(ji)分(fen)解產物和其他揮發性化合物以(yi)穩定(ding)硫化膠(jiao)的(de)各項性能。常用的(de)設備有開(kai)放式煉膠(jiao)機、捏(nie)合機及真空密煉機。

主要性能

（1）高(gao)(gao)溫(wen)(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)顯(xian)著的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)特征(zheng)是高(gao)(gao)溫(wen)(wen)(wen)(wen)穩定(ding)(ding)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)，雖然常(chang)溫(wen)(wen)(wen)(wen)下(xia)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)強(qiang)度僅(jin)是天然橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)或(huo)某些合成橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)一半，但(dan)在200℃以上的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)高(gao)(gao)溫(wen)(wen)(wen)(wen)環境下(xia)，硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)仍能保持一定(ding)(ding)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)柔(rou)韌(ren)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)、回彈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和表面硬(ying)度，且力學性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能無(wu)(wu)明顯(xian)變化(hua)(hua)。（2）低(di)(di)溫(wen)(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)玻(bo)璃(li)化(hua)(hua)溫(wen)(wen)(wen)(wen)度一般為-70~-50℃，特殊配方可達-100℃，表明其低(di)(di)溫(wen)(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能優(you)異。這(zhe)對(dui)航空、宇航工業的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)意義(yi)重大。（3）耐候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)中Si-O-Si鍵(jian)對(dui)氧(yang)(yang)、臭氧(yang)(yang)及紫外線等十分(fen)穩定(ding)(ding)，在不(bu)加任何添加劑(ji)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)情況下(xia)，就具(ju)有(you)優(you)良的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)耐候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電氣(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)具(ju)有(you)優(you)異的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)絕緣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能，耐電暈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和耐電弧性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)也(ye)非常(chang)好。（5）物理機械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)常(chang)溫(wen)(wen)(wen)(wen)下(xia)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)物理機械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能比(bi)通(tong)用(yong)(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)差，但(dan)在150℃的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)高(gao)(gao)溫(wen)(wen)(wen)(wen)和-50℃的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)低(di)(di)溫(wen)(wen)(wen)(wen)下(xia)，其物理機械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能優(you)于通(tong)用(yong)(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。（6）耐油及化(hua)(hua)學試劑(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。普(pu)通(tong)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)具(ju)有(you)中等的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)耐油、耐溶劑(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能。（7）氣(qi)體(ti)透(tou)過性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能。室溫(wen)(wen)(wen)(wen)下(xia)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)對(dui)空氣(qi)、氮、氧(yang)(yang)、二氧(yang)(yang)化(hua)(hua)碳(tan)等氣(qi)體(ti)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)透(tou)氣(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)比(bi)天然橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)高(gao)(gao)出(chu)30-50倍。（8）生理惰(duo)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)無(wu)(wu)毒，無(wu)(wu)味，無(wu)(wu)嗅，與人體(ti)組(zu)織(zhi)不(bu)粘連，具(ju)有(you)抗凝(ning)血(xue)作(zuo)(zuo)用(yong)(yong)，對(dui)肌體(ti)組(zu)織(zhi)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)反應(ying)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)非常(chang)少。特別適合作(zuo)(zuo)為醫用(yong)(yong)材料(liao)。

硅橡膠的用量

據中國(guo)汽(qi)車(che)(che)(che)工(gong)業協會統計(ji)，2012年，汽(qi)車(che)(che)(che)產銷分別(bie)達到1927.18萬輛和1930.64萬輛，同比分別(bie)增(zeng)長4.63%和4.33%，汽(qi)車(che)(che)(che)工(gong)業硅橡(xiang)膠的(de)(de)(de)(de)用(yong)(yong)量(liang)(liang)約達2.0萬t。根據觀研(yan)(yan)天下的(de)(de)(de)(de)新(xin)研(yan)(yan)究(jiu)，增(zeng)加有機硅材料在汽(qi)車(che)(che)(che)零部件方(fang)面(mian)的(de)(de)(de)(de)用(yong)(yong)量(liang)(liang)，可以大幅度提(ti)(ti)高(gao)汽(qi)車(che)(che)(che)的(de)(de)(de)(de)安(an)全性能，因此(ci)，汽(qi)車(che)(che)(che)產量(liang)(liang)和單(dan)車(che)(che)(che)用(yong)(yong)量(liang)(liang)水平(ping)的(de)(de)(de)(de)提(ti)(ti)高(gao)都(dou)將推動(dong)汽(qi)車(che)(che)(che)工(gong)業對硅橡(xiang)膠需求的(de)(de)(de)(de)增(zeng)加。國(guo)家鼓勵(li)自(zi)主品(pin)(pin)(pin)牌(pai)的(de)(de)(de)(de)汽(qi)車(che)(che)(che)發(fa)展，關鍵汽(qi)車(che)(che)(che)零部件實現自(zi)主化(hua)(hua)，《2012年度黨(dang)政機關公(gong)務用(yong)(yong)車(che)(che)(che)選(xuan)用(yong)(yong)車(che)(che)(che)型目錄（征求意(yi)見稿）》為自(zi)主品(pin)(pin)(pin)牌(pai)擴大在政府采(cai)購(gou)的(de)(de)(de)(de)市場份額，為改變目前國(guo)內政府采(cai)購(gou)以合資品(pin)(pin)(pin)牌(pai)產品(pin)(pin)(pin)為主的(de)(de)(de)(de)局面(mian)提(ti)(ti)供了保障(zhang)。促進自(zi)主品(pin)(pin)(pin)牌(pai)發(fa)展，國(guo)產汽(qi)車(che)(che)(che)業的(de)(de)(de)(de)繁榮將為汽(qi)車(che)(che)(che)膠的(de)(de)(de)(de)應用(yong)(yong)提(ti)(ti)供有力保障(zhang)。預(yu)測未來3年，我國(guo)室溫硫化(hua)(hua)硅橡(xiang)膠在汽(qi)車(che)(che)(che)行業將以年均20%增(zeng)長。

此外，硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠是重要(yao)的(de)(de)(de)非(fei)石(shi)油基(ji)(ji)合成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠，約占非(fei)石(shi)油基(ji)(ji)合成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠消(xiao)費量的(de)(de)(de)98%。但因為石(shi)油價格的(de)(de)(de)大(da)幅上漲，同時(shi)我國(guo)在(zai)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠的(de)(de)(de)關鍵原(yuan)料有(you)(you)機(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)單體(ti)的(de)(de)(de)生(sheng)產技術方面(mian)取得突(tu)破(po)，有(you)(you)機(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)單體(ti)的(de)(de)(de)生(sheng)產技術在(zai)2005年(nian)前被幾家(jia)跨(kua)國(guo)公司壟斷(duan)，但目前我國(guo)已發展(zhan)成(cheng)(cheng)為全(quan)球有(you)(you)機(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)單體(ti)第1大(da)國(guo)，這2個方面(mian)原(yuan)因使硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠的(de)(de)(de)價格從2011年(nian)起開始(shi)低于(yu)石(shi)油基(ji)(ji)合成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠，僅約為大(da)宗(zong)石(shi)油基(ji)(ji)橡(xiang)(xiang)膠的(de)(de)(de)80%～90%，成(cheng)(cheng)為廉價的(de)(de)(de)合成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠，并開始(shi)大(da)規模替代石(shi)油基(ji)(ji)合成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠。這將(jiang)極大(da)拓(tuo)展(zhan)有(you)(you)機(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)產業的(de)(de)(de)市場空間，同時(shi)將(jiang)帶動硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)油、硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)烷偶聯劑和硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)樹脂等其他有(you)(you)機(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)產品的(de)(de)(de)消(xiao)費。