硅橡膠是指主鏈由硅(gui)(gui)和氧(yang)(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(tuan)的(de)(de)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。普(pu)通的(de)(de)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)主要由含甲基(ji)和少量乙烯基(ji)的(de)(de)硅(gui)(gui)氧(yang)(yang)鏈節組成(cheng)。苯(ben)基(ji)的(de)(de)引(yin)入(ru)可(ke)提高硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)耐(nai)高、低溫性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)，三氟丙基(ji)及(ji)氰基(ji)的(de)(de)引(yin)入(ru)則可(ke)提高硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)耐(nai)溫及(ji)耐(nai)油性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)耐(nai)低溫性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)良好(hao)，一般在-55℃下仍能(neng)(neng)(neng)工作。引(yin)入(ru)苯(ben)基(ji)后，可(ke)達-73℃。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)耐(nai)熱性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)也很突出，在180℃下可(ke)長期工作，稍高于200℃也能(neng)(neng)(neng)承受數周或更(geng)長時間仍有(you)彈(dan)性(xing)(xing)(xing)，瞬時可(ke)耐(nai)300℃以上的(de)(de)高溫。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)透(tou)氣(qi)性(xing)(xing)(xing)好(hao)，氧(yang)(yang)氣(qi)透(tou)過率在合成(cheng)聚合物中是較高的(de)(de)。此(ci)外，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)還具有(you)生理惰性(xing)(xing)(xing)、不(bu)會導致凝血的(de)(de)突出特性(xing)(xing)(xing)，因此(ci)在醫用領域應用廣(guang)泛。

主要品種

硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)分(fen)類的(de)方(fang)法很(hen)多(duo)，通(tong)(tong)常按(an)(an)固(gu)化前的(de)形態分(fen)為(wei)固(gu)體硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)和液體硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)；按(an)(an)硫化溫(wen)(wen)度分(fen)為(wei)室溫(wen)(wen)硫化硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，高(gao)(gao)溫(wen)(wen)硫化硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)；按(an)(an)所用單體的(de)不(bu)同(tong)，可分(fen)為(wei)甲基(ji)(ji)乙(yi)烯(xi)(xi)基(ji)(ji)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，甲基(ji)(ji)苯基(ji)(ji)乙(yi)烯(xi)(xi)基(ji)(ji)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)、氟硅(gui)，腈(jing)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)等；按(an)(an)性(xing)能和用途的(de)不(bu)同(tong)又可分(fen)為(wei)通(tong)(tong)用型(xing)(xing)、超(chao)耐低(di)溫(wen)(wen)型(xing)(xing)、超(chao)耐高(gao)(gao)溫(wen)(wen)型(xing)(xing)、高(gao)(gao)強力型(xing)(xing)、耐油型(xing)(xing)、醫(yi)用型(xing)(xing)等等。

發展史

硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)早(zao)期是由美國(guo)以三氯(lv)化(hua)鐵為(wei)(wei)催化(hua)劑合(he)(he)成(cheng)的(de)(de)。1945年，硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)產品問世。1948年，采用高(gao)(gao)比表面(mian)積的(de)(de)氣相(xiang)法白炭黑補(bu)強的(de)(de)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)研制成(cheng)功(gong)，使硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)性能躍升到實用階(jie)段，奠定了(le)現代硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)生產技術的(de)(de)基礎。從二甲基二氯(lv)硅(gui)烷合(he)(he)成(cheng)開始(shi)生產硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)國(guo)家有美國(guo)。俄羅斯、德國(guo)、日本、韓國(guo)和中國(guo)等。中國(guo)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)工(gong)業(ye)化(hua)研究(jiu)始(shi)于1957年，多家研究(jiu)所(suo)和企業(ye)陸續開發(fa)出各種硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)。到2003年底，中國(guo)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)生產能力為(wei)(wei)135千噸，其中高(gao)(gao)溫膠(jiao)100千噸。

高溫硫化硅橡膠

高溫硫化(hua)硅橡膠(jiao)是(shi)指聚硅氧(yang)(yang)烷(wan)變成(cheng)彈性(xing)(xing)體的(de)(de)(de)(de)過(guo)程是(shi)經過(guo)高溫（110-170℃）硫化(hua)成(cheng)型(xing)的(de)(de)(de)(de)。它主要以高分子量的(de)(de)(de)(de)聚甲基乙(yi)烯基硅氧(yang)(yang)烷(wan)為(wei)(wei)生膠(jiao)，混入補(bu)強(qiang)(qiang)(qiang)填料(liao)、硫化(hua)劑(ji)等，在加熱加壓下(xia)硫化(hua)成(cheng)彈性(xing)(xing)體。硅橡膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)補(bu)強(qiang)(qiang)(qiang)主要是(shi)各種類型(xing)的(de)(de)(de)(de)白炭黑(hei)，可使硫化(hua)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)強(qiang)(qiang)(qiang)度增加數(shu)十倍(bei)。有時為(wei)(wei)了降(jiang)低成(cheng)本或(huo)改善膠(jiao)料(liao)性(xing)(xing)能及賦(fu)予(yu)硫化(hua)膠(jiao)各種特殊的(de)(de)(de)(de)性(xing)(xing)能，也加入相應(ying)的(de)(de)(de)(de)各種添加劑(ji)。硫化(hua)劑(ji)是(shi)各種有機過(guo)氧(yang)(yang)化(hua)物或(huo)加成(cheng)反應(ying)催化(hua)劑(ji)。

加工(gong)成型(xing)方法如圖所示(shi)。一次(ci)硫化(hua)的目的是進行(xing)高分子鏈(lian)的交聯反應；二次(ci)硫化(hua)的目的是進行(xing)補充交聯、驅除硫化(hua)劑分解產物和(he)其他揮(hui)發性化(hua)合物以(yi)穩定硫化(hua)膠的各(ge)項性能。常用的設備(bei)有開放式煉(lian)(lian)膠機、捏合機及真空密煉(lian)(lian)機。

主要性能

（1）高溫(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)顯(xian)著的(de)(de)特(te)征是高溫(wen)穩定性(xing)(xing)(xing)(xing)，雖然(ran)常(chang)溫(wen)下硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)強度(du)(du)僅是天(tian)然(ran)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)或某些合成橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)一(yi)半，但(dan)(dan)在(zai)(zai)200℃以(yi)上的(de)(de)高溫(wen)環境下，硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)仍能(neng)保(bao)持一(yi)定的(de)(de)柔韌性(xing)(xing)(xing)(xing)、回彈(dan)性(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)表面硬(ying)度(du)(du)，且力學性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)無明顯(xian)變化(hua)。（2）低溫(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)玻璃化(hua)溫(wen)度(du)(du)一(yi)般為-70~-50℃，特(te)殊配方可達-100℃，表明其低溫(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)優異。這對航空(kong)、宇航工(gong)業的(de)(de)意義重大。（3）耐(nai)(nai)(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)中Si-O-Si鍵對氧、臭氧及紫外線等(deng)(deng)十(shi)分穩定，在(zai)(zai)不(bu)加任(ren)何添加劑(ji)的(de)(de)情(qing)況下，就具(ju)有優良的(de)(de)耐(nai)(nai)(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電氣性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)有優異的(de)(de)絕緣性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)，耐(nai)(nai)(nai)電暈性(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)耐(nai)(nai)(nai)電弧(hu)性(xing)(xing)(xing)(xing)也非常(chang)好。（5）物理機械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)常(chang)溫(wen)下的(de)(de)物理機械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)比(bi)(bi)通用(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)差，但(dan)(dan)在(zai)(zai)150℃的(de)(de)高溫(wen)和(he)-50℃的(de)(de)低溫(wen)下，其物理機械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)優于(yu)通用(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)(nai)(nai)油(you)及化(hua)學試劑(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)。普通硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)有中等(deng)(deng)的(de)(de)耐(nai)(nai)(nai)油(you)、耐(nai)(nai)(nai)溶劑(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。（7）氣體透過性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。室溫(wen)下硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)對空(kong)氣、氮、氧、二氧化(hua)碳等(deng)(deng)氣體的(de)(de)透氣性(xing)(xing)(xing)(xing)比(bi)(bi)天(tian)然(ran)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)高出30-50倍。（8）生理惰性(xing)(xing)(xing)(xing)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)無毒，無味，無嗅，與人體組織(zhi)不(bu)粘連，具(ju)有抗(kang)凝血作用(yong)，對肌體組織(zhi)的(de)(de)反(fan)應性(xing)(xing)(xing)(xing)非常(chang)少(shao)。特(te)別適(shi)合作為醫用(yong)材料。

硅橡膠的用量

據中國(guo)汽車(che)(che)(che)(che)工業(ye)協會統計，2012年，汽車(che)(che)(che)(che)產(chan)(chan)銷(xiao)分(fen)別(bie)達(da)到1927.18萬(wan)輛和1930.64萬(wan)輛，同比分(fen)別(bie)增長4.63%和4.33%，汽車(che)(che)(che)(che)工業(ye)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)用量約(yue)達(da)2.0萬(wan)t。根據觀研(yan)天下的(de)(de)(de)新(xin)研(yan)究，增加有機硅(gui)材(cai)料在汽車(che)(che)(che)(che)零部件方面的(de)(de)(de)用量，可以(yi)(yi)大(da)幅度提高汽車(che)(che)(che)(che)的(de)(de)(de)安全性能，因此，汽車(che)(che)(che)(che)產(chan)(chan)量和單(dan)車(che)(che)(che)(che)用量水平的(de)(de)(de)提高都將(jiang)推動(dong)汽車(che)(che)(che)(che)工業(ye)對硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)需(xu)求的(de)(de)(de)增加。國(guo)家鼓勵自主品(pin)牌(pai)的(de)(de)(de)汽車(che)(che)(che)(che)發展，關鍵汽車(che)(che)(che)(che)零部件實現自主化(hua)，《2012年度黨政(zheng)(zheng)機關公(gong)務用車(che)(che)(che)(che)選(xuan)用車(che)(che)(che)(che)型(xing)目(mu)錄（征求意見(jian)稿）》為(wei)(wei)自主品(pin)牌(pai)擴(kuo)大(da)在政(zheng)(zheng)府采(cai)購的(de)(de)(de)市場份額，為(wei)(wei)改變目(mu)前國(guo)內(nei)政(zheng)(zheng)府采(cai)購以(yi)(yi)合資品(pin)牌(pai)產(chan)(chan)品(pin)為(wei)(wei)主的(de)(de)(de)局面提供了保障。促(cu)進(jin)自主品(pin)牌(pai)發展，國(guo)產(chan)(chan)汽車(che)(che)(che)(che)業(ye)的(de)(de)(de)繁(fan)榮(rong)將(jiang)為(wei)(wei)汽車(che)(che)(che)(che)膠(jiao)的(de)(de)(de)應用提供有力保障。預測(ce)未來3年，我國(guo)室溫硫化(hua)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)在汽車(che)(che)(che)(che)行業(ye)將(jiang)以(yi)(yi)年均20%增長。

此(ci)外，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)是重要的(de)(de)(de)非(fei)石(shi)油(you)基(ji)(ji)(ji)合成(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)，約占非(fei)石(shi)油(you)基(ji)(ji)(ji)合成(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)消(xiao)費(fei)量(liang)的(de)(de)(de)98%。但因為石(shi)油(you)價格的(de)(de)(de)大(da)幅上漲，同時(shi)我(wo)國(guo)在(zai)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)關鍵原(yuan)料有(you)(you)機(ji)硅(gui)(gui)(gui)單體的(de)(de)(de)生產技術(shu)方面(mian)取得突破，有(you)(you)機(ji)硅(gui)(gui)(gui)單體的(de)(de)(de)生產技術(shu)在(zai)2005年(nian)前被(bei)幾家跨國(guo)公司壟斷，但目前我(wo)國(guo)已發(fa)展(zhan)成(cheng)為全球(qiu)有(you)(you)機(ji)硅(gui)(gui)(gui)單體第1大(da)國(guo)，這(zhe)2個方面(mian)原(yuan)因使硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)價格從2011年(nian)起(qi)開始低于石(shi)油(you)基(ji)(ji)(ji)合成(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)，僅約為大(da)宗石(shi)油(you)基(ji)(ji)(ji)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)80%～90%，成(cheng)為廉價的(de)(de)(de)合成(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)，并開始大(da)規模替代石(shi)油(you)基(ji)(ji)(ji)合成(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)。這(zhe)將極大(da)拓展(zhan)有(you)(you)機(ji)硅(gui)(gui)(gui)產業的(de)(de)(de)市場空(kong)間，同時(shi)將帶動硅(gui)(gui)(gui)油(you)、硅(gui)(gui)(gui)烷偶聯劑(ji)和硅(gui)(gui)(gui)樹脂等其他有(you)(you)機(ji)硅(gui)(gui)(gui)產品的(de)(de)(de)消(xiao)費(fei)。