硅橡膠是指(zhi)主(zhu)鏈(lian)由硅(gui)(gui)(gui)和氧原子(zi)交替構成，硅(gui)(gui)(gui)原子(zi)上(shang)通常連有(you)(you)兩個(ge)有(you)(you)機(ji)基(ji)團的橡(xiang)膠(jiao)(jiao)。普通的硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)主(zhu)要由含甲基(ji)和少量乙烯(xi)基(ji)的硅(gui)(gui)(gui)氧鏈(lian)節組成。苯基(ji)的引(yin)入(ru)可提高(gao)(gao)(gao)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的耐(nai)高(gao)(gao)(gao)、低溫(wen)性(xing)(xing)能(neng)，三(san)氟丙(bing)基(ji)及(ji)氰基(ji)的引(yin)入(ru)則可提高(gao)(gao)(gao)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的耐(nai)溫(wen)及(ji)耐(nai)油性(xing)(xing)能(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)耐(nai)低溫(wen)性(xing)(xing)能(neng)良好，一般在(zai)-55℃下仍能(neng)工作。引(yin)入(ru)苯基(ji)后，可達-73℃。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的耐(nai)熱(re)性(xing)(xing)能(neng)也很突出，在(zai)180℃下可長(chang)期工作，稍高(gao)(gao)(gao)于(yu)200℃也能(neng)承(cheng)受數周或更長(chang)時間仍有(you)(you)彈性(xing)(xing)，瞬時可耐(nai)300℃以(yi)上(shang)的高(gao)(gao)(gao)溫(wen)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的透氣(qi)性(xing)(xing)好，氧氣(qi)透過率在(zai)合成聚合物中是較高(gao)(gao)(gao)的。此外，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)還具有(you)(you)生理惰性(xing)(xing)、不會(hui)導(dao)致凝(ning)血的突出特(te)性(xing)(xing)，因此在(zai)醫(yi)用領域應用廣泛。

主要品種

硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠分(fen)(fen)類的(de)方(fang)法很多，通(tong)常(chang)按(an)固(gu)化(hua)(hua)前的(de)形態分(fen)(fen)為(wei)固(gu)體硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠和液(ye)體硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠；按(an)硫(liu)化(hua)(hua)溫(wen)(wen)(wen)度分(fen)(fen)為(wei)室溫(wen)(wen)(wen)硫(liu)化(hua)(hua)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠，高(gao)(gao)溫(wen)(wen)(wen)硫(liu)化(hua)(hua)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠；按(an)所用(yong)單體的(de)不同，可(ke)分(fen)(fen)為(wei)甲(jia)基(ji)乙(yi)烯基(ji)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠，甲(jia)基(ji)苯基(ji)乙(yi)烯基(ji)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠、氟硅(gui)，腈硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠等；按(an)性能和用(yong)途(tu)的(de)不同又(you)可(ke)分(fen)(fen)為(wei)通(tong)用(yong)型(xing)、超(chao)(chao)耐低(di)溫(wen)(wen)(wen)型(xing)、超(chao)(chao)耐高(gao)(gao)溫(wen)(wen)(wen)型(xing)、高(gao)(gao)強力(li)型(xing)、耐油(you)型(xing)、醫用(yong)型(xing)等等。

發展史

硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠早期是由美(mei)國(guo)(guo)(guo)以三氯化鐵為催(cui)化劑合(he)成的(de)(de)。1945年，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠產品問(wen)世。1948年，采用(yong)(yong)高(gao)比表面積的(de)(de)氣(qi)相法白炭黑補(bu)強(qiang)的(de)(de)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠研制成功，使硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠的(de)(de)性能(neng)躍升到實用(yong)(yong)階段，奠定了現代硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠生(sheng)產技術的(de)(de)基(ji)礎。從二(er)甲(jia)基(ji)二(er)氯硅(gui)(gui)烷合(he)成開(kai)始(shi)生(sheng)產硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠的(de)(de)國(guo)(guo)(guo)家(jia)有美(mei)國(guo)(guo)(guo)。俄(e)羅斯、德國(guo)(guo)(guo)、日本、韓國(guo)(guo)(guo)和(he)中(zhong)國(guo)(guo)(guo)等。中(zhong)國(guo)(guo)(guo)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠的(de)(de)工業化研究始(shi)于(yu)1957年，多家(jia)研究所和(he)企業陸續開(kai)發(fa)出各種硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠。到2003年底(di)，中(zhong)國(guo)(guo)(guo)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠生(sheng)產能(neng)力為135千噸(dun)，其(qi)中(zhong)高(gao)溫膠100千噸(dun)。

高溫硫化硅橡膠

高溫(wen)硫(liu)化(hua)(hua)(hua)硅橡膠是指聚硅氧烷(wan)變成(cheng)彈性(xing)體(ti)的(de)過(guo)程是經過(guo)高溫(wen)（110-170℃）硫(liu)化(hua)(hua)(hua)成(cheng)型的(de)。它主(zhu)要(yao)以高分子量的(de)聚甲基乙烯基硅氧烷(wan)為生膠，混入補強(qiang)填料(liao)、硫(liu)化(hua)(hua)(hua)劑(ji)等，在加熱加壓下硫(liu)化(hua)(hua)(hua)成(cheng)彈性(xing)體(ti)。硅橡膠的(de)補強(qiang)主(zhu)要(yao)是各(ge)(ge)種類型的(de)白炭黑，可使硫(liu)化(hua)(hua)(hua)膠的(de)強(qiang)度增加數(shu)十倍。有(you)時為了降低成(cheng)本或改善膠料(liao)性(xing)能(neng)及賦予硫(liu)化(hua)(hua)(hua)膠各(ge)(ge)種特殊(shu)的(de)性(xing)能(neng)，也加入相應(ying)的(de)各(ge)(ge)種添加劑(ji)。硫(liu)化(hua)(hua)(hua)劑(ji)是各(ge)(ge)種有(you)機過(guo)氧化(hua)(hua)(hua)物(wu)或加成(cheng)反(fan)應(ying)催化(hua)(hua)(hua)劑(ji)。

加工成型方法如(ru)圖所示。一(yi)次(ci)硫(liu)化(hua)(hua)的(de)目的(de)是進行高分(fen)(fen)子(zi)鏈的(de)交聯反應(ying)；二(er)次(ci)硫(liu)化(hua)(hua)的(de)目的(de)是進行補充交聯、驅除硫(liu)化(hua)(hua)劑分(fen)(fen)解產物和其他揮發(fa)性化(hua)(hua)合(he)物以穩定硫(liu)化(hua)(hua)膠的(de)各項(xiang)性能(neng)。常用(yong)的(de)設備有(you)開放式煉膠機、捏合(he)機及(ji)真空密煉機。

主要性能

（1）高(gao)(gao)溫(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)顯著的(de)特征是高(gao)(gao)溫(wen)(wen)(wen)穩(wen)定性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)，雖然常(chang)溫(wen)(wen)(wen)下(xia)(xia)(xia)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)強(qiang)度僅是天(tian)然橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)或某些合成橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)一(yi)(yi)半，但在200℃以上(shang)的(de)高(gao)(gao)溫(wen)(wen)(wen)環境(jing)下(xia)(xia)(xia)，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)仍能(neng)保持一(yi)(yi)定的(de)柔(rou)韌性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)、回彈(dan)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)(he)表(biao)(biao)面硬度，且力(li)學性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)無(wu)明顯變化。（2）低(di)溫(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)玻璃化溫(wen)(wen)(wen)度一(yi)(yi)般為(wei)-70~-50℃，特殊配(pei)方可達(da)-100℃，表(biao)(biao)明其(qi)低(di)溫(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)優異。這對航空、宇(yu)航工業的(de)意義重大。（3）耐(nai)候(hou)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)中Si-O-Si鍵對氧、臭氧及紫(zi)外線等十分穩(wen)定，在不加任何添加劑(ji)(ji)的(de)情況下(xia)(xia)(xia)，就(jiu)具有優良的(de)耐(nai)候(hou)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電(dian)氣(qi)(qi)(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)具有優異的(de)絕緣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)，耐(nai)電(dian)暈(yun)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)(he)耐(nai)電(dian)弧性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)也(ye)非常(chang)好。（5）物理(li)(li)機(ji)械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)常(chang)溫(wen)(wen)(wen)下(xia)(xia)(xia)的(de)物理(li)(li)機(ji)械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)比(bi)通用(yong)(yong)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)差(cha)，但在150℃的(de)高(gao)(gao)溫(wen)(wen)(wen)和(he)(he)-50℃的(de)低(di)溫(wen)(wen)(wen)下(xia)(xia)(xia)，其(qi)物理(li)(li)機(ji)械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)優于通用(yong)(yong)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)油及化學試劑(ji)(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。普通硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)具有中等的(de)耐(nai)油、耐(nai)溶劑(ji)(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。（7）氣(qi)(qi)(qi)體(ti)透過性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。室溫(wen)(wen)(wen)下(xia)(xia)(xia)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)對空氣(qi)(qi)(qi)、氮、氧、二氧化碳等氣(qi)(qi)(qi)體(ti)的(de)透氣(qi)(qi)(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)比(bi)天(tian)然橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)高(gao)(gao)出30-50倍。（8）生理(li)(li)惰性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)無(wu)毒，無(wu)味，無(wu)嗅，與人體(ti)組織不粘(zhan)連，具有抗凝血(xue)作用(yong)(yong)，對肌體(ti)組織的(de)反應性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)非常(chang)少(shao)。特別適合作為(wei)醫用(yong)(yong)材料。

硅橡膠的用量

據(ju)中國(guo)汽(qi)(qi)車(che)工業協會統計，2012年(nian)，汽(qi)(qi)車(che)產(chan)銷(xiao)分別(bie)達(da)到(dao)1927.18萬(wan)輛(liang)和1930.64萬(wan)輛(liang)，同(tong)比分別(bie)增(zeng)長(chang)4.63%和4.33%，汽(qi)(qi)車(che)工業硅(gui)(gui)橡膠的用量約達(da)2.0萬(wan)t。根據(ju)觀研天下的新研究，增(zeng)加(jia)(jia)有(you)機硅(gui)(gui)材(cai)料在汽(qi)(qi)車(che)零部件方面的用量，可以(yi)大(da)幅度提高(gao)汽(qi)(qi)車(che)的安全性(xing)能，因此，汽(qi)(qi)車(che)產(chan)量和單(dan)車(che)用量水平的提高(gao)都將(jiang)推動(dong)汽(qi)(qi)車(che)工業對(dui)硅(gui)(gui)橡膠需求的增(zeng)加(jia)(jia)。國(guo)家鼓(gu)勵自(zi)主(zhu)(zhu)品(pin)(pin)(pin)牌的汽(qi)(qi)車(che)發展，關鍵(jian)汽(qi)(qi)車(che)零部件實(shi)現(xian)自(zi)主(zhu)(zhu)化(hua)，《2012年(nian)度黨政(zheng)機關公務(wu)用車(che)選(xuan)用車(che)型目(mu)錄（征求意見稿）》為(wei)自(zi)主(zhu)(zhu)品(pin)(pin)(pin)牌擴大(da)在政(zheng)府采購(gou)的市(shi)場份額，為(wei)改(gai)變(bian)目(mu)前國(guo)內政(zheng)府采購(gou)以(yi)合資品(pin)(pin)(pin)牌產(chan)品(pin)(pin)(pin)為(wei)主(zhu)(zhu)的局面提供了保障。促進(jin)自(zi)主(zhu)(zhu)品(pin)(pin)(pin)牌發展，國(guo)產(chan)汽(qi)(qi)車(che)業的繁榮將(jiang)為(wei)汽(qi)(qi)車(che)膠的應用提供有(you)力(li)保障。預測未來3年(nian)，我國(guo)室溫硫(liu)化(hua)硅(gui)(gui)橡膠在汽(qi)(qi)車(che)行業將(jiang)以(yi)年(nian)均20%增(zeng)長(chang)。

此外(wai)，硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)是重要(yao)的非(fei)石(shi)油基(ji)合成(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)，約占非(fei)石(shi)油基(ji)合成(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)消(xiao)費量的98%。但因(yin)(yin)為(wei)(wei)石(shi)油價(jia)(jia)格的大(da)幅上(shang)漲，同時我(wo)國在硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的關鍵原料(liao)有(you)機(ji)硅(gui)單(dan)體的生產(chan)技術(shu)方面取得突破，有(you)機(ji)硅(gui)單(dan)體的生產(chan)技術(shu)在2005年前被幾家跨國公司壟斷，但目(mu)前我(wo)國已發展(zhan)成(cheng)為(wei)(wei)全(quan)球有(you)機(ji)硅(gui)單(dan)體第1大(da)國，這(zhe)2個方面原因(yin)(yin)使硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的價(jia)(jia)格從2011年起開(kai)始低于石(shi)油基(ji)合成(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)，僅約為(wei)(wei)大(da)宗(zong)石(shi)油基(ji)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的80%～90%，成(cheng)為(wei)(wei)廉價(jia)(jia)的合成(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)，并開(kai)始大(da)規模替代石(shi)油基(ji)合成(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)。這(zhe)將(jiang)極大(da)拓展(zhan)有(you)機(ji)硅(gui)產(chan)業的市場空間(jian)，同時將(jiang)帶動硅(gui)油、硅(gui)烷偶聯劑和硅(gui)樹脂等其他有(you)機(ji)硅(gui)產(chan)品(pin)的消(xiao)費。