硅橡膠是(shi)指主鏈由(you)硅(gui)(gui)和氧原子交(jiao)替構成，硅(gui)(gui)原子上通常連有兩個有機基團的(de)橡(xiang)(xiang)膠。普通的(de)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠主要由(you)含甲(jia)基和少量乙烯基的(de)硅(gui)(gui)氧鏈節組成。苯基的(de)引(yin)入可提高(gao)(gao)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠的(de)耐高(gao)(gao)、低溫(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)能，三氟丙基及(ji)氰基的(de)引(yin)入則可提高(gao)(gao)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠的(de)耐溫(wen)及(ji)耐油性(xing)(xing)(xing)(xing)能。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠耐低溫(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)能良好(hao)，一(yi)般(ban)在(zai)(zai)-55℃下仍(reng)能工(gong)作。引(yin)入苯基后，可達-73℃。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠的(de)耐熱性(xing)(xing)(xing)(xing)能也很(hen)突出，在(zai)(zai)180℃下可長期工(gong)作，稍高(gao)(gao)于200℃也能承受數周或更長時間仍(reng)有彈性(xing)(xing)(xing)(xing)，瞬時可耐300℃以上的(de)高(gao)(gao)溫(wen)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠的(de)透(tou)(tou)氣性(xing)(xing)(xing)(xing)好(hao)，氧氣透(tou)(tou)過率在(zai)(zai)合成聚合物中是(shi)較(jiao)高(gao)(gao)的(de)。此外，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠還(huan)具有生理惰性(xing)(xing)(xing)(xing)、不會導致凝血(xue)的(de)突出特性(xing)(xing)(xing)(xing)，因(yin)此在(zai)(zai)醫用(yong)領域應用(yong)廣泛。

主要品種

硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)分類的方法很(hen)多(duo)，通常按固(gu)化前的形態(tai)分為固(gu)體(ti)硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)和液體(ti)硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)；按硫化溫度分為室溫硫化硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)，高溫硫化硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)；按所用(yong)單(dan)體(ti)的不同，可分為甲基(ji)(ji)乙烯基(ji)(ji)硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)，甲基(ji)(ji)苯基(ji)(ji)乙烯基(ji)(ji)硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)、氟硅，腈(jing)硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)等(deng)；按性能和用(yong)途的不同又可分為通用(yong)型、超耐低(di)溫型、超耐高溫型、高強力(li)型、耐油型、醫用(yong)型等(deng)等(deng)。

發展史

硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)早期(qi)是(shi)由美(mei)(mei)國(guo)(guo)(guo)以三氯(lv)化鐵為催化劑合成(cheng)的(de)。1945年，硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)產(chan)品問世。1948年，采用高(gao)比表面積(ji)的(de)氣(qi)相法白炭(tan)黑補(bu)強的(de)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)研制成(cheng)功，使硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)性(xing)能躍(yue)升到(dao)實用階(jie)段，奠定了現代硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)生產(chan)技術的(de)基礎。從二甲基二氯(lv)硅(gui)(gui)(gui)(gui)烷合成(cheng)開(kai)始(shi)(shi)生產(chan)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)國(guo)(guo)(guo)家(jia)有(you)美(mei)(mei)國(guo)(guo)(guo)。俄(e)羅斯、德國(guo)(guo)(guo)、日本、韓國(guo)(guo)(guo)和中(zhong)國(guo)(guo)(guo)等。中(zhong)國(guo)(guo)(guo)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)工業化研究始(shi)(shi)于1957年，多(duo)家(jia)研究所和企業陸續開(kai)發出各種(zhong)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。到(dao)2003年底，中(zhong)國(guo)(guo)(guo)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)生產(chan)能力為135千噸，其中(zhong)高(gao)溫膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)100千噸。

高溫硫化硅橡膠

高溫硫化(hua)(hua)(hua)(hua)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)是指聚硅(gui)氧烷變成(cheng)(cheng)彈性體(ti)的(de)(de)過程(cheng)是經過高溫（110-170℃）硫化(hua)(hua)(hua)(hua)成(cheng)(cheng)型(xing)的(de)(de)。它主要(yao)以高分子量的(de)(de)聚甲基乙烯基硅(gui)氧烷為生(sheng)膠(jiao)，混入補(bu)強填料、硫化(hua)(hua)(hua)(hua)劑(ji)等，在加熱加壓下(xia)硫化(hua)(hua)(hua)(hua)成(cheng)(cheng)彈性體(ti)。硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)補(bu)強主要(yao)是各種類(lei)型(xing)的(de)(de)白炭黑，可使硫化(hua)(hua)(hua)(hua)膠(jiao)的(de)(de)強度(du)增加數十倍。有(you)時為了降低成(cheng)(cheng)本(ben)或(huo)改善膠(jiao)料性能及賦(fu)予硫化(hua)(hua)(hua)(hua)膠(jiao)各種特殊的(de)(de)性能，也加入相應的(de)(de)各種添加劑(ji)。硫化(hua)(hua)(hua)(hua)劑(ji)是各種有(you)機過氧化(hua)(hua)(hua)(hua)物或(huo)加成(cheng)(cheng)反應催化(hua)(hua)(hua)(hua)劑(ji)。

加工成型方法如圖所示。一次硫化的目的是(shi)(shi)進行(xing)高分子(zi)鏈的交聯反(fan)應；二次硫化的目的是(shi)(shi)進行(xing)補充交聯、驅除硫化劑分解產(chan)物和其他(ta)揮發性化合物以穩定硫化膠的各(ge)項性能(neng)。常用的設備有開放式(shi)煉膠機(ji)、捏(nie)合機(ji)及真空密煉機(ji)。

主要性能

（1）高(gao)(gao)溫(wen)(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)能。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)顯著(zhu)的(de)(de)(de)(de)特(te)征(zheng)是高(gao)(gao)溫(wen)(wen)(wen)(wen)穩定性(xing)(xing)(xing)(xing)，雖(sui)然(ran)常(chang)溫(wen)(wen)(wen)(wen)下硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)強度僅是天然(ran)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)或某些合(he)成橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)一半，但在200℃以(yi)上(shang)的(de)(de)(de)(de)高(gao)(gao)溫(wen)(wen)(wen)(wen)環境下，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)仍能保(bao)持(chi)一定的(de)(de)(de)(de)柔韌性(xing)(xing)(xing)(xing)、回彈性(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)(he)表面硬度，且力(li)學性(xing)(xing)(xing)(xing)能無(wu)明(ming)顯變化。（2）低溫(wen)(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)能硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)玻璃化溫(wen)(wen)(wen)(wen)度一般為-70~-50℃，特(te)殊配方可達(da)-100℃，表明(ming)其低溫(wen)(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)能優(you)異。這對航空(kong)、宇航工業(ye)的(de)(de)(de)(de)意(yi)義重大(da)。（3）耐候(hou)性(xing)(xing)(xing)(xing)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)中Si-O-Si鍵對氧(yang)(yang)、臭氧(yang)(yang)及(ji)紫(zi)外線等十分(fen)穩定，在不加(jia)任(ren)何添加(jia)劑(ji)的(de)(de)(de)(de)情(qing)況下，就具(ju)有優(you)良(liang)的(de)(de)(de)(de)耐候(hou)性(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電(dian)氣(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)能。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)有優(you)異的(de)(de)(de)(de)絕緣性(xing)(xing)(xing)(xing)能，耐電(dian)暈性(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)(he)耐電(dian)弧(hu)性(xing)(xing)(xing)(xing)也(ye)非常(chang)好。（5）物(wu)理機(ji)械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)能。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)常(chang)溫(wen)(wen)(wen)(wen)下的(de)(de)(de)(de)物(wu)理機(ji)械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)能比通用(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)差，但在150℃的(de)(de)(de)(de)高(gao)(gao)溫(wen)(wen)(wen)(wen)和(he)(he)-50℃的(de)(de)(de)(de)低溫(wen)(wen)(wen)(wen)下，其物(wu)理機(ji)械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)能優(you)于(yu)通用(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。（6）耐油及(ji)化學試劑(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)。普通硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)有中等的(de)(de)(de)(de)耐油、耐溶(rong)劑(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)能。（7）氣(qi)體(ti)(ti)透過性(xing)(xing)(xing)(xing)能。室(shi)溫(wen)(wen)(wen)(wen)下硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)對空(kong)氣(qi)、氮、氧(yang)(yang)、二氧(yang)(yang)化碳等氣(qi)體(ti)(ti)的(de)(de)(de)(de)透氣(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)比天然(ran)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)高(gao)(gao)出30-50倍。（8）生理惰性(xing)(xing)(xing)(xing)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)無(wu)毒，無(wu)味，無(wu)嗅，與人體(ti)(ti)組織不粘(zhan)連，具(ju)有抗凝血作用(yong)，對肌體(ti)(ti)組織的(de)(de)(de)(de)反應性(xing)(xing)(xing)(xing)非常(chang)少。特(te)別適(shi)合(he)作為醫用(yong)材料。

硅橡膠的用量

據(ju)中國汽(qi)(qi)車(che)工業(ye)(ye)(ye)協會統計，2012年(nian)(nian)，汽(qi)(qi)車(che)產(chan)銷分別達到1927.18萬(wan)輛和1930.64萬(wan)輛，同比分別增(zeng)長4.63%和4.33%，汽(qi)(qi)車(che)工業(ye)(ye)(ye)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)用(yong)量約達2.0萬(wan)t。根據(ju)觀研天下的(de)新研究，增(zeng)加有(you)機硅(gui)材料在(zai)汽(qi)(qi)車(che)零(ling)(ling)部件方(fang)面(mian)的(de)用(yong)量，可以大(da)幅度提高(gao)汽(qi)(qi)車(che)的(de)安(an)全性能(neng)，因(yin)此，汽(qi)(qi)車(che)產(chan)量和單車(che)用(yong)量水平的(de)提高(gao)都(dou)將推動汽(qi)(qi)車(che)工業(ye)(ye)(ye)對(dui)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)需求(qiu)的(de)增(zeng)加。國家鼓勵(li)自(zi)(zi)主(zhu)(zhu)品牌的(de)汽(qi)(qi)車(che)發展，關(guan)鍵汽(qi)(qi)車(che)零(ling)(ling)部件實現自(zi)(zi)主(zhu)(zhu)化(hua)，《2012年(nian)(nian)度黨政(zheng)機關(guan)公(gong)務用(yong)車(che)選用(yong)車(che)型目錄（征(zheng)求(qiu)意見稿）》為(wei)自(zi)(zi)主(zhu)(zhu)品牌擴大(da)在(zai)政(zheng)府采(cai)購(gou)的(de)市場(chang)份額，為(wei)改變目前國內政(zheng)府采(cai)購(gou)以合資品牌產(chan)品為(wei)主(zhu)(zhu)的(de)局(ju)面(mian)提供(gong)了保障。促(cu)進自(zi)(zi)主(zhu)(zhu)品牌發展，國產(chan)汽(qi)(qi)車(che)業(ye)(ye)(ye)的(de)繁榮將為(wei)汽(qi)(qi)車(che)膠(jiao)(jiao)的(de)應用(yong)提供(gong)有(you)力保障。預(yu)測未來3年(nian)(nian)，我國室溫硫化(hua)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)在(zai)汽(qi)(qi)車(che)行(xing)業(ye)(ye)(ye)將以年(nian)(nian)均20%增(zeng)長。

此外，硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)是重要的(de)(de)非石(shi)(shi)油(you)(you)基(ji)合(he)成(cheng)(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，約(yue)占非石(shi)(shi)油(you)(you)基(ji)合(he)成(cheng)(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)消(xiao)費量的(de)(de)98%。但因為石(shi)(shi)油(you)(you)價(jia)格(ge)的(de)(de)大(da)幅上漲，同(tong)時(shi)我國在硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)關(guan)鍵原料有(you)機硅(gui)單體的(de)(de)生產技(ji)術(shu)方(fang)面取得突破，有(you)機硅(gui)單體的(de)(de)生產技(ji)術(shu)在2005年前(qian)被幾家跨國公(gong)司壟斷，但目前(qian)我國已發展成(cheng)(cheng)(cheng)為全(quan)球有(you)機硅(gui)單體第1大(da)國，這(zhe)2個方(fang)面原因使硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)價(jia)格(ge)從(cong)2011年起開始低于石(shi)(shi)油(you)(you)基(ji)合(he)成(cheng)(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，僅約(yue)為大(da)宗石(shi)(shi)油(you)(you)基(ji)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)80%～90%，成(cheng)(cheng)(cheng)為廉價(jia)的(de)(de)合(he)成(cheng)(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，并開始大(da)規模替(ti)代石(shi)(shi)油(you)(you)基(ji)合(he)成(cheng)(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。這(zhe)將極大(da)拓展有(you)機硅(gui)產業的(de)(de)市場空間(jian)，同(tong)時(shi)將帶動硅(gui)油(you)(you)、硅(gui)烷偶聯(lian)劑和硅(gui)樹脂等其他(ta)有(you)機硅(gui)產品的(de)(de)消(xiao)費。