硅橡膠是指主(zhu)鏈由(you)硅和(he)氧(yang)原(yuan)子(zi)交替構成，硅原(yuan)子(zi)上(shang)通常(chang)連有兩個有機基(ji)團(tuan)的(de)(de)橡(xiang)膠(jiao)。普通的(de)(de)硅橡(xiang)膠(jiao)主(zhu)要由(you)含甲(jia)基(ji)和(he)少量乙(yi)烯基(ji)的(de)(de)硅氧(yang)鏈節組成。苯(ben)基(ji)的(de)(de)引入可提(ti)高(gao)(gao)硅橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)耐(nai)高(gao)(gao)、低(di)溫(wen)性(xing)(xing)能，三氟丙基(ji)及氰基(ji)的(de)(de)引入則可提(ti)高(gao)(gao)硅橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)耐(nai)溫(wen)及耐(nai)油性(xing)(xing)能。硅橡(xiang)膠(jiao)耐(nai)低(di)溫(wen)性(xing)(xing)能良好，一般在(zai)-55℃下仍能工作。引入苯(ben)基(ji)后，可達-73℃。硅橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)耐(nai)熱性(xing)(xing)能也(ye)很突出(chu)，在(zai)180℃下可長期工作，稍高(gao)(gao)于200℃也(ye)能承(cheng)受數周或更長時(shi)間仍有彈性(xing)(xing)，瞬(shun)時(shi)可耐(nai)300℃以上(shang)的(de)(de)高(gao)(gao)溫(wen)。硅橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)透氣性(xing)(xing)好，氧(yang)氣透過率在(zai)合成聚合物中是較高(gao)(gao)的(de)(de)。此(ci)外(wai)，硅橡(xiang)膠(jiao)還具(ju)有生理惰性(xing)(xing)、不會導(dao)致凝血的(de)(de)突出(chu)特性(xing)(xing)，因此(ci)在(zai)醫用領域應用廣泛。

主要品種

硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)分(fen)(fen)(fen)類的方法很多，通(tong)常按(an)(an)(an)(an)固化(hua)前的形態分(fen)(fen)(fen)為(wei)固體硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)和液(ye)體硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)；按(an)(an)(an)(an)硫(liu)(liu)化(hua)溫度分(fen)(fen)(fen)為(wei)室溫硫(liu)(liu)化(hua)硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)，高溫硫(liu)(liu)化(hua)硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)；按(an)(an)(an)(an)所用單體的不同，可分(fen)(fen)(fen)為(wei)甲(jia)基(ji)乙(yi)烯(xi)基(ji)硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)，甲(jia)基(ji)苯(ben)基(ji)乙(yi)烯(xi)基(ji)硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)、氟(fu)硅(gui)(gui)(gui)，腈硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)等；按(an)(an)(an)(an)性能和用途(tu)的不同又可分(fen)(fen)(fen)為(wei)通(tong)用型、超耐低溫型、超耐高溫型、高強力型、耐油型、醫用型等等。

發展史

硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)早(zao)期(qi)是由美國(guo)(guo)以三氯(lv)化(hua)鐵(tie)為催化(hua)劑合(he)成的(de)(de)。1945年，硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)產(chan)品問世。1948年，采(cai)用高比表面積的(de)(de)氣(qi)相法白(bai)炭黑補(bu)強的(de)(de)硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)研制成功，使硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)性能躍(yue)升到實(shi)用階段，奠(dian)定(ding)了現代硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)生產(chan)技術的(de)(de)基礎(chu)。從(cong)二(er)甲(jia)基二(er)氯(lv)硅烷合(he)成開(kai)始生產(chan)硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)國(guo)(guo)家(jia)有美國(guo)(guo)。俄羅斯、德國(guo)(guo)、日本(ben)、韓國(guo)(guo)和(he)中國(guo)(guo)等(deng)。中國(guo)(guo)硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)工業(ye)化(hua)研究(jiu)始于1957年，多家(jia)研究(jiu)所和(he)企業(ye)陸(lu)續開(kai)發出各種(zhong)硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。到2003年底，中國(guo)(guo)硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)生產(chan)能力為135千(qian)噸(dun)，其中高溫膠(jiao)(jiao)100千(qian)噸(dun)。

高溫硫化硅橡膠

高溫硫化(hua)硅(gui)橡膠是指聚硅(gui)氧烷變成(cheng)彈(dan)性(xing)體的(de)(de)(de)過程是經過高溫（110-170℃）硫化(hua)成(cheng)型的(de)(de)(de)。它主要以高分子量的(de)(de)(de)聚甲基(ji)乙烯基(ji)硅(gui)氧烷為生膠，混入補(bu)強填料(liao)、硫化(hua)劑(ji)等(deng)，在加熱加壓下硫化(hua)成(cheng)彈(dan)性(xing)體。硅(gui)橡膠的(de)(de)(de)補(bu)強主要是各(ge)種(zhong)(zhong)類型的(de)(de)(de)白(bai)炭黑，可(ke)使硫化(hua)膠的(de)(de)(de)強度增加數十倍。有(you)時為了(le)降(jiang)低成(cheng)本(ben)或改善膠料(liao)性(xing)能及賦(fu)予硫化(hua)膠各(ge)種(zhong)(zhong)特殊的(de)(de)(de)性(xing)能，也加入相應的(de)(de)(de)各(ge)種(zhong)(zhong)添加劑(ji)。硫化(hua)劑(ji)是各(ge)種(zhong)(zhong)有(you)機過氧化(hua)物或加成(cheng)反(fan)應催化(hua)劑(ji)。

加(jia)工成(cheng)型方法如(ru)圖所示。一次硫(liu)化(hua)(hua)(hua)的目的是進(jin)行高分(fen)子鏈的交聯(lian)反應(ying)；二次硫(liu)化(hua)(hua)(hua)的目的是進(jin)行補充交聯(lian)、驅除硫(liu)化(hua)(hua)(hua)劑(ji)分(fen)解(jie)產物和其他揮發性(xing)(xing)化(hua)(hua)(hua)合(he)物以(yi)穩定硫(liu)化(hua)(hua)(hua)膠的各項性(xing)(xing)能。常用的設(she)備(bei)有開放式煉膠機、捏(nie)合(he)機及真(zhen)空密煉機。

主要性能

（1）高溫(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能。硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)顯著的(de)(de)特征是高溫(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)穩定性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)，雖(sui)然常(chang)溫(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)下硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)強度僅是天(tian)然橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)或某些合成橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)一半(ban)，但(dan)在200℃以上(shang)的(de)(de)高溫(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)環境下，硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)仍能保持一定的(de)(de)柔韌(ren)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)、回彈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和表(biao)(biao)面硬度，且力學(xue)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能無(wu)明顯變化(hua)(hua)。（2）低溫(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)玻璃化(hua)(hua)溫(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)度一般為-70~-50℃，特殊配方(fang)可達-100℃，表(biao)(biao)明其低溫(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能優(you)(you)異(yi)。這對(dui)(dui)(dui)航空(kong)、宇航工業的(de)(de)意義重大。（3）耐候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)中Si-O-Si鍵對(dui)(dui)(dui)氧、臭氧及紫外線等十分穩定，在不加(jia)任(ren)何添加(jia)劑的(de)(de)情況下，就具有(you)(you)優(you)(you)良(liang)的(de)(de)耐候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電氣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能。硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)具有(you)(you)優(you)(you)異(yi)的(de)(de)絕緣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能，耐電暈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和耐電弧(hu)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)也(ye)非常(chang)好。（5）物(wu)(wu)理(li)機械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能。硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)常(chang)溫(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)下的(de)(de)物(wu)(wu)理(li)機械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能比(bi)通(tong)(tong)用(yong)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)差，但(dan)在150℃的(de)(de)高溫(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)和-50℃的(de)(de)低溫(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)下，其物(wu)(wu)理(li)機械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能優(you)(you)于通(tong)(tong)用(yong)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。（6）耐油及化(hua)(hua)學(xue)試劑性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。普(pu)通(tong)(tong)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)具有(you)(you)中等的(de)(de)耐油、耐溶劑性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能。（7）氣體(ti)(ti)(ti)透(tou)過性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能。室(shi)溫(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)下硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)對(dui)(dui)(dui)空(kong)氣、氮、氧、二氧化(hua)(hua)碳等氣體(ti)(ti)(ti)的(de)(de)透(tou)氣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)比(bi)天(tian)然橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)高出30-50倍(bei)。（8）生理(li)惰性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)無(wu)毒，無(wu)味，無(wu)嗅(xiu)，與人(ren)體(ti)(ti)(ti)組織不粘(zhan)連，具有(you)(you)抗凝血作用(yong)，對(dui)(dui)(dui)肌體(ti)(ti)(ti)組織的(de)(de)反應性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)非常(chang)少。特別適合作為醫用(yong)材料。

硅橡膠的用量

據中國(guo)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)工(gong)業(ye)協會(hui)統計，2012年(nian)，汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)產(chan)銷(xiao)分(fen)別達(da)到1927.18萬輛(liang)和(he)(he)1930.64萬輛(liang)，同比分(fen)別增(zeng)長4.63%和(he)(he)4.33%，汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)工(gong)業(ye)硅(gui)橡(xiang)膠的(de)(de)用量約達(da)2.0萬t。根據觀研(yan)天下的(de)(de)新研(yan)究，增(zeng)加有機硅(gui)材料在(zai)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)零(ling)部(bu)(bu)件(jian)方(fang)面(mian)的(de)(de)用量，可以(yi)大幅度(du)提高(gao)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)的(de)(de)安全(quan)性(xing)能，因(yin)此，汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)產(chan)量和(he)(he)單車(che)(che)(che)(che)用量水平的(de)(de)提高(gao)都將(jiang)推動汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)工(gong)業(ye)對硅(gui)橡(xiang)膠需求的(de)(de)增(zeng)加。國(guo)家鼓勵自(zi)主(zhu)品牌(pai)的(de)(de)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)發展，關(guan)鍵汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)零(ling)部(bu)(bu)件(jian)實現(xian)自(zi)主(zhu)化(hua)，《2012年(nian)度(du)黨政(zheng)(zheng)機關(guan)公(gong)務用車(che)(che)(che)(che)選用車(che)(che)(che)(che)型目(mu)錄（征求意見稿(gao)）》為(wei)自(zi)主(zhu)品牌(pai)擴大在(zai)政(zheng)(zheng)府采(cai)購的(de)(de)市場份額，為(wei)改變目(mu)前(qian)國(guo)內政(zheng)(zheng)府采(cai)購以(yi)合資品牌(pai)產(chan)品為(wei)主(zhu)的(de)(de)局面(mian)提供了保障。促進自(zi)主(zhu)品牌(pai)發展，國(guo)產(chan)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)業(ye)的(de)(de)繁榮將(jiang)為(wei)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)膠的(de)(de)應用提供有力(li)保障。預(yu)測未來3年(nian)，我國(guo)室溫硫(liu)化(hua)硅(gui)橡(xiang)膠在(zai)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)行業(ye)將(jiang)以(yi)年(nian)均20%增(zeng)長。

此外，硅(gui)(gui)橡膠(jiao)是重要的(de)(de)非石油(you)(you)基(ji)(ji)合(he)成(cheng)(cheng)(cheng)橡膠(jiao)，約占非石油(you)(you)基(ji)(ji)合(he)成(cheng)(cheng)(cheng)橡膠(jiao)消(xiao)費(fei)量的(de)(de)98%。但因為(wei)(wei)(wei)石油(you)(you)價格的(de)(de)大(da)幅(fu)上(shang)漲，同(tong)時我國在硅(gui)(gui)橡膠(jiao)的(de)(de)關(guan)鍵原料有(you)(you)機硅(gui)(gui)單體(ti)的(de)(de)生產(chan)技術方(fang)面(mian)取得突破，有(you)(you)機硅(gui)(gui)單體(ti)的(de)(de)生產(chan)技術在2005年前被幾家跨國公司壟斷(duan)，但目前我國已(yi)發展(zhan)成(cheng)(cheng)(cheng)為(wei)(wei)(wei)全(quan)球(qiu)有(you)(you)機硅(gui)(gui)單體(ti)第1大(da)國，這(zhe)2個方(fang)面(mian)原因使硅(gui)(gui)橡膠(jiao)的(de)(de)價格從2011年起開始(shi)低于石油(you)(you)基(ji)(ji)合(he)成(cheng)(cheng)(cheng)橡膠(jiao)，僅約為(wei)(wei)(wei)大(da)宗石油(you)(you)基(ji)(ji)橡膠(jiao)的(de)(de)80%～90%，成(cheng)(cheng)(cheng)為(wei)(wei)(wei)廉價的(de)(de)合(he)成(cheng)(cheng)(cheng)橡膠(jiao)，并開始(shi)大(da)規模替代石油(you)(you)基(ji)(ji)合(he)成(cheng)(cheng)(cheng)橡膠(jiao)。這(zhe)將極大(da)拓展(zhan)有(you)(you)機硅(gui)(gui)產(chan)業(ye)的(de)(de)市場空間，同(tong)時將帶(dai)動硅(gui)(gui)油(you)(you)、硅(gui)(gui)烷偶聯劑和(he)硅(gui)(gui)樹脂等其(qi)他有(you)(you)機硅(gui)(gui)產(chan)品的(de)(de)消(xiao)費(fei)。