硅橡膠是指(zhi)主鏈由(you)硅(gui)(gui)和氧原子交替(ti)構成，硅(gui)(gui)原子上通(tong)常連有兩個有機(ji)基(ji)團(tuan)的(de)(de)(de)橡(xiang)膠(jiao)。普通(tong)的(de)(de)(de)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)主要由(you)含(han)甲基(ji)和少量乙烯基(ji)的(de)(de)(de)硅(gui)(gui)氧鏈節(jie)組成。苯基(ji)的(de)(de)(de)引(yin)(yin)入可提高硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)耐(nai)高、低溫(wen)性能，三(san)氟丙基(ji)及氰(qing)基(ji)的(de)(de)(de)引(yin)(yin)入則(ze)可提高硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)耐(nai)溫(wen)及耐(nai)油性能。硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)耐(nai)低溫(wen)性能良好，一般在(zai)(zai)-55℃下仍能工作。引(yin)(yin)入苯基(ji)后(hou)，可達(da)-73℃。硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)耐(nai)熱性能也(ye)很(hen)突出(chu)，在(zai)(zai)180℃下可長期工作，稍高于200℃也(ye)能承受數周或更長時(shi)間仍有彈性，瞬時(shi)可耐(nai)300℃以上的(de)(de)(de)高溫(wen)。硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)透氣性好，氧氣透過率在(zai)(zai)合成聚(ju)合物(wu)中是較高的(de)(de)(de)。此外(wai)，硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)還具有生理(li)惰性、不(bu)會導致凝血的(de)(de)(de)突出(chu)特性，因(yin)此在(zai)(zai)醫用(yong)領域應(ying)用(yong)廣(guang)泛。

主要品種

硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)分類的(de)方法很(hen)多(duo)，通常按(an)(an)固化(hua)前的(de)形態分為(wei)固體硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)和(he)液體硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)；按(an)(an)硫(liu)(liu)化(hua)溫(wen)度分為(wei)室溫(wen)硫(liu)(liu)化(hua)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)，高溫(wen)硫(liu)(liu)化(hua)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)；按(an)(an)所(suo)用單(dan)體的(de)不同，可分為(wei)甲(jia)(jia)基(ji)乙(yi)烯(xi)基(ji)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)，甲(jia)(jia)基(ji)苯(ben)基(ji)乙(yi)烯(xi)基(ji)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)、氟硅(gui)(gui)(gui)，腈硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)等；按(an)(an)性能和(he)用途的(de)不同又(you)可分為(wei)通用型(xing)、超耐低溫(wen)型(xing)、超耐高溫(wen)型(xing)、高強力型(xing)、耐油型(xing)、醫用型(xing)等等。

發展史

硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)早期是由美(mei)國(guo)以三氯(lv)化(hua)鐵(tie)為催化(hua)劑合成的。1945年，硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)產(chan)品問世。1948年，采用高比表面積(ji)的氣相法白(bai)炭(tan)黑(hei)補強(qiang)的硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)研(yan)制(zhi)成功，使硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)的性(xing)能躍(yue)升到實用階(jie)段，奠定(ding)了現代硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)生產(chan)技(ji)術的基礎。從二(er)甲(jia)基二(er)氯(lv)硅(gui)(gui)烷合成開始生產(chan)硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)的國(guo)家(jia)有美(mei)國(guo)。俄羅斯、德國(guo)、日本、韓(han)國(guo)和中國(guo)等。中國(guo)硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)的工業(ye)(ye)化(hua)研(yan)究始于(yu)1957年，多(duo)家(jia)研(yan)究所和企業(ye)(ye)陸續開發出各種(zhong)硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)。到2003年底，中國(guo)硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)生產(chan)能力為135千噸，其中高溫膠(jiao)(jiao)100千噸。

高溫硫化硅橡膠

高溫硫(liu)(liu)化(hua)硅橡(xiang)膠(jiao)是(shi)指聚硅氧(yang)烷(wan)變成(cheng)彈(dan)性體的(de)過程是(shi)經過高溫（110-170℃）硫(liu)(liu)化(hua)成(cheng)型(xing)的(de)。它(ta)主要(yao)(yao)以高分子量的(de)聚甲基乙烯基硅氧(yang)烷(wan)為生膠(jiao)，混入(ru)補強填料、硫(liu)(liu)化(hua)劑等(deng)，在(zai)加熱加壓(ya)下硫(liu)(liu)化(hua)成(cheng)彈(dan)性體。硅橡(xiang)膠(jiao)的(de)補強主要(yao)(yao)是(shi)各種(zhong)類型(xing)的(de)白炭黑，可使硫(liu)(liu)化(hua)膠(jiao)的(de)強度增(zeng)加數十倍。有(you)時為了降低成(cheng)本或改善(shan)膠(jiao)料性能及賦予(yu)硫(liu)(liu)化(hua)膠(jiao)各種(zhong)特(te)殊的(de)性能，也加入(ru)相應(ying)的(de)各種(zhong)添加劑。硫(liu)(liu)化(hua)劑是(shi)各種(zhong)有(you)機過氧(yang)化(hua)物或加成(cheng)反應(ying)催化(hua)劑。

加工成(cheng)型方法如圖所(suo)示。一(yi)次(ci)硫(liu)(liu)化(hua)的目的是進(jin)行(xing)高(gao)分子鏈的交聯反應；二次(ci)硫(liu)(liu)化(hua)的目的是進(jin)行(xing)補(bu)充交聯、驅(qu)除硫(liu)(liu)化(hua)劑分解產物和其他揮發(fa)性化(hua)合(he)物以(yi)穩(wen)定硫(liu)(liu)化(hua)膠的各項(xiang)性能(neng)。常用的設備有開放式煉膠機(ji)、捏合(he)機(ji)及真空密煉機(ji)。

主要性能

（1）高(gao)(gao)溫(wen)性(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)顯著的(de)(de)特(te)征是高(gao)(gao)溫(wen)穩定(ding)性(xing)，雖然(ran)常溫(wen)下(xia)(xia)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)強度(du)僅是天(tian)(tian)然(ran)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)或某(mou)些合(he)成橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)一半，但在(zai)200℃以上的(de)(de)高(gao)(gao)溫(wen)環境下(xia)(xia)，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)仍能(neng)(neng)(neng)(neng)保持一定(ding)的(de)(de)柔(rou)韌性(xing)、回彈性(xing)和表面(mian)硬(ying)度(du)，且力學(xue)性(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)無明(ming)顯變化。（2）低溫(wen)性(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)玻璃化溫(wen)度(du)一般為-70~-50℃，特(te)殊配方可(ke)達-100℃，表明(ming)其低溫(wen)性(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)優(you)異(yi)。這對航(hang)空(kong)、宇航(hang)工業的(de)(de)意義重(zhong)大。（3）耐(nai)候性(xing)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)中(zhong)(zhong)Si-O-Si鍵對氧(yang)(yang)(yang)、臭氧(yang)(yang)(yang)及紫外線等(deng)(deng)十分穩定(ding)，在(zai)不加(jia)任何添加(jia)劑(ji)的(de)(de)情況下(xia)(xia)，就具(ju)有(you)優(you)良的(de)(de)耐(nai)候性(xing)。（4）電(dian)氣(qi)性(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)具(ju)有(you)優(you)異(yi)的(de)(de)絕緣性(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)，耐(nai)電(dian)暈性(xing)和耐(nai)電(dian)弧(hu)性(xing)也非(fei)常好。（5）物理機(ji)械性(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)常溫(wen)下(xia)(xia)的(de)(de)物理機(ji)械性(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)比(bi)通用(yong)(yong)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)差，但在(zai)150℃的(de)(de)高(gao)(gao)溫(wen)和-50℃的(de)(de)低溫(wen)下(xia)(xia)，其物理機(ji)械性(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)優(you)于通用(yong)(yong)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)油及化學(xue)試劑(ji)性(xing)。普通硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)具(ju)有(you)中(zhong)(zhong)等(deng)(deng)的(de)(de)耐(nai)油、耐(nai)溶劑(ji)性(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。（7）氣(qi)體透(tou)過性(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。室溫(wen)下(xia)(xia)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)對空(kong)氣(qi)、氮、氧(yang)(yang)(yang)、二氧(yang)(yang)(yang)化碳等(deng)(deng)氣(qi)體的(de)(de)透(tou)氣(qi)性(xing)比(bi)天(tian)(tian)然(ran)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)高(gao)(gao)出30-50倍(bei)。（8）生(sheng)理惰性(xing)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)無毒，無味，無嗅，與人體組織(zhi)不粘連，具(ju)有(you)抗凝血作用(yong)(yong)，對肌體組織(zhi)的(de)(de)反應性(xing)非(fei)常少。特(te)別適合(he)作為醫用(yong)(yong)材料。

硅橡膠的用量

據(ju)中國(guo)(guo)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)工(gong)(gong)業協(xie)會統計，2012年(nian)(nian)，汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)產銷分別達到1927.18萬輛和1930.64萬輛，同比分別增(zeng)長4.63%和4.33%，汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)工(gong)(gong)業硅橡膠的(de)(de)用(yong)(yong)(yong)量(liang)約達2.0萬t。根(gen)據(ju)觀研天下的(de)(de)新研究，增(zeng)加(jia)有(you)機(ji)硅材(cai)料在(zai)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)零部(bu)件方面的(de)(de)用(yong)(yong)(yong)量(liang)，可以大幅(fu)度提(ti)高汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)的(de)(de)安全性能(neng)，因此，汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)產量(liang)和單車(che)(che)(che)(che)用(yong)(yong)(yong)量(liang)水平(ping)的(de)(de)提(ti)高都將推動(dong)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)工(gong)(gong)業對(dui)硅橡膠需求的(de)(de)增(zeng)加(jia)。國(guo)(guo)家鼓勵自(zi)主品牌(pai)的(de)(de)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)發展，關鍵汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)零部(bu)件實現自(zi)主化，《2012年(nian)(nian)度黨(dang)政(zheng)機(ji)關公務用(yong)(yong)(yong)車(che)(che)(che)(che)選用(yong)(yong)(yong)車(che)(che)(che)(che)型目錄（征求意見稿）》為(wei)(wei)自(zi)主品牌(pai)擴大在(zai)政(zheng)府(fu)采(cai)購的(de)(de)市場份額，為(wei)(wei)改變目前(qian)國(guo)(guo)內政(zheng)府(fu)采(cai)購以合資品牌(pai)產品為(wei)(wei)主的(de)(de)局面提(ti)供了保(bao)障(zhang)。促進自(zi)主品牌(pai)發展，國(guo)(guo)產汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)業的(de)(de)繁榮將為(wei)(wei)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)膠的(de)(de)應用(yong)(yong)(yong)提(ti)供有(you)力保(bao)障(zhang)。預測未來3年(nian)(nian)，我國(guo)(guo)室溫硫化硅橡膠在(zai)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)行業將以年(nian)(nian)均20%增(zeng)長。

此外，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)是重要(yao)的(de)(de)非(fei)(fei)石(shi)油基(ji)(ji)合(he)成(cheng)(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)，約(yue)占非(fei)(fei)石(shi)油基(ji)(ji)合(he)成(cheng)(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)消(xiao)費(fei)量的(de)(de)98%。但因(yin)為石(shi)油價格的(de)(de)大幅上漲(zhang)，同(tong)時(shi)我國(guo)(guo)在硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)關鍵原料有機(ji)(ji)硅(gui)(gui)單(dan)體的(de)(de)生產技(ji)術方面(mian)取得突(tu)破，有機(ji)(ji)硅(gui)(gui)單(dan)體的(de)(de)生產技(ji)術在2005年前被(bei)幾(ji)家(jia)跨(kua)國(guo)(guo)公司(si)壟斷，但目前我國(guo)(guo)已發展成(cheng)(cheng)(cheng)為全球有機(ji)(ji)硅(gui)(gui)單(dan)體第1大國(guo)(guo)，這(zhe)2個(ge)方面(mian)原因(yin)使硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)價格從(cong)2011年起開始(shi)低于石(shi)油基(ji)(ji)合(he)成(cheng)(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)，僅(jin)約(yue)為大宗石(shi)油基(ji)(ji)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)80%～90%，成(cheng)(cheng)(cheng)為廉價的(de)(de)合(he)成(cheng)(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)，并(bing)開始(shi)大規模替代石(shi)油基(ji)(ji)合(he)成(cheng)(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)。這(zhe)將極大拓展有機(ji)(ji)硅(gui)(gui)產業的(de)(de)市場空(kong)間，同(tong)時(shi)將帶動硅(gui)(gui)油、硅(gui)(gui)烷(wan)偶聯劑(ji)和(he)硅(gui)(gui)樹脂(zhi)等(deng)其他有機(ji)(ji)硅(gui)(gui)產品的(de)(de)消(xiao)費(fei)。