硅橡膠是指主鏈由(you)硅(gui)(gui)和(he)氧(yang)原子交替構(gou)成，硅(gui)(gui)原子上通常連有兩個有機基(ji)團的(de)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)。普通的(de)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)主要由(you)含甲基(ji)和(he)少量乙烯基(ji)的(de)硅(gui)(gui)氧(yang)鏈節組(zu)成。苯基(ji)的(de)引(yin)入(ru)可提高硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)耐(nai)高、低(di)溫性(xing)(xing)能，三氟丙(bing)基(ji)及氰基(ji)的(de)引(yin)入(ru)則可提高硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)耐(nai)溫及耐(nai)油性(xing)(xing)能。硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)耐(nai)低(di)溫性(xing)(xing)能良(liang)好(hao)，一般在-55℃下仍(reng)能工(gong)作。引(yin)入(ru)苯基(ji)后(hou)，可達-73℃。硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)耐(nai)熱(re)性(xing)(xing)能也很突(tu)出(chu)，在180℃下可長(chang)期工(gong)作，稍高于200℃也能承受(shou)數周或更長(chang)時間仍(reng)有彈性(xing)(xing)，瞬時可耐(nai)300℃以上的(de)高溫。硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)透氣性(xing)(xing)好(hao)，氧(yang)氣透過(guo)率在合(he)成聚合(he)物(wu)中是較高的(de)。此(ci)外，硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)還具有生理惰性(xing)(xing)、不(bu)會導致凝血的(de)突(tu)出(chu)特性(xing)(xing)，因此(ci)在醫用領域(yu)應用廣(guang)泛(fan)。

主要品種

硅橡(xiang)膠分類的(de)方法很多，通(tong)常按(an)固化(hua)前的(de)形態(tai)分為固體(ti)硅橡(xiang)膠和(he)液體(ti)硅橡(xiang)膠；按(an)硫化(hua)溫(wen)度分為室溫(wen)硫化(hua)硅橡(xiang)膠，高溫(wen)硫化(hua)硅橡(xiang)膠；按(an)所(suo)用(yong)單體(ti)的(de)不同(tong)，可分為甲(jia)(jia)基(ji)(ji)乙(yi)烯基(ji)(ji)硅橡(xiang)膠，甲(jia)(jia)基(ji)(ji)苯基(ji)(ji)乙(yi)烯基(ji)(ji)硅橡(xiang)膠、氟硅，腈(jing)硅橡(xiang)膠等；按(an)性能和(he)用(yong)途的(de)不同(tong)又可分為通(tong)用(yong)型(xing)、超耐低溫(wen)型(xing)、超耐高溫(wen)型(xing)、高強力(li)型(xing)、耐油(you)型(xing)、醫用(yong)型(xing)等等。

發展史

硅橡(xiang)膠(jiao)早(zao)期是由美(mei)國(guo)以(yi)三氯(lv)化鐵為催(cui)化劑(ji)合(he)成(cheng)的(de)。1945年，硅橡(xiang)膠(jiao)產(chan)(chan)品問世。1948年，采用高比表(biao)面積的(de)氣相(xiang)法白炭黑補強的(de)硅橡(xiang)膠(jiao)研制成(cheng)功，使硅橡(xiang)膠(jiao)的(de)性能躍升到實用階段，奠定了現代硅橡(xiang)膠(jiao)生(sheng)產(chan)(chan)技術(shu)的(de)基(ji)礎。從二(er)甲基(ji)二(er)氯(lv)硅烷合(he)成(cheng)開始(shi)(shi)生(sheng)產(chan)(chan)硅橡(xiang)膠(jiao)的(de)國(guo)家(jia)有(you)美(mei)國(guo)。俄羅斯(si)、德國(guo)、日本、韓國(guo)和中國(guo)等。中國(guo)硅橡(xiang)膠(jiao)的(de)工業化研究始(shi)(shi)于1957年，多家(jia)研究所和企業陸續(xu)開發出各種硅橡(xiang)膠(jiao)。到2003年底，中國(guo)硅橡(xiang)膠(jiao)生(sheng)產(chan)(chan)能力為135千噸(dun)，其中高溫膠(jiao)100千噸(dun)。

高溫硫化硅橡膠

高溫硫化(hua)(hua)硅橡(xiang)膠(jiao)是(shi)指(zhi)聚(ju)(ju)硅氧(yang)烷變成(cheng)(cheng)(cheng)彈性(xing)(xing)體的過程是(shi)經過高溫（110-170℃）硫化(hua)(hua)成(cheng)(cheng)(cheng)型的。它(ta)主要以(yi)高分(fen)子量的聚(ju)(ju)甲基乙(yi)烯基硅氧(yang)烷為生膠(jiao)，混(hun)入補(bu)強(qiang)填料、硫化(hua)(hua)劑(ji)等，在加(jia)熱加(jia)壓下硫化(hua)(hua)成(cheng)(cheng)(cheng)彈性(xing)(xing)體。硅橡(xiang)膠(jiao)的補(bu)強(qiang)主要是(shi)各(ge)(ge)種(zhong)類型的白(bai)炭黑，可使硫化(hua)(hua)膠(jiao)的強(qiang)度增加(jia)數(shu)十(shi)倍。有時為了降低成(cheng)(cheng)(cheng)本(ben)或(huo)改善膠(jiao)料性(xing)(xing)能及賦予硫化(hua)(hua)膠(jiao)各(ge)(ge)種(zhong)特殊(shu)的性(xing)(xing)能，也加(jia)入相應(ying)的各(ge)(ge)種(zhong)添加(jia)劑(ji)。硫化(hua)(hua)劑(ji)是(shi)各(ge)(ge)種(zhong)有機過氧(yang)化(hua)(hua)物或(huo)加(jia)成(cheng)(cheng)(cheng)反應(ying)催化(hua)(hua)劑(ji)。

加工成(cheng)型方法如圖所(suo)示(shi)。一(yi)次硫化(hua)的(de)(de)目的(de)(de)是進(jin)行(xing)高(gao)分子鏈的(de)(de)交聯反應；二次硫化(hua)的(de)(de)目的(de)(de)是進(jin)行(xing)補充交聯、驅除硫化(hua)劑分解產物(wu)(wu)和其他揮(hui)發(fa)性(xing)化(hua)合(he)物(wu)(wu)以(yi)穩定(ding)硫化(hua)膠的(de)(de)各項(xiang)性(xing)能。常用的(de)(de)設備有開放式煉膠機、捏合(he)機及(ji)真(zhen)空密煉機。

主要性能

（1）高溫性(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)顯著的特(te)(te)(te)征(zheng)是高溫穩定(ding)性(xing)，雖然(ran)常(chang)(chang)(chang)溫下硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的強度(du)僅是天然(ran)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)或某(mou)些合(he)成橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的一半，但(dan)在200℃以上的高溫環境下，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)仍(reng)能(neng)(neng)保持一定(ding)的柔韌性(xing)、回彈(dan)性(xing)和(he)表(biao)(biao)面硬度(du)，且力(li)學(xue)性(xing)能(neng)(neng)無明(ming)顯變化(hua)。（2）低溫性(xing)能(neng)(neng)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的玻(bo)璃化(hua)溫度(du)一般為-70~-50℃，特(te)(te)(te)殊配方(fang)可達-100℃，表(biao)(biao)明(ming)其低溫性(xing)能(neng)(neng)優(you)異。這(zhe)對航空(kong)、宇航工業的意義重大。（3）耐(nai)候(hou)性(xing)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)中(zhong)Si-O-Si鍵對氧(yang)、臭氧(yang)及紫外線等(deng)十(shi)分穩定(ding)，在不加(jia)任何添(tian)加(jia)劑的情況(kuang)下，就具(ju)(ju)有優(you)良的耐(nai)候(hou)性(xing)。（4）電氣(qi)性(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)(ju)有優(you)異的絕緣性(xing)能(neng)(neng)，耐(nai)電暈性(xing)和(he)耐(nai)電弧(hu)性(xing)也非(fei)常(chang)(chang)(chang)好。（5）物(wu)理(li)機(ji)(ji)械性(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)常(chang)(chang)(chang)溫下的物(wu)理(li)機(ji)(ji)械性(xing)能(neng)(neng)比通用橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)差，但(dan)在150℃的高溫和(he)-50℃的低溫下，其物(wu)理(li)機(ji)(ji)械性(xing)能(neng)(neng)優(you)于通用橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)油及化(hua)學(xue)試劑性(xing)。普通硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)(ju)有中(zhong)等(deng)的耐(nai)油、耐(nai)溶劑性(xing)能(neng)(neng)。（7）氣(qi)體透過(guo)性(xing)能(neng)(neng)。室溫下硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)對空(kong)氣(qi)、氮、氧(yang)、二氧(yang)化(hua)碳等(deng)氣(qi)體的透氣(qi)性(xing)比天然(ran)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)高出30-50倍(bei)。（8）生理(li)惰性(xing)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)無毒，無味，無嗅，與人體組織不粘連(lian)，具(ju)(ju)有抗(kang)凝血(xue)作用，對肌體組織的反(fan)應(ying)性(xing)非(fei)常(chang)(chang)(chang)少。特(te)(te)(te)別(bie)適合(he)作為醫用材料。

硅橡膠的用量

據中(zhong)國(guo)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)工業(ye)(ye)(ye)協(xie)會統計，2012年，汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)產(chan)(chan)銷(xiao)分(fen)別達(da)到1927.18萬輛(liang)和1930.64萬輛(liang)，同比分(fen)別增(zeng)長4.63%和4.33%，汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)工業(ye)(ye)(ye)硅橡膠(jiao)的(de)(de)用(yong)(yong)量約達(da)2.0萬t。根據觀研天下的(de)(de)新(xin)研究，增(zeng)加有(you)機(ji)硅材料在汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)零部件(jian)方面(mian)的(de)(de)用(yong)(yong)量，可(ke)以大幅度提(ti)(ti)高汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)的(de)(de)安全性能，因此，汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)產(chan)(chan)量和單車(che)(che)(che)(che)(che)用(yong)(yong)量水(shui)平(ping)的(de)(de)提(ti)(ti)高都將(jiang)推動汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)工業(ye)(ye)(ye)對硅橡膠(jiao)需求的(de)(de)增(zeng)加。國(guo)家鼓勵自(zi)主(zhu)品(pin)(pin)(pin)牌(pai)的(de)(de)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)發展，關鍵汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)零部件(jian)實(shi)現自(zi)主(zhu)化，《2012年度黨(dang)政機(ji)關公務(wu)用(yong)(yong)車(che)(che)(che)(che)(che)選用(yong)(yong)車(che)(che)(che)(che)(che)型(xing)目錄（征(zheng)求意(yi)見稿）》為自(zi)主(zhu)品(pin)(pin)(pin)牌(pai)擴大在政府采(cai)購的(de)(de)市場(chang)份額，為改變目前國(guo)內政府采(cai)購以合資品(pin)(pin)(pin)牌(pai)產(chan)(chan)品(pin)(pin)(pin)為主(zhu)的(de)(de)局面(mian)提(ti)(ti)供了(le)保障。促進(jin)自(zi)主(zhu)品(pin)(pin)(pin)牌(pai)發展，國(guo)產(chan)(chan)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)業(ye)(ye)(ye)的(de)(de)繁(fan)榮將(jiang)為汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)膠(jiao)的(de)(de)應用(yong)(yong)提(ti)(ti)供有(you)力(li)保障。預測未來3年，我國(guo)室(shi)溫硫(liu)化硅橡膠(jiao)在汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)行業(ye)(ye)(ye)將(jiang)以年均20%增(zeng)長。

此外，硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)是重要的(de)(de)非(fei)石油(you)基(ji)(ji)(ji)(ji)合(he)成(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)，約占非(fei)石油(you)基(ji)(ji)(ji)(ji)合(he)成(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)消(xiao)費(fei)量(liang)的(de)(de)98%。但因(yin)為(wei)石油(you)價格的(de)(de)大(da)幅上漲，同時我(wo)國(guo)在(zai)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)關鍵原料有(you)(you)機(ji)(ji)(ji)硅(gui)單體的(de)(de)生產技術方(fang)面取得突(tu)破，有(you)(you)機(ji)(ji)(ji)硅(gui)單體的(de)(de)生產技術在(zai)2005年(nian)前被(bei)幾家(jia)跨國(guo)公司壟斷(duan)，但目前我(wo)國(guo)已發(fa)展(zhan)成(cheng)為(wei)全球有(you)(you)機(ji)(ji)(ji)硅(gui)單體第1大(da)國(guo)，這(zhe)2個方(fang)面原因(yin)使硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)價格從2011年(nian)起開始低于(yu)石油(you)基(ji)(ji)(ji)(ji)合(he)成(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)，僅約為(wei)大(da)宗石油(you)基(ji)(ji)(ji)(ji)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)80%～90%，成(cheng)為(wei)廉(lian)價的(de)(de)合(he)成(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)，并開始大(da)規模替代(dai)石油(you)基(ji)(ji)(ji)(ji)合(he)成(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)。這(zhe)將極大(da)拓展(zhan)有(you)(you)機(ji)(ji)(ji)硅(gui)產業的(de)(de)市(shi)場空間，同時將帶動硅(gui)油(you)、硅(gui)烷偶聯(lian)劑(ji)和(he)硅(gui)樹脂等(deng)其他有(you)(you)機(ji)(ji)(ji)硅(gui)產品(pin)的(de)(de)消(xiao)費(fei)。