硅橡膠是指(zhi)主鏈由(you)硅(gui)(gui)(gui)和(he)氧原子(zi)交替(ti)構成，硅(gui)(gui)(gui)原子(zi)上(shang)通常連(lian)有兩個有機基(ji)(ji)團的(de)橡(xiang)膠(jiao)。普通的(de)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)主要由(you)含甲基(ji)(ji)和(he)少量乙(yi)烯基(ji)(ji)的(de)硅(gui)(gui)(gui)氧鏈節(jie)組成。苯(ben)基(ji)(ji)的(de)引(yin)入(ru)可(ke)提高硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)耐高、低(di)溫性(xing)(xing)(xing)能(neng)，三氟丙基(ji)(ji)及(ji)氰基(ji)(ji)的(de)引(yin)入(ru)則可(ke)提高硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)耐溫及(ji)耐油性(xing)(xing)(xing)能(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)耐低(di)溫性(xing)(xing)(xing)能(neng)良好，一般(ban)在-55℃下仍能(neng)工(gong)作。引(yin)入(ru)苯(ben)基(ji)(ji)后，可(ke)達-73℃。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)耐熱(re)性(xing)(xing)(xing)能(neng)也(ye)很突出，在180℃下可(ke)長期工(gong)作，稍高于(yu)200℃也(ye)能(neng)承(cheng)受數周或更長時間仍有彈性(xing)(xing)(xing)，瞬時可(ke)耐300℃以(yi)上(shang)的(de)高溫。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)透氣性(xing)(xing)(xing)好，氧氣透過率在合成聚合物(wu)中是較高的(de)。此外，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)還具有生理惰性(xing)(xing)(xing)、不(bu)會導致(zhi)凝血的(de)突出特性(xing)(xing)(xing)，因(yin)此在醫用領(ling)域應用廣(guang)泛。

主要品種

硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)分(fen)(fen)類的(de)方(fang)法很多，通(tong)常按固化(hua)(hua)前的(de)形態分(fen)(fen)為固體硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)和液體硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)；按硫化(hua)(hua)溫度分(fen)(fen)為室溫硫化(hua)(hua)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)，高(gao)溫硫化(hua)(hua)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)；按所用單體的(de)不(bu)同(tong)，可分(fen)(fen)為甲基(ji)乙烯基(ji)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)，甲基(ji)苯基(ji)乙烯基(ji)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)、氟(fu)硅(gui)(gui)(gui)，腈硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)等；按性能(neng)和用途的(de)不(bu)同(tong)又可分(fen)(fen)為通(tong)用型、超耐低溫型、超耐高(gao)溫型、高(gao)強力型、耐油型、醫(yi)用型等等。

發展史

硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)早期是由美(mei)國(guo)以(yi)三(san)氯化鐵為催化劑合(he)成的(de)(de)(de)(de)。1945年，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)產(chan)品問(wen)世。1948年，采用高比表面積的(de)(de)(de)(de)氣(qi)相法白炭黑補強的(de)(de)(de)(de)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)研(yan)制成功，使硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)性(xing)能躍升到(dao)實用階(jie)段(duan)，奠(dian)定(ding)了現代硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)生產(chan)技術(shu)的(de)(de)(de)(de)基礎。從二甲基二氯硅(gui)(gui)(gui)烷合(he)成開(kai)始(shi)生產(chan)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)國(guo)家(jia)(jia)有美(mei)國(guo)。俄羅(luo)斯(si)、德國(guo)、日本(ben)、韓國(guo)和中(zhong)(zhong)國(guo)等。中(zhong)(zhong)國(guo)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)工業(ye)化研(yan)究始(shi)于1957年，多(duo)家(jia)(jia)研(yan)究所和企業(ye)陸續開(kai)發出各種硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。到(dao)2003年底，中(zhong)(zhong)國(guo)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)生產(chan)能力為135千噸(dun)，其中(zhong)(zhong)高溫(wen)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)100千噸(dun)。

高溫硫化硅橡膠

高溫硫化(hua)(hua)硅橡膠(jiao)是指聚(ju)硅氧(yang)烷變成(cheng)(cheng)彈(dan)性(xing)體(ti)(ti)的(de)(de)(de)過程(cheng)是經過高溫（110-170℃）硫化(hua)(hua)成(cheng)(cheng)型的(de)(de)(de)。它主要以高分子(zi)量的(de)(de)(de)聚(ju)甲基(ji)乙烯基(ji)硅氧(yang)烷為(wei)生膠(jiao)，混(hun)入補強填料、硫化(hua)(hua)劑(ji)等(deng)，在加(jia)熱加(jia)壓下硫化(hua)(hua)成(cheng)(cheng)彈(dan)性(xing)體(ti)(ti)。硅橡膠(jiao)的(de)(de)(de)補強主要是各(ge)種(zhong)類型的(de)(de)(de)白炭(tan)黑，可使硫化(hua)(hua)膠(jiao)的(de)(de)(de)強度增加(jia)數十倍(bei)。有(you)時為(wei)了降低成(cheng)(cheng)本或改善膠(jiao)料性(xing)能及賦予硫化(hua)(hua)膠(jiao)各(ge)種(zhong)特殊的(de)(de)(de)性(xing)能，也加(jia)入相應的(de)(de)(de)各(ge)種(zhong)添加(jia)劑(ji)。硫化(hua)(hua)劑(ji)是各(ge)種(zhong)有(you)機過氧(yang)化(hua)(hua)物或加(jia)成(cheng)(cheng)反應催化(hua)(hua)劑(ji)。

加工成(cheng)型方法如圖所示。一次硫(liu)(liu)化的(de)(de)目的(de)(de)是進行高分(fen)子(zi)鏈的(de)(de)交聯反應；二次硫(liu)(liu)化的(de)(de)目的(de)(de)是進行補(bu)充交聯、驅除(chu)硫(liu)(liu)化劑分(fen)解產物和其他揮發(fa)性(xing)化合(he)物以穩定硫(liu)(liu)化膠的(de)(de)各項性(xing)能。常用的(de)(de)設(she)備有開放式煉(lian)膠機、捏合(he)機及真(zhen)空密煉(lian)機。

主要性能

（1）高(gao)溫(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)顯著的(de)(de)(de)特征是高(gao)溫(wen)(wen)(wen)穩(wen)(wen)定性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)，雖然(ran)(ran)常溫(wen)(wen)(wen)下硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)強(qiang)度僅是天然(ran)(ran)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)或某些(xie)合(he)成橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)一(yi)(yi)半，但(dan)在(zai)(zai)200℃以上的(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)(wen)(wen)環境(jing)下，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)仍能(neng)保持一(yi)(yi)定的(de)(de)(de)柔韌性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)、回(hui)彈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和表(biao)面硬(ying)度，且力學性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)無(wu)明顯變化(hua)。（2）低(di)溫(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)玻璃化(hua)溫(wen)(wen)(wen)度一(yi)(yi)般為-70~-50℃，特殊配方可達-100℃，表(biao)明其低(di)溫(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)優(you)異。這(zhe)對航空(kong)、宇航工業的(de)(de)(de)意義重大。（3）耐(nai)(nai)(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)中Si-O-Si鍵對氧、臭氧及紫外線等十分(fen)穩(wen)(wen)定，在(zai)(zai)不(bu)加任何添加劑的(de)(de)(de)情況下，就具有優(you)良的(de)(de)(de)耐(nai)(nai)(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電氣(qi)(qi)(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)具有優(you)異的(de)(de)(de)絕緣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)，耐(nai)(nai)(nai)電暈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和耐(nai)(nai)(nai)電弧(hu)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)也非常好。（5）物理(li)機(ji)械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)常溫(wen)(wen)(wen)下的(de)(de)(de)物理(li)機(ji)械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)比通用橡(xiang)(xiang)膠(jiao)差，但(dan)在(zai)(zai)150℃的(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)(wen)(wen)和-50℃的(de)(de)(de)低(di)溫(wen)(wen)(wen)下，其物理(li)機(ji)械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)優(you)于通用橡(xiang)(xiang)膠(jiao)。（6）耐(nai)(nai)(nai)油(you)及化(hua)學試劑性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。普通硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)具有中等的(de)(de)(de)耐(nai)(nai)(nai)油(you)、耐(nai)(nai)(nai)溶劑性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。（7）氣(qi)(qi)(qi)體透過(guo)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。室(shi)溫(wen)(wen)(wen)下硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)對空(kong)氣(qi)(qi)(qi)、氮、氧、二氧化(hua)碳等氣(qi)(qi)(qi)體的(de)(de)(de)透氣(qi)(qi)(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)比天然(ran)(ran)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)高(gao)出(chu)30-50倍。（8）生(sheng)理(li)惰性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)無(wu)毒，無(wu)味，無(wu)嗅，與人體組織不(bu)粘連，具有抗凝血作用，對肌體組織的(de)(de)(de)反(fan)應(ying)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)非常少(shao)。特別適合(he)作為醫用材料(liao)。

硅橡膠的用量

據中國(guo)(guo)汽(qi)(qi)(qi)車工(gong)(gong)業協會統計(ji)，2012年(nian)，汽(qi)(qi)(qi)車產銷分(fen)別達到1927.18萬(wan)輛和(he)1930.64萬(wan)輛，同比(bi)分(fen)別增長(chang)4.63%和(he)4.33%，汽(qi)(qi)(qi)車工(gong)(gong)業硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)用(yong)(yong)量約達2.0萬(wan)t。根據觀(guan)研天下(xia)的(de)新研究，增加有機硅(gui)材料在汽(qi)(qi)(qi)車零(ling)部(bu)(bu)件(jian)(jian)方面(mian)的(de)用(yong)(yong)量，可(ke)以(yi)大幅度(du)提(ti)高汽(qi)(qi)(qi)車的(de)安(an)全(quan)性能，因此，汽(qi)(qi)(qi)車產量和(he)單(dan)車用(yong)(yong)量水平的(de)提(ti)高都將推(tui)動汽(qi)(qi)(qi)車工(gong)(gong)業對硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)需求(qiu)的(de)增加。國(guo)(guo)家鼓(gu)勵自主(zhu)品牌的(de)汽(qi)(qi)(qi)車發展(zhan)，關鍵(jian)汽(qi)(qi)(qi)車零(ling)部(bu)(bu)件(jian)(jian)實現自主(zhu)化，《2012年(nian)度(du)黨政機關公(gong)務用(yong)(yong)車選用(yong)(yong)車型(xing)目(mu)錄（征求(qiu)意見稿）》為(wei)自主(zhu)品牌擴大在政府采(cai)(cai)購的(de)市場份額，為(wei)改變目(mu)前國(guo)(guo)內政府采(cai)(cai)購以(yi)合資品牌產品為(wei)主(zhu)的(de)局面(mian)提(ti)供了保障。促進自主(zhu)品牌發展(zhan)，國(guo)(guo)產汽(qi)(qi)(qi)車業的(de)繁榮(rong)將為(wei)汽(qi)(qi)(qi)車膠(jiao)(jiao)的(de)應用(yong)(yong)提(ti)供有力保障。預測未來3年(nian)，我國(guo)(guo)室溫硫化硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)在汽(qi)(qi)(qi)車行業將以(yi)年(nian)均20%增長(chang)。

此(ci)外，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)是重(zhong)要的(de)(de)非石(shi)油(you)(you)(you)基(ji)合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)，約占(zhan)非石(shi)油(you)(you)(you)基(ji)合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)消費量的(de)(de)98%。但因為(wei)(wei)石(shi)油(you)(you)(you)價(jia)格(ge)的(de)(de)大(da)(da)幅上漲，同時(shi)我國(guo)在(zai)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)關(guan)鍵原(yuan)料有機硅(gui)(gui)單(dan)體的(de)(de)生產(chan)(chan)(chan)技術方面(mian)取得突破，有機硅(gui)(gui)單(dan)體的(de)(de)生產(chan)(chan)(chan)技術在(zai)2005年(nian)(nian)前(qian)被(bei)幾家跨國(guo)公(gong)司(si)壟斷，但目前(qian)我國(guo)已(yi)發展成(cheng)(cheng)為(wei)(wei)全球有機硅(gui)(gui)單(dan)體第1大(da)(da)國(guo)，這2個方面(mian)原(yuan)因使硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)價(jia)格(ge)從2011年(nian)(nian)起開始低于石(shi)油(you)(you)(you)基(ji)合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)，僅約為(wei)(wei)大(da)(da)宗石(shi)油(you)(you)(you)基(ji)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)80%～90%，成(cheng)(cheng)為(wei)(wei)廉價(jia)的(de)(de)合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)，并開始大(da)(da)規模替代石(shi)油(you)(you)(you)基(ji)合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。這將極大(da)(da)拓展有機硅(gui)(gui)產(chan)(chan)(chan)業(ye)的(de)(de)市場(chang)空間，同時(shi)將帶動硅(gui)(gui)油(you)(you)(you)、硅(gui)(gui)烷偶聯(lian)劑和硅(gui)(gui)樹脂等其他有機硅(gui)(gui)產(chan)(chan)(chan)品的(de)(de)消費。