硅橡膠是指主(zhu)鏈(lian)由(you)(you)硅(gui)和氧原子交替構(gou)成，硅(gui)原子上通常連(lian)有(you)兩個有(you)機基(ji)團的(de)(de)橡膠(jiao)。普通的(de)(de)硅(gui)橡膠(jiao)主(zhu)要由(you)(you)含甲基(ji)和少量(liang)乙烯(xi)基(ji)的(de)(de)硅(gui)氧鏈(lian)節(jie)組成。苯基(ji)的(de)(de)引(yin)入(ru)(ru)可(ke)提高(gao)硅(gui)橡膠(jiao)的(de)(de)耐(nai)高(gao)、低溫(wen)性(xing)(xing)能(neng)，三氟丙基(ji)及(ji)氰基(ji)的(de)(de)引(yin)入(ru)(ru)則(ze)可(ke)提高(gao)硅(gui)橡膠(jiao)的(de)(de)耐(nai)溫(wen)及(ji)耐(nai)油性(xing)(xing)能(neng)。硅(gui)橡膠(jiao)耐(nai)低溫(wen)性(xing)(xing)能(neng)良好，一般在-55℃下(xia)仍能(neng)工(gong)作。引(yin)入(ru)(ru)苯基(ji)后(hou)，可(ke)達-73℃。硅(gui)橡膠(jiao)的(de)(de)耐(nai)熱(re)性(xing)(xing)能(neng)也很突出，在180℃下(xia)可(ke)長(chang)期工(gong)作，稍(shao)高(gao)于200℃也能(neng)承受數周或(huo)更長(chang)時間仍有(you)彈性(xing)(xing)，瞬時可(ke)耐(nai)300℃以上的(de)(de)高(gao)溫(wen)。硅(gui)橡膠(jiao)的(de)(de)透氣性(xing)(xing)好，氧氣透過率在合成聚合物中是較高(gao)的(de)(de)。此外，硅(gui)橡膠(jiao)還具(ju)有(you)生理惰性(xing)(xing)、不會導致凝血(xue)的(de)(de)突出特性(xing)(xing)，因此在醫用領(ling)域應用廣泛。

主要品種

硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)分類(lei)的方法很(hen)多，通常按(an)固化前的形態分為(wei)固體(ti)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)和液體(ti)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)；按(an)硫(liu)化溫(wen)度(du)分為(wei)室(shi)溫(wen)硫(liu)化硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)，高(gao)溫(wen)硫(liu)化硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)；按(an)所用單體(ti)的不同，可(ke)分為(wei)甲基(ji)乙烯基(ji)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)，甲基(ji)苯基(ji)乙烯基(ji)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)、氟硅(gui)，腈硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)等(deng)；按(an)性能和用途的不同又可(ke)分為(wei)通用型、超耐低(di)溫(wen)型、超耐高(gao)溫(wen)型、高(gao)強(qiang)力型、耐油型、醫用型等(deng)等(deng)。

發展史

硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)早期是(shi)由美國以三氯化鐵(tie)為催化劑合成(cheng)的(de)(de)(de)。1945年(nian)，硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)產品問世(shi)。1948年(nian)，采用(yong)高(gao)比(bi)表面積的(de)(de)(de)氣相法(fa)白炭(tan)黑(hei)補(bu)強(qiang)的(de)(de)(de)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)研(yan)制(zhi)成(cheng)功，使(shi)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)性能(neng)躍升到實用(yong)階段，奠定(ding)了現代硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)生(sheng)產技術的(de)(de)(de)基(ji)礎(chu)。從二甲基(ji)二氯硅(gui)烷(wan)合成(cheng)開(kai)(kai)始(shi)生(sheng)產硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)國家有美國。俄羅斯、德(de)國、日(ri)本、韓(han)國和中(zhong)國等。中(zhong)國硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)工(gong)業化研(yan)究始(shi)于1957年(nian)，多(duo)家研(yan)究所和企業陸續開(kai)(kai)發出各種硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)。到2003年(nian)底，中(zhong)國硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)生(sheng)產能(neng)力為135千噸，其中(zhong)高(gao)溫(wen)膠(jiao)100千噸。

高溫硫化硅橡膠

高溫硫(liu)化硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)是指聚(ju)硅(gui)氧(yang)烷變成彈性體的(de)過(guo)程是經過(guo)高溫（110-170℃）硫(liu)化成型(xing)的(de)。它主要以高分子量的(de)聚(ju)甲基乙烯基硅(gui)氧(yang)烷為(wei)生膠(jiao)(jiao)，混入補(bu)(bu)強(qiang)填(tian)料(liao)、硫(liu)化劑(ji)(ji)等，在加(jia)熱(re)加(jia)壓下硫(liu)化成彈性體。硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)的(de)補(bu)(bu)強(qiang)主要是各(ge)(ge)種(zhong)類型(xing)的(de)白炭黑，可使硫(liu)化膠(jiao)(jiao)的(de)強(qiang)度增(zeng)加(jia)數十倍。有時為(wei)了降低成本或(huo)(huo)改(gai)善膠(jiao)(jiao)料(liao)性能及賦(fu)予硫(liu)化膠(jiao)(jiao)各(ge)(ge)種(zhong)特殊的(de)性能，也加(jia)入相應(ying)的(de)各(ge)(ge)種(zhong)添加(jia)劑(ji)(ji)。硫(liu)化劑(ji)(ji)是各(ge)(ge)種(zhong)有機過(guo)氧(yang)化物或(huo)(huo)加(jia)成反應(ying)催化劑(ji)(ji)。

加(jia)工成(cheng)型方法如圖(tu)所示。一次硫化(hua)的(de)(de)目的(de)(de)是進行(xing)高分子鏈的(de)(de)交聯反應；二次硫化(hua)的(de)(de)目的(de)(de)是進行(xing)補(bu)充(chong)交聯、驅除硫化(hua)劑(ji)分解(jie)產物和(he)其他(ta)揮(hui)發性化(hua)合物以穩定硫化(hua)膠的(de)(de)各項性能。常(chang)用的(de)(de)設備有開放式煉膠機、捏(nie)合機及真空密煉機。

主要性能

（1）高(gao)溫(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)顯著的(de)(de)特征是高(gao)溫(wen)(wen)(wen)穩定(ding)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)，雖然(ran)常溫(wen)(wen)(wen)下(xia)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)強度僅是天然(ran)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)或某(mou)些合成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)一(yi)半(ban)，但在(zai)200℃以上的(de)(de)高(gao)溫(wen)(wen)(wen)環境下(xia)，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)仍(reng)能(neng)(neng)保持一(yi)定(ding)的(de)(de)柔(rou)韌性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)、回彈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和表面(mian)硬度，且(qie)力學性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)無(wu)明(ming)顯變化。（2）低溫(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)玻璃化溫(wen)(wen)(wen)度一(yi)般(ban)為-70~-50℃，特殊配方(fang)可達-100℃，表明(ming)其低溫(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)優異。這對(dui)航空、宇(yu)航工業的(de)(de)意義(yi)重大。（3）耐候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)中Si-O-Si鍵對(dui)氧、臭氧及(ji)紫外線等十分穩定(ding)，在(zai)不加(jia)任何添加(jia)劑(ji)的(de)(de)情況下(xia)，就具有(you)優良的(de)(de)耐候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電(dian)氣(qi)(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具有(you)優異的(de)(de)絕緣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)，耐電(dian)暈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和耐電(dian)弧性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)也非(fei)常好。（5）物(wu)理機(ji)械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)常溫(wen)(wen)(wen)下(xia)的(de)(de)物(wu)理機(ji)械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)比(bi)通(tong)用橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)差(cha)，但在(zai)150℃的(de)(de)高(gao)溫(wen)(wen)(wen)和-50℃的(de)(de)低溫(wen)(wen)(wen)下(xia)，其物(wu)理機(ji)械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)優于通(tong)用橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。（6）耐油(you)及(ji)化學試劑(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。普通(tong)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具有(you)中等的(de)(de)耐油(you)、耐溶劑(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。（7）氣(qi)(qi)體(ti)透(tou)過性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。室溫(wen)(wen)(wen)下(xia)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)對(dui)空氣(qi)(qi)、氮、氧、二氧化碳等氣(qi)(qi)體(ti)的(de)(de)透(tou)氣(qi)(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)比(bi)天然(ran)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)高(gao)出30-50倍。（8）生理惰性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)無(wu)毒(du)，無(wu)味(wei)，無(wu)嗅，與(yu)人體(ti)組織不粘(zhan)連，具有(you)抗凝血作(zuo)用，對(dui)肌體(ti)組織的(de)(de)反應性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)非(fei)常少。特別適合作(zuo)為醫用材料。

硅橡膠的用量

據中國(guo)(guo)(guo)汽(qi)(qi)車(che)(che)工(gong)(gong)業(ye)(ye)協(xie)會(hui)統計，2012年，汽(qi)(qi)車(che)(che)產(chan)銷分(fen)(fen)別(bie)達(da)(da)到1927.18萬輛(liang)和1930.64萬輛(liang)，同比(bi)分(fen)(fen)別(bie)增長(chang)4.63%和4.33%，汽(qi)(qi)車(che)(che)工(gong)(gong)業(ye)(ye)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)用量(liang)約(yue)達(da)(da)2.0萬t。根據觀研天下的(de)(de)(de)新(xin)研究，增加有機硅(gui)(gui)材料(liao)在汽(qi)(qi)車(che)(che)零部件方面(mian)的(de)(de)(de)用量(liang)，可(ke)以(yi)大(da)幅(fu)度提高(gao)汽(qi)(qi)車(che)(che)的(de)(de)(de)安(an)全性(xing)能(neng)，因此，汽(qi)(qi)車(che)(che)產(chan)量(liang)和單車(che)(che)用量(liang)水(shui)平(ping)的(de)(de)(de)提高(gao)都(dou)將(jiang)推動汽(qi)(qi)車(che)(che)工(gong)(gong)業(ye)(ye)對(dui)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)需求(qiu)的(de)(de)(de)增加。國(guo)(guo)(guo)家鼓勵自(zi)(zi)主品(pin)牌(pai)的(de)(de)(de)汽(qi)(qi)車(che)(che)發展，關鍵汽(qi)(qi)車(che)(che)零部件實現自(zi)(zi)主化，《2012年度黨政(zheng)機關公務用車(che)(che)選用車(che)(che)型(xing)目(mu)錄（征(zheng)求(qiu)意(yi)見稿）》為(wei)自(zi)(zi)主品(pin)牌(pai)擴大(da)在政(zheng)府(fu)采(cai)購的(de)(de)(de)市場份額，為(wei)改變目(mu)前(qian)國(guo)(guo)(guo)內(nei)政(zheng)府(fu)采(cai)購以(yi)合資(zi)品(pin)牌(pai)產(chan)品(pin)為(wei)主的(de)(de)(de)局面(mian)提供了保障(zhang)。促進自(zi)(zi)主品(pin)牌(pai)發展，國(guo)(guo)(guo)產(chan)汽(qi)(qi)車(che)(che)業(ye)(ye)的(de)(de)(de)繁榮將(jiang)為(wei)汽(qi)(qi)車(che)(che)膠(jiao)的(de)(de)(de)應(ying)用提供有力保障(zhang)。預測未來3年，我國(guo)(guo)(guo)室溫硫(liu)化硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)在汽(qi)(qi)車(che)(che)行業(ye)(ye)將(jiang)以(yi)年均(jun)20%增長(chang)。

此外，硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)是(shi)重(zhong)要的(de)(de)(de)非石(shi)(shi)油(you)基(ji)(ji)合成橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)，約占非石(shi)(shi)油(you)基(ji)(ji)合成橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)消費量的(de)(de)(de)98%。但(dan)因(yin)為石(shi)(shi)油(you)價(jia)格的(de)(de)(de)大幅上(shang)漲，同時我國在硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)關鍵原料有(you)(you)機硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)單體的(de)(de)(de)生產技術(shu)方面取得突(tu)破，有(you)(you)機硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)單體的(de)(de)(de)生產技術(shu)在2005年(nian)前(qian)被幾家跨國公司壟斷，但(dan)目(mu)前(qian)我國已發展成為全球有(you)(you)機硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)單體第1大國，這(zhe)2個方面原因(yin)使硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)價(jia)格從2011年(nian)起開始低于石(shi)(shi)油(you)基(ji)(ji)合成橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)，僅約為大宗石(shi)(shi)油(you)基(ji)(ji)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)80%～90%，成為廉(lian)價(jia)的(de)(de)(de)合成橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)，并(bing)開始大規模替代石(shi)(shi)油(you)基(ji)(ji)合成橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)。這(zhe)將極大拓展有(you)(you)機硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)產業的(de)(de)(de)市場空間(jian)，同時將帶動硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)油(you)、硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)烷(wan)偶聯劑和硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)樹脂等其他有(you)(you)機硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)產品的(de)(de)(de)消費。