硅橡膠是(shi)指(zhi)主鏈(lian)由(you)硅(gui)和氧原(yuan)子交(jiao)替構成(cheng)，硅(gui)原(yuan)子上通(tong)常連(lian)有兩個有機基團的(de)(de)(de)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)。普通(tong)的(de)(de)(de)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)主要由(you)含甲基和少量(liang)乙烯基的(de)(de)(de)硅(gui)氧鏈(lian)節組(zu)成(cheng)。苯基的(de)(de)(de)引入(ru)可(ke)提高(gao)(gao)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)耐(nai)(nai)高(gao)(gao)、低溫(wen)性能(neng)(neng)(neng)，三氟丙基及氰基的(de)(de)(de)引入(ru)則可(ke)提高(gao)(gao)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)耐(nai)(nai)溫(wen)及耐(nai)(nai)油性能(neng)(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)耐(nai)(nai)低溫(wen)性能(neng)(neng)(neng)良好，一般在(zai)-55℃下(xia)仍能(neng)(neng)(neng)工作。引入(ru)苯基后，可(ke)達-73℃。硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)耐(nai)(nai)熱性能(neng)(neng)(neng)也很(hen)突出，在(zai)180℃下(xia)可(ke)長期工作，稍高(gao)(gao)于200℃也能(neng)(neng)(neng)承受數周(zhou)或更(geng)長時間仍有彈性，瞬時可(ke)耐(nai)(nai)300℃以上的(de)(de)(de)高(gao)(gao)溫(wen)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)透氣性好，氧氣透過率在(zai)合成(cheng)聚合物(wu)中是(shi)較高(gao)(gao)的(de)(de)(de)。此外，硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)還具有生理惰性、不(bu)會導致(zhi)凝血的(de)(de)(de)突出特性，因此在(zai)醫用領域應用廣泛(fan)。

    主要品(pin)種(zhong)

    硅橡膠分類的方法很多，通常按固(gu)化

    前的(de)形態分(fen)為(wei)固體(ti)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)和液體(ti)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)；按硫(liu)(liu)化溫(wen)(wen)度分(fen)為(wei)室(shi)溫(wen)(wen)硫(liu)(liu)化硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)，高(gao)溫(wen)(wen)硫(liu)(liu)化硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)；按所(suo)用單體(ti)的(de)不同，可分(fen)為(wei)甲基乙烯(xi)基硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)，甲基苯基乙烯(xi)基硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)、氟硅(gui)(gui)，腈硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)等；按性(xing)能(neng)和用途(tu)的(de)不同又(you)可分(fen)為(wei)通用型、超耐(nai)低溫(wen)(wen)型、超耐(nai)高(gao)溫(wen)(wen)型、高(gao)強(qiang)力(li)型、耐(nai)油型、醫用型等等。

    發展史

    硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)早期是由美國以三氯(lv)(lv)化鐵為催化劑(ji)合成的(de)。1945年，硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)產(chan)品(pin)問世(shi)。1948年，采用高比表面積的(de)氣(qi)相法白(bai)炭黑補強的(de)硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)研(yan)制成功，使硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)性能躍升到實(shi)用階段，奠定了現代(dai)硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)生產(chan)技術的(de)基(ji)礎(chu)。從二(er)甲(jia)基(ji)二(er)氯(lv)(lv)硅(gui)(gui)(gui)烷(wan)合成開始生產(chan)硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(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)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)工業(ye)化研(yan)究(jiu)始于1957年，多家研(yan)究(jiu)所和企業(ye)陸續開發出(chu)各種(zhong)硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。到2003年底，中(zhong)國硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)生產(chan)能力(li)為135千噸，其中(zhong)高溫膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)100千噸。

    高溫硫化硅橡膠

    高溫硫(liu)(liu)化(hua)硅橡膠是指聚(ju)硅氧烷(wan)變(bian)成彈性(xing)(xing)體(ti)(ti)的(de)(de)過程是經過高溫（110-170℃）硫(liu)(liu)化(hua)成型(xing)的(de)(de)。它主(zhu)要(yao)以高分子量的(de)(de)聚(ju)甲基(ji)乙烯基(ji)硅氧烷(wan)為生膠，混入(ru)補(bu)強填料(liao)、硫(liu)(liu)化(hua)劑等，在(zai)加(jia)熱加(jia)壓(ya)下(xia)硫(liu)(liu)化(hua)成彈性(xing)(xing)體(ti)(ti)。硅橡膠的(de)(de)補(bu)強主(zhu)要(yao)是各(ge)(ge)(ge)種類型(xing)的(de)(de)白炭黑，可使硫(liu)(liu)化(hua)膠的(de)(de)強度增加(jia)數(shu)十倍。有時(shi)為了降低成本或改善(shan)膠料(liao)性(xing)(xing)能及賦予硫(liu)(liu)化(hua)膠各(ge)(ge)(ge)種特殊的(de)(de)性(xing)(xing)能，也加(jia)入(ru)相應的(de)(de)各(ge)(ge)(ge)種添加(jia)劑。硫(liu)(liu)化(hua)劑是各(ge)(ge)(ge)種有機過氧化(hua)物或加(jia)成反應催化(hua)劑。

    加工成型方法(fa)如圖(tu)所示(shi)。一次硫(liu)化(hua)(hua)(hua)的(de)目的(de)是進(jin)行高分子鏈(lian)的(de)交(jiao)聯(lian)反應；二(er)次硫(liu)化(hua)(hua)(hua)的(de)目的(de)是進(jin)行補充交(jiao)聯(lian)、驅除硫(liu)化(hua)(hua)(hua)劑分解產物和其他揮(hui)發性(xing)化(hua)(hua)(hua)合物以穩定硫(liu)化(hua)(hua)(hua)膠的(de)各項性(xing)能。常用的(de)設備有開(kai)放式煉膠機、捏合機及真(zhen)空(kong)密煉機。

    主要性能

   （1）高溫(wen)(wen)性(xing)(xing)能。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)顯著的(de)(de)(de)特征是(shi)高溫(wen)(wen)穩定性(xing)(xing)，雖然常溫(wen)(wen)下(xia)(xia)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)強度(du)僅(jin)是(shi)天(tian)然橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)或某些合(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)一半，但在(zai)200℃以上的(de)(de)(de)高溫(wen)(wen)環境下(xia)(xia)，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)仍能保持一定的(de)(de)(de)柔韌性(xing)(xing)、回彈(dan)性(xing)(xing)和表面硬度(du)，且力學性(xing)(xing)能無(wu)(wu)明顯變化。（2）低溫(wen)(wen)性(xing)(xing)能硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)玻璃化溫(wen)(wen)度(du)一般為-70~-50℃，特殊配方可達-100℃，表明其(qi)低溫(wen)(wen)性(xing)(xing)能優異。這對(dui)航空、宇(yu)航工業的(de)(de)(de)意義重(zhong)大。（3）耐(nai)(nai)候性(xing)(xing)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)中(zhong)Si-O-Si鍵對(dui)氧(yang)(yang)、臭氧(yang)(yang)及(ji)紫外線等十(shi)分(fen)穩定，在(zai)不(bu)加(jia)任何(he)添加(jia)劑(ji)的(de)(de)(de)情況下(xia)(xia)，就具有(you)優良的(de)(de)(de)耐(nai)(nai)候性(xing)(xing)。（4）電氣(qi)性(xing)(xing)能。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具有(you)優異的(de)(de)(de)絕(jue)緣性(xing)(xing)能，耐(nai)(nai)電暈性(xing)(xing)和耐(nai)(nai)電弧性(xing)(xing)也非(fei)常好。（5）物(wu)(wu)理(li)機(ji)械(xie)性(xing)(xing)能。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)常溫(wen)(wen)下(xia)(xia)的(de)(de)(de)物(wu)(wu)理(li)機(ji)械(xie)性(xing)(xing)能比通用橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)差，但在(zai)150℃的(de)(de)(de)高溫(wen)(wen)和-50℃的(de)(de)(de)低溫(wen)(wen)下(xia)(xia)，其(qi)物(wu)(wu)理(li)機(ji)械(xie)性(xing)(xing)能優于通用橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)(nai)油(you)及(ji)化學試劑(ji)性(xing)(xing)。普(pu)通硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具有(you)中(zhong)等的(de)(de)(de)耐(nai)(nai)油(you)、耐(nai)(nai)溶(rong)劑(ji)性(xing)(xing)能。（7）氣(qi)體透過(guo)性(xing)(xing)能。室溫(wen)(wen)下(xia)(xia)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)對(dui)空氣(qi)、氮、氧(yang)(yang)、二(er)氧(yang)(yang)化碳等氣(qi)體的(de)(de)(de)透氣(qi)性(xing)(xing)比天(tian)然橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)高出(chu)30-50倍(bei)。（8）生理(li)惰性(xing)(xing)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)無(wu)(wu)毒，無(wu)(wu)味(wei)，無(wu)(wu)嗅，與(yu)人體組織(zhi)不(bu)粘(zhan)連，具有(you)抗凝血作用，對(dui)肌體組織(zhi)的(de)(de)(de)反應性(xing)(xing)非(fei)常少(shao)。特別(bie)適(shi)合(he)作為醫用材(cai)料。

    硅橡(xiang)膠的用量

    據中國(guo)(guo)汽車(che)工(gong)業(ye)(ye)協會(hui)統(tong)計，2012年(nian)，汽車(che)產銷分(fen)別(bie)達(da)到1927.18萬輛和(he)1930.64萬輛，同比分(fen)別(bie)增長4.63%和(he)4.33%，汽車(che)工(gong)業(ye)(ye)硅(gui)橡(xiang)膠的(de)(de)(de)用(yong)量(liang)約達(da)2.0萬t。根(gen)據觀(guan)研(yan)天下的(de)(de)(de)新研(yan)究，增加有(you)機(ji)(ji)硅(gui)材料在汽車(che)零部件方面的(de)(de)(de)用(yong)量(liang)，可以(yi)大幅度提(ti)高汽車(che)的(de)(de)(de)安全性(xing)能(neng)，因此，汽車(che)產量(liang)和(he)單車(che)用(yong)量(liang)水平的(de)(de)(de)提(ti)高都將(jiang)推動汽車(che)工(gong)業(ye)(ye)對硅(gui)橡(xiang)膠需求的(de)(de)(de)增加。國(guo)(guo)家鼓勵自(zi)主品(pin)牌的(de)(de)(de)汽車(che)發展，關(guan)鍵汽車(che)零部件實現自(zi)主化，《2012年(nian)度黨(dang)政機(ji)(ji)關(guan)公務(wu)用(yong)車(che)選用(yong)車(che)型(xing)目錄（征(zheng)求意(yi)見稿）》為自(zi)主品(pin)牌擴(kuo)大在政府(fu)采購的(de)(de)(de)市場份(fen)額，為改變(bian)目前國(guo)(guo)內政府(fu)采購以(yi)合資品(pin)牌產品(pin)為主的(de)(de)(de)局面提(ti)供了(le)保障。促進自(zi)主品(pin)牌發展，國(guo)(guo)產汽車(che)業(ye)(ye)的(de)(de)(de)繁榮(rong)將(jiang)為汽車(che)膠的(de)(de)(de)應(ying)用(yong)提(ti)供有(you)力保障。預測(ce)未來3年(nian)，我國(guo)(guo)室溫(wen)硫化硅(gui)橡(xiang)膠在汽車(che)行業(ye)(ye)將(jiang)以(yi)年(nian)均20%增長。

    此外，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)是重(zhong)要的(de)(de)(de)(de)非(fei)石(shi)油(you)(you)基(ji)(ji)合(he)成橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，約(yue)占非(fei)石(shi)油(you)(you)基(ji)(ji)合(he)成橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)消(xiao)費量(liang)的(de)(de)(de)(de)98%。但因為石(shi)油(you)(you)價格的(de)(de)(de)(de)大(da)幅上(shang)漲，同時我國在(zai)(zai)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)關鍵原(yuan)料有機(ji)(ji)硅(gui)(gui)單體的(de)(de)(de)(de)生(sheng)產(chan)(chan)技術方面取得(de)突(tu)破，有機(ji)(ji)硅(gui)(gui)單體的(de)(de)(de)(de)生(sheng)產(chan)(chan)技術在(zai)(zai)2005年前被(bei)幾(ji)家跨國公(gong)司壟(long)斷，但目前我國已發(fa)展成為全球(qiu)有機(ji)(ji)硅(gui)(gui)單體第1大(da)國，這(zhe)2個方面原(yuan)因使硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)價格從2011年起開始(shi)低于(yu)石(shi)油(you)(you)基(ji)(ji)合(he)成橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，僅約(yue)為大(da)宗石(shi)油(you)(you)基(ji)(ji)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)80%～90%，成為廉價的(de)(de)(de)(de)合(he)成橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，并(bing)開始(shi)大(da)規(gui)模(mo)替代石(shi)油(you)(you)基(ji)(ji)合(he)成橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。這(zhe)將(jiang)極大(da)拓展有機(ji)(ji)硅(gui)(gui)產(chan)(chan)業的(de)(de)(de)(de)市場空間，同時將(jiang)帶動硅(gui)(gui)油(you)(you)、硅(gui)(gui)烷偶(ou)聯(lian)劑和硅(gui)(gui)樹脂(zhi)等其他有機(ji)(ji)硅(gui)(gui)產(chan)(chan)品的(de)(de)(de)(de)消(xiao)費。