硅橡膠是指主鏈由(you)硅(gui)和(he)氧(yang)原(yuan)子交(jiao)替構成，硅(gui)原(yuan)子上通常連有兩個(ge)有機基團的橡膠(jiao)(jiao)。普(pu)通的硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)主要(yao)由(you)含甲基和(he)少量乙(yi)烯(xi)基的硅(gui)氧(yang)鏈節組(zu)成。苯(ben)基的引(yin)入(ru)可提(ti)高(gao)(gao)(gao)(gao)硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)的耐(nai)高(gao)(gao)(gao)(gao)、低(di)溫(wen)性能(neng)(neng)，三(san)氟丙基及氰基的引(yin)入(ru)則可提(ti)高(gao)(gao)(gao)(gao)硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)的耐(nai)溫(wen)及耐(nai)油(you)性能(neng)(neng)。硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)耐(nai)低(di)溫(wen)性能(neng)(neng)良好，一般在(zai)-55℃下(xia)仍能(neng)(neng)工作(zuo)。引(yin)入(ru)苯(ben)基后，可達(da)-73℃。硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)的耐(nai)熱性能(neng)(neng)也(ye)很突出，在(zai)180℃下(xia)可長期工作(zuo)，稍高(gao)(gao)(gao)(gao)于200℃也(ye)能(neng)(neng)承受(shou)數周或(huo)更長時(shi)(shi)間仍有彈(dan)性，瞬時(shi)(shi)可耐(nai)300℃以上的高(gao)(gao)(gao)(gao)溫(wen)。硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)的透氣性好，氧(yang)氣透過率在(zai)合成聚合物中是較(jiao)高(gao)(gao)(gao)(gao)的。此外，硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)還具有生理惰性、不會(hui)導致(zhi)凝血的突出特性，因(yin)此在(zai)醫用(yong)領域(yu)應用(yong)廣泛。

主要品種

硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)分(fen)(fen)(fen)類的方法(fa)很多，通(tong)常按(an)(an)固化(hua)(hua)前(qian)的形態分(fen)(fen)(fen)為(wei)固體(ti)(ti)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)和(he)液(ye)體(ti)(ti)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)；按(an)(an)硫(liu)化(hua)(hua)溫(wen)(wen)度分(fen)(fen)(fen)為(wei)室(shi)溫(wen)(wen)硫(liu)化(hua)(hua)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)，高溫(wen)(wen)硫(liu)化(hua)(hua)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)；按(an)(an)所用(yong)單(dan)體(ti)(ti)的不同，可分(fen)(fen)(fen)為(wei)甲基(ji)乙(yi)烯(xi)基(ji)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)，甲基(ji)苯基(ji)乙(yi)烯(xi)基(ji)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)、氟硅(gui)，腈硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)等(deng)；按(an)(an)性能(neng)和(he)用(yong)途的不同又(you)可分(fen)(fen)(fen)為(wei)通(tong)用(yong)型(xing)、超耐低(di)溫(wen)(wen)型(xing)、超耐高溫(wen)(wen)型(xing)、高強力型(xing)、耐油型(xing)、醫用(yong)型(xing)等(deng)等(deng)。

發展史

硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)早期是由美國(guo)(guo)(guo)以(yi)三氯(lv)化(hua)鐵為(wei)催化(hua)劑(ji)合成的(de)。1945年，硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)產(chan)品問世。1948年，采用高比表面積的(de)氣相法白炭黑補強的(de)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)研(yan)(yan)制成功，使硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)性能躍升到(dao)實用階段，奠(dian)定了現代硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)生(sheng)(sheng)產(chan)技術的(de)基(ji)礎。從二甲基(ji)二氯(lv)硅(gui)(gui)烷合成開(kai)始生(sheng)(sheng)產(chan)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)國(guo)(guo)(guo)家有(you)美國(guo)(guo)(guo)。俄羅斯(si)、德國(guo)(guo)(guo)、日(ri)本(ben)、韓國(guo)(guo)(guo)和中國(guo)(guo)(guo)等。中國(guo)(guo)(guo)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)工業(ye)化(hua)研(yan)(yan)究(jiu)始于1957年，多家研(yan)(yan)究(jiu)所和企業(ye)陸續開(kai)發出各種(zhong)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。到(dao)2003年底，中國(guo)(guo)(guo)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)生(sheng)(sheng)產(chan)能力為(wei)135千噸(dun)，其(qi)中高溫膠(jiao)(jiao)(jiao)100千噸(dun)。

高溫硫化硅橡膠

高溫硫(liu)(liu)化硅(gui)橡(xiang)膠是(shi)指聚硅(gui)氧烷變成彈性(xing)體(ti)的(de)(de)過程是(shi)經(jing)過高溫（110-170℃）硫(liu)(liu)化成型的(de)(de)。它主要以高分子(zi)量(liang)的(de)(de)聚甲基乙(yi)烯基硅(gui)氧烷為(wei)生膠，混入(ru)補(bu)強填料、硫(liu)(liu)化劑(ji)等，在加熱加壓下硫(liu)(liu)化成彈性(xing)體(ti)。硅(gui)橡(xiang)膠的(de)(de)補(bu)強主要是(shi)各種類型的(de)(de)白炭(tan)黑，可使硫(liu)(liu)化膠的(de)(de)強度(du)增加數十(shi)倍。有時為(wei)了(le)降低(di)成本或改善膠料性(xing)能(neng)(neng)及(ji)賦予硫(liu)(liu)化膠各種特殊的(de)(de)性(xing)能(neng)(neng)，也(ye)加入(ru)相應的(de)(de)各種添(tian)加劑(ji)。硫(liu)(liu)化劑(ji)是(shi)各種有機過氧化物或加成反應催化劑(ji)。

加工成(cheng)型方法(fa)如圖所示。一次(ci)硫化(hua)的(de)(de)(de)目的(de)(de)(de)是進(jin)行(xing)(xing)高分(fen)子鏈的(de)(de)(de)交聯(lian)反(fan)應；二次(ci)硫化(hua)的(de)(de)(de)目的(de)(de)(de)是進(jin)行(xing)(xing)補(bu)充交聯(lian)、驅(qu)除硫化(hua)劑分(fen)解產物和其他(ta)揮發性化(hua)合物以穩定(ding)硫化(hua)膠(jiao)的(de)(de)(de)各(ge)項性能。常用的(de)(de)(de)設備有開(kai)放式煉(lian)膠(jiao)機、捏(nie)合機及(ji)真空密煉(lian)機。

主要性能

（1）高(gao)(gao)(gao)溫(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)顯著的(de)(de)(de)(de)(de)特(te)(te)征是(shi)高(gao)(gao)(gao)溫(wen)(wen)(wen)穩定性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)，雖(sui)然常(chang)(chang)(chang)溫(wen)(wen)(wen)下(xia)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)強(qiang)度僅是(shi)天然橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)或某些合成橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)一半，但(dan)在(zai)200℃以上(shang)的(de)(de)(de)(de)(de)高(gao)(gao)(gao)溫(wen)(wen)(wen)環境下(xia)，硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)仍能(neng)保持一定的(de)(de)(de)(de)(de)柔韌性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)、回彈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和表面硬度，且力學性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)無明(ming)顯變化(hua)(hua)。（2）低溫(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)玻(bo)璃化(hua)(hua)溫(wen)(wen)(wen)度一般(ban)為-70~-50℃，特(te)(te)殊(shu)配方可達-100℃，表明(ming)其低溫(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)優異(yi)。這(zhe)對(dui)航空、宇航工(gong)業的(de)(de)(de)(de)(de)意(yi)義(yi)重(zhong)大。（3）耐(nai)候(hou)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)中(zhong)Si-O-Si鍵(jian)對(dui)氧(yang)、臭氧(yang)及(ji)紫(zi)外線等(deng)十分穩定，在(zai)不(bu)加任何添加劑(ji)的(de)(de)(de)(de)(de)情況(kuang)下(xia)，就具有(you)優良的(de)(de)(de)(de)(de)耐(nai)候(hou)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電(dian)氣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)具有(you)優異(yi)的(de)(de)(de)(de)(de)絕緣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)，耐(nai)電(dian)暈(yun)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和耐(nai)電(dian)弧性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)也(ye)非常(chang)(chang)(chang)好(hao)。（5）物(wu)理機(ji)械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)常(chang)(chang)(chang)溫(wen)(wen)(wen)下(xia)的(de)(de)(de)(de)(de)物(wu)理機(ji)械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)比(bi)通(tong)用(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)差，但(dan)在(zai)150℃的(de)(de)(de)(de)(de)高(gao)(gao)(gao)溫(wen)(wen)(wen)和-50℃的(de)(de)(de)(de)(de)低溫(wen)(wen)(wen)下(xia)，其物(wu)理機(ji)械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)優于通(tong)用(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)油及(ji)化(hua)(hua)學試劑(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。普通(tong)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)具有(you)中(zhong)等(deng)的(de)(de)(de)(de)(de)耐(nai)油、耐(nai)溶劑(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。（7）氣體透(tou)過(guo)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。室(shi)溫(wen)(wen)(wen)下(xia)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)對(dui)空氣、氮、氧(yang)、二(er)氧(yang)化(hua)(hua)碳等(deng)氣體的(de)(de)(de)(de)(de)透(tou)氣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)比(bi)天然橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)高(gao)(gao)(gao)出30-50倍。（8）生理惰性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)無毒，無味(wei)，無嗅，與人體組(zu)織(zhi)不(bu)粘連，具有(you)抗(kang)凝血(xue)作用(yong)，對(dui)肌體組(zu)織(zhi)的(de)(de)(de)(de)(de)反應性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)非常(chang)(chang)(chang)少。特(te)(te)別適(shi)合作為醫用(yong)材料(liao)。

硅橡膠的用量

據中國(guo)汽車(che)(che)(che)(che)工(gong)業協會統計(ji)，2012年，汽車(che)(che)(che)(che)產銷分別(bie)達到1927.18萬輛和1930.64萬輛，同比分別(bie)增長4.63%和4.33%，汽車(che)(che)(che)(che)工(gong)業硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)用(yong)(yong)量(liang)約達2.0萬t。根據觀研天下(xia)的(de)(de)(de)(de)(de)新研究，增加有機(ji)硅(gui)材(cai)料在汽車(che)(che)(che)(che)零部件方(fang)面的(de)(de)(de)(de)(de)用(yong)(yong)量(liang)，可以大幅度提高汽車(che)(che)(che)(che)的(de)(de)(de)(de)(de)安全性能，因此，汽車(che)(che)(che)(che)產量(liang)和單車(che)(che)(che)(che)用(yong)(yong)量(liang)水平的(de)(de)(de)(de)(de)提高都將(jiang)推動汽車(che)(che)(che)(che)工(gong)業對硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)需求的(de)(de)(de)(de)(de)增加。國(guo)家鼓(gu)勵(li)自主(zhu)品牌(pai)的(de)(de)(de)(de)(de)汽車(che)(che)(che)(che)發展(zhan)，關鍵汽車(che)(che)(che)(che)零部件實現自主(zhu)化(hua)，《2012年度黨政機(ji)關公務用(yong)(yong)車(che)(che)(che)(che)選用(yong)(yong)車(che)(che)(che)(che)型目錄（征求意見稿）》為(wei)自主(zhu)品牌(pai)擴大在政府采(cai)購的(de)(de)(de)(de)(de)市(shi)場份額，為(wei)改變目前國(guo)內政府采(cai)購以合(he)資(zi)品牌(pai)產品為(wei)主(zhu)的(de)(de)(de)(de)(de)局(ju)面提供(gong)了保障。促進自主(zhu)品牌(pai)發展(zhan)，國(guo)產汽車(che)(che)(che)(che)業的(de)(de)(de)(de)(de)繁(fan)榮將(jiang)為(wei)汽車(che)(che)(che)(che)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)應用(yong)(yong)提供(gong)有力(li)保障。預測未(wei)來3年，我國(guo)室溫硫化(hua)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)在汽車(che)(che)(che)(che)行業將(jiang)以年均20%增長。

此外，硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)是(shi)重(zhong)要(yao)的(de)非石(shi)(shi)(shi)油(you)(you)基(ji)合(he)(he)(he)成(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，約占非石(shi)(shi)(shi)油(you)(you)基(ji)合(he)(he)(he)成(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)消(xiao)費量的(de)98%。但因(yin)為石(shi)(shi)(shi)油(you)(you)價格的(de)大幅上漲，同時我國(guo)(guo)在硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)關鍵原(yuan)料(liao)有(you)機(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)單體的(de)生產技術方面取得突破(po)，有(you)機(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)單體的(de)生產技術在2005年前被(bei)幾家跨(kua)國(guo)(guo)公司壟斷(duan)，但目前我國(guo)(guo)已發展成(cheng)為全球有(you)機(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)單體第1大國(guo)(guo)，這(zhe)2個方面原(yuan)因(yin)使硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)價格從(cong)2011年起(qi)開始低于石(shi)(shi)(shi)油(you)(you)基(ji)合(he)(he)(he)成(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，僅約為大宗石(shi)(shi)(shi)油(you)(you)基(ji)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)80%～90%，成(cheng)為廉價的(de)合(he)(he)(he)成(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，并開始大規(gui)模替代(dai)石(shi)(shi)(shi)油(you)(you)基(ji)合(he)(he)(he)成(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。這(zhe)將(jiang)極大拓展有(you)機(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)產業的(de)市場空間，同時將(jiang)帶動硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)油(you)(you)、硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)烷偶聯劑和硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)樹(shu)脂等其他有(you)機(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)產品的(de)消(xiao)費。