硅橡膠是指主鏈(lian)由(you)(you)硅(gui)(gui)(gui)和(he)(he)氧原(yuan)子交替構成，硅(gui)(gui)(gui)原(yuan)子上通(tong)(tong)常連有(you)兩個有(you)機基團的(de)橡膠(jiao)。普通(tong)(tong)的(de)硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)主要由(you)(you)含甲基和(he)(he)少量乙烯基的(de)硅(gui)(gui)(gui)氧鏈(lian)節(jie)組成。苯基的(de)引(yin)入(ru)(ru)可(ke)提(ti)高(gao)硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)的(de)耐(nai)(nai)(nai)高(gao)、低溫(wen)性能，三氟丙基及(ji)(ji)氰基的(de)引(yin)入(ru)(ru)則可(ke)提(ti)高(gao)硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)的(de)耐(nai)(nai)(nai)溫(wen)及(ji)(ji)耐(nai)(nai)(nai)油性能。硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)耐(nai)(nai)(nai)低溫(wen)性能良好，一般在-55℃下(xia)仍能工(gong)作(zuo)。引(yin)入(ru)(ru)苯基后，可(ke)達(da)-73℃。硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)的(de)耐(nai)(nai)(nai)熱(re)性能也很突(tu)出，在180℃下(xia)可(ke)長期工(gong)作(zuo)，稍高(gao)于200℃也能承受(shou)數(shu)周或更長時間(jian)仍有(you)彈性，瞬時可(ke)耐(nai)(nai)(nai)300℃以上的(de)高(gao)溫(wen)。硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)的(de)透氣(qi)(qi)性好，氧氣(qi)(qi)透過率在合(he)成聚合(he)物(wu)中(zhong)是較高(gao)的(de)。此外，硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)還具有(you)生理(li)惰(duo)性、不會導致凝血的(de)突(tu)出特性，因此在醫用領域應用廣(guang)泛。

主要品種

硅橡膠(jiao)(jiao)(jiao)分類的(de)方法很(hen)多(duo)，通常按固化(hua)前的(de)形態分為固體硅橡膠(jiao)(jiao)(jiao)和液體硅橡膠(jiao)(jiao)(jiao)；按硫化(hua)溫(wen)度分為室(shi)溫(wen)硫化(hua)硅橡膠(jiao)(jiao)(jiao)，高(gao)溫(wen)硫化(hua)硅橡膠(jiao)(jiao)(jiao)；按所用(yong)單體的(de)不(bu)同，可分為甲基(ji)乙(yi)烯基(ji)硅橡膠(jiao)(jiao)(jiao)，甲基(ji)苯(ben)基(ji)乙(yi)烯基(ji)硅橡膠(jiao)(jiao)(jiao)、氟硅，腈硅橡膠(jiao)(jiao)(jiao)等；按性能和用(yong)途的(de)不(bu)同又可分為通用(yong)型、超(chao)耐低溫(wen)型、超(chao)耐高(gao)溫(wen)型、高(gao)強力型、耐油(you)型、醫(yi)用(yong)型等等。

發展史

硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)早期是(shi)由美(mei)國(guo)(guo)以三氯化鐵為(wei)催(cui)化劑合(he)成的(de)。1945年(nian)(nian)，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)產(chan)(chan)品問世。1948年(nian)(nian)，采用(yong)(yong)高(gao)比表面(mian)積(ji)的(de)氣(qi)相法白炭黑補(bu)強的(de)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)研制(zhi)成功，使(shi)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)性能躍升(sheng)到(dao)實用(yong)(yong)階段，奠(dian)定了現代硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)生(sheng)產(chan)(chan)技術的(de)基礎(chu)。從二甲基二氯硅(gui)(gui)(gui)烷合(he)成開始(shi)生(sheng)產(chan)(chan)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)國(guo)(guo)家有美(mei)國(guo)(guo)。俄(e)羅斯、德國(guo)(guo)、日本、韓國(guo)(guo)和(he)中國(guo)(guo)等(deng)。中國(guo)(guo)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)工(gong)業化研究始(shi)于1957年(nian)(nian)，多家研究所(suo)和(he)企業陸(lu)續開發出各種(zhong)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。到(dao)2003年(nian)(nian)底，中國(guo)(guo)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)生(sheng)產(chan)(chan)能力為(wei)135千噸，其(qi)中高(gao)溫膠(jiao)(jiao)(jiao)100千噸。

高溫硫化硅橡膠

高溫硫(liu)(liu)化(hua)(hua)硅(gui)橡膠是指聚硅(gui)氧烷變成(cheng)彈(dan)性(xing)(xing)體的(de)過程是經(jing)過高溫（110-170℃）硫(liu)(liu)化(hua)(hua)成(cheng)型的(de)。它主要以高分子量(liang)的(de)聚甲基乙烯基硅(gui)氧烷為生膠，混入補強填料(liao)、硫(liu)(liu)化(hua)(hua)劑(ji)(ji)等，在加(jia)(jia)(jia)熱加(jia)(jia)(jia)壓下硫(liu)(liu)化(hua)(hua)成(cheng)彈(dan)性(xing)(xing)體。硅(gui)橡膠的(de)補強主要是各(ge)種(zhong)類型的(de)白炭黑，可使硫(liu)(liu)化(hua)(hua)膠的(de)強度增加(jia)(jia)(jia)數十(shi)倍。有(you)時為了(le)降低(di)成(cheng)本或改善膠料(liao)性(xing)(xing)能(neng)及賦予(yu)硫(liu)(liu)化(hua)(hua)膠各(ge)種(zhong)特殊(shu)的(de)性(xing)(xing)能(neng)，也(ye)加(jia)(jia)(jia)入相應(ying)的(de)各(ge)種(zhong)添加(jia)(jia)(jia)劑(ji)(ji)。硫(liu)(liu)化(hua)(hua)劑(ji)(ji)是各(ge)種(zhong)有(you)機過氧化(hua)(hua)物或加(jia)(jia)(jia)成(cheng)反應(ying)催化(hua)(hua)劑(ji)(ji)。

加工成型(xing)方法(fa)如圖(tu)所示。一次(ci)硫(liu)化的(de)目的(de)是進行高分(fen)子鏈的(de)交聯反應；二次(ci)硫(liu)化的(de)目的(de)是進行補充交聯、驅除硫(liu)化劑分(fen)解(jie)產物和其他(ta)揮發(fa)性(xing)化合(he)物以穩定硫(liu)化膠的(de)各項性(xing)能(neng)。常用的(de)設(she)備有開放(fang)式(shi)煉(lian)膠機、捏合(he)機及真空密煉(lian)機。

主要性能

（1）高溫(wen)性(xing)能(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)顯著的(de)(de)(de)特(te)征是高溫(wen)穩(wen)定性(xing)，雖然(ran)常(chang)(chang)溫(wen)下(xia)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)強度僅是天然(ran)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)或某些合成橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)一(yi)(yi)半，但在(zai)200℃以(yi)上的(de)(de)(de)高溫(wen)環境下(xia)，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)仍能(neng)保(bao)持一(yi)(yi)定的(de)(de)(de)柔(rou)韌(ren)性(xing)、回彈性(xing)和表面硬度，且力學性(xing)能(neng)無明(ming)(ming)顯變化(hua)。（2）低溫(wen)性(xing)能(neng)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)玻(bo)璃化(hua)溫(wen)度一(yi)(yi)般為-70~-50℃，特(te)殊配方可達(da)-100℃，表明(ming)(ming)其(qi)低溫(wen)性(xing)能(neng)優異(yi)(yi)。這對航空(kong)、宇航工業的(de)(de)(de)意義重大。（3）耐(nai)(nai)(nai)候性(xing)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)中Si-O-Si鍵對氧(yang)、臭氧(yang)及(ji)紫(zi)外線等(deng)十分穩(wen)定，在(zai)不加任何添(tian)加劑(ji)的(de)(de)(de)情況(kuang)下(xia)，就具(ju)有優良(liang)的(de)(de)(de)耐(nai)(nai)(nai)候性(xing)。（4）電氣性(xing)能(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)有優異(yi)(yi)的(de)(de)(de)絕緣性(xing)能(neng)，耐(nai)(nai)(nai)電暈性(xing)和耐(nai)(nai)(nai)電弧性(xing)也非常(chang)(chang)好。（5）物理(li)機械(xie)性(xing)能(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)常(chang)(chang)溫(wen)下(xia)的(de)(de)(de)物理(li)機械(xie)性(xing)能(neng)比通用(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)差，但在(zai)150℃的(de)(de)(de)高溫(wen)和-50℃的(de)(de)(de)低溫(wen)下(xia)，其(qi)物理(li)機械(xie)性(xing)能(neng)優于通用(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)(nai)(nai)油及(ji)化(hua)學試劑(ji)性(xing)。普通硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)有中等(deng)的(de)(de)(de)耐(nai)(nai)(nai)油、耐(nai)(nai)(nai)溶劑(ji)性(xing)能(neng)。（7）氣體透過性(xing)能(neng)。室溫(wen)下(xia)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)對空(kong)氣、氮、氧(yang)、二氧(yang)化(hua)碳等(deng)氣體的(de)(de)(de)透氣性(xing)比天然(ran)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)高出(chu)30-50倍。（8）生(sheng)理(li)惰(duo)性(xing)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)無毒，無味，無嗅，與(yu)人(ren)體組織不粘連，具(ju)有抗凝血作用(yong)，對肌(ji)體組織的(de)(de)(de)反(fan)應性(xing)非常(chang)(chang)少(shao)。特(te)別適合作為醫(yi)用(yong)材料。

硅橡膠的用量

據中(zhong)國汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)工(gong)業(ye)協會統計，2012年(nian)(nian)，汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)產銷分別達(da)到(dao)1927.18萬(wan)輛(liang)和(he)(he)1930.64萬(wan)輛(liang)，同比分別增(zeng)長4.63%和(he)(he)4.33%，汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)工(gong)業(ye)硅橡膠的(de)(de)用(yong)量(liang)(liang)約達(da)2.0萬(wan)t。根據觀研天下的(de)(de)新研究(jiu)，增(zeng)加有(you)機硅材料在汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)零(ling)部件方(fang)面(mian)的(de)(de)用(yong)量(liang)(liang)，可以大(da)(da)幅(fu)度提(ti)高(gao)汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)的(de)(de)安全性能，因此，汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)產量(liang)(liang)和(he)(he)單車(che)用(yong)量(liang)(liang)水平的(de)(de)提(ti)高(gao)都將(jiang)推動汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)工(gong)業(ye)對硅橡膠需求的(de)(de)增(zeng)加。國家鼓勵自主(zhu)品(pin)牌(pai)的(de)(de)汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)發展，關鍵汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)零(ling)部件實現(xian)自主(zhu)化，《2012年(nian)(nian)度黨政(zheng)機關公務用(yong)車(che)選用(yong)車(che)型目錄(lu)（征求意見稿）》為自主(zhu)品(pin)牌(pai)擴大(da)(da)在政(zheng)府采購(gou)的(de)(de)市場(chang)份額(e)，為改變(bian)目前國內(nei)政(zheng)府采購(gou)以合資品(pin)牌(pai)產品(pin)為主(zhu)的(de)(de)局面(mian)提(ti)供了保(bao)障。促(cu)進(jin)自主(zhu)品(pin)牌(pai)發展，國產汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)業(ye)的(de)(de)繁榮將(jiang)為汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)膠的(de)(de)應用(yong)提(ti)供有(you)力保(bao)障。預測未來3年(nian)(nian)，我國室溫硫化硅橡膠在汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)行業(ye)將(jiang)以年(nian)(nian)均20%增(zeng)長。

此外，硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)是重要的(de)(de)(de)非(fei)石(shi)(shi)油基合(he)(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，約占非(fei)石(shi)(shi)油基合(he)(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)消費量的(de)(de)(de)98%。但因為(wei)(wei)石(shi)(shi)油價格的(de)(de)(de)大幅上漲，同(tong)時(shi)我(wo)國(guo)在(zai)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)關鍵原料有(you)(you)機硅(gui)單體的(de)(de)(de)生(sheng)產技(ji)術方面(mian)取得突破，有(you)(you)機硅(gui)單體的(de)(de)(de)生(sheng)產技(ji)術在(zai)2005年前被幾(ji)家跨國(guo)公司壟斷，但目前我(wo)國(guo)已發展成(cheng)(cheng)為(wei)(wei)全球有(you)(you)機硅(gui)單體第1大國(guo)，這2個方面(mian)原因使硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)價格從2011年起開(kai)始低于石(shi)(shi)油基合(he)(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，僅約為(wei)(wei)大宗石(shi)(shi)油基橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)80%～90%，成(cheng)(cheng)為(wei)(wei)廉價的(de)(de)(de)合(he)(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，并開(kai)始大規模替(ti)代石(shi)(shi)油基合(he)(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。這將極大拓(tuo)展有(you)(you)機硅(gui)產業的(de)(de)(de)市場空間，同(tong)時(shi)將帶動硅(gui)油、硅(gui)烷偶聯劑和硅(gui)樹脂等(deng)其他有(you)(you)機硅(gui)產品(pin)的(de)(de)(de)消費。