硅橡膠是指主鏈(lian)由硅和(he)氧(yang)原(yuan)子交替構成，硅原(yuan)子上(shang)通(tong)常連(lian)有(you)(you)兩個(ge)有(you)(you)機基(ji)團的(de)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。普(pu)通(tong)的(de)硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)主要由含甲基(ji)和(he)少量乙烯基(ji)的(de)硅氧(yang)鏈(lian)節(jie)組成。苯(ben)基(ji)的(de)引(yin)入可提(ti)高(gao)硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)耐(nai)(nai)高(gao)、低溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)能(neng)，三氟丙基(ji)及氰基(ji)的(de)引(yin)入則可提(ti)高(gao)硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)耐(nai)(nai)溫(wen)(wen)及耐(nai)(nai)油性(xing)(xing)(xing)能(neng)。硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)耐(nai)(nai)低溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)能(neng)良好，一般(ban)在-55℃下仍能(neng)工(gong)作(zuo)(zuo)。引(yin)入苯(ben)基(ji)后，可達-73℃。硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)耐(nai)(nai)熱性(xing)(xing)(xing)能(neng)也很突出，在180℃下可長期工(gong)作(zuo)(zuo)，稍高(gao)于200℃也能(neng)承受數周或更長時間仍有(you)(you)彈(dan)性(xing)(xing)(xing)，瞬時可耐(nai)(nai)300℃以上(shang)的(de)高(gao)溫(wen)(wen)。硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)透(tou)氣性(xing)(xing)(xing)好，氧(yang)氣透(tou)過(guo)率在合(he)成聚合(he)物(wu)中是較(jiao)高(gao)的(de)。此外，硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)還(huan)具有(you)(you)生理惰性(xing)(xing)(xing)、不會導致凝血的(de)突出特性(xing)(xing)(xing)，因此在醫(yi)用領域應(ying)用廣泛。

主要品種

硅橡膠分(fen)類的方法(fa)很(hen)多，通常(chang)按(an)固化前的形態(tai)分(fen)為(wei)(wei)固體硅橡膠和液體硅橡膠；按(an)硫化溫(wen)(wen)度分(fen)為(wei)(wei)室溫(wen)(wen)硫化硅橡膠，高溫(wen)(wen)硫化硅橡膠；按(an)所(suo)用(yong)單(dan)體的不同，可分(fen)為(wei)(wei)甲基(ji)(ji)乙烯基(ji)(ji)硅橡膠，甲基(ji)(ji)苯(ben)基(ji)(ji)乙烯基(ji)(ji)硅橡膠、氟(fu)硅，腈硅橡膠等；按(an)性(xing)能和用(yong)途的不同又可分(fen)為(wei)(wei)通用(yong)型(xing)(xing)(xing)、超耐(nai)低溫(wen)(wen)型(xing)(xing)(xing)、超耐(nai)高溫(wen)(wen)型(xing)(xing)(xing)、高強力型(xing)(xing)(xing)、耐(nai)油(you)型(xing)(xing)(xing)、醫(yi)用(yong)型(xing)(xing)(xing)等等。

發展史

硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)早(zao)期是(shi)由美國以三氯化(hua)鐵為催(cui)化(hua)劑合成(cheng)的(de)(de)。1945年，硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)產(chan)品問世(shi)。1948年，采(cai)用高(gao)比(bi)表面積的(de)(de)氣相法白炭(tan)黑補(bu)強的(de)(de)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)研(yan)制(zhi)成(cheng)功，使硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)性能躍升到實用階(jie)段(duan)，奠定了(le)現代硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)生產(chan)技(ji)術的(de)(de)基礎。從二(er)(er)甲基二(er)(er)氯硅(gui)(gui)烷合成(cheng)開始(shi)生產(chan)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)國家(jia)有美國。俄羅斯、德國、日本、韓國和中國等。中國硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)工(gong)業(ye)(ye)化(hua)研(yan)究始(shi)于1957年，多家(jia)研(yan)究所(suo)和企(qi)業(ye)(ye)陸續(xu)開發(fa)出各種(zhong)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。到2003年底，中國硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)生產(chan)能力為135千噸，其中高(gao)溫膠(jiao)(jiao)(jiao)100千噸。

高溫硫化硅橡膠

高(gao)溫硫(liu)(liu)化(hua)硅(gui)(gui)橡膠是指聚硅(gui)(gui)氧烷變成彈(dan)性(xing)(xing)體的(de)(de)過程是經(jing)過高(gao)溫（110-170℃）硫(liu)(liu)化(hua)成型的(de)(de)。它(ta)主要以(yi)高(gao)分子量的(de)(de)聚甲基乙烯基硅(gui)(gui)氧烷為生膠，混入(ru)補強填(tian)料、硫(liu)(liu)化(hua)劑等，在加(jia)熱(re)加(jia)壓下硫(liu)(liu)化(hua)成彈(dan)性(xing)(xing)體。硅(gui)(gui)橡膠的(de)(de)補強主要是各種(zhong)類型的(de)(de)白炭黑(hei)，可使硫(liu)(liu)化(hua)膠的(de)(de)強度增(zeng)加(jia)數十倍(bei)。有時(shi)為了降低(di)成本或改(gai)善膠料性(xing)(xing)能(neng)及賦予(yu)硫(liu)(liu)化(hua)膠各種(zhong)特殊(shu)的(de)(de)性(xing)(xing)能(neng)，也加(jia)入(ru)相(xiang)應的(de)(de)各種(zhong)添加(jia)劑。硫(liu)(liu)化(hua)劑是各種(zhong)有機過氧化(hua)物(wu)或加(jia)成反應催化(hua)劑。

加工(gong)成(cheng)型方(fang)法(fa)如圖所(suo)示。一次硫化(hua)(hua)的目(mu)的是(shi)進行高分子鏈的交(jiao)聯反應；二次硫化(hua)(hua)的目(mu)的是(shi)進行補(bu)充交(jiao)聯、驅除硫化(hua)(hua)劑分解產物(wu)和(he)其他(ta)揮(hui)發性(xing)化(hua)(hua)合物(wu)以穩定硫化(hua)(hua)膠(jiao)的各(ge)項性(xing)能(neng)。常用的設(she)備有開放式煉(lian)膠(jiao)機、捏(nie)合機及真空密煉(lian)機。

主要性能

（1）高(gao)(gao)溫(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)顯著(zhu)的(de)(de)特征是(shi)(shi)高(gao)(gao)溫(wen)(wen)(wen)穩(wen)定性(xing)(xing)(xing)(xing)，雖然(ran)常(chang)溫(wen)(wen)(wen)下硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)強度(du)僅是(shi)(shi)天(tian)然(ran)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)或某(mou)些合(he)(he)成橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)一半(ban)，但在200℃以(yi)上的(de)(de)高(gao)(gao)溫(wen)(wen)(wen)環境下，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)仍能(neng)保持一定的(de)(de)柔韌性(xing)(xing)(xing)(xing)、回彈性(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)(he)表(biao)面硬度(du)，且力學性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)無(wu)明顯變化(hua)。（2）低溫(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)玻璃化(hua)溫(wen)(wen)(wen)度(du)一般為-70~-50℃，特殊配(pei)方可(ke)達-100℃，表(biao)明其(qi)低溫(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)優異。這(zhe)對(dui)航空(kong)、宇航工(gong)業的(de)(de)意義重大。（3）耐(nai)(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)中Si-O-Si鍵對(dui)氧(yang)(yang)、臭氧(yang)(yang)及紫外線等十分穩(wen)定，在不(bu)加(jia)任(ren)何添加(jia)劑(ji)的(de)(de)情況(kuang)下，就(jiu)具(ju)(ju)有(you)優良的(de)(de)耐(nai)(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電氣(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)(ju)有(you)優異的(de)(de)絕緣(yuan)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)，耐(nai)(nai)電暈(yun)性(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)(he)耐(nai)(nai)電弧性(xing)(xing)(xing)(xing)也非常(chang)好。（5）物(wu)(wu)理機械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)常(chang)溫(wen)(wen)(wen)下的(de)(de)物(wu)(wu)理機械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)比(bi)通(tong)用橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)差(cha)，但在150℃的(de)(de)高(gao)(gao)溫(wen)(wen)(wen)和(he)(he)-50℃的(de)(de)低溫(wen)(wen)(wen)下，其(qi)物(wu)(wu)理機械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)優于通(tong)用橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)(nai)油(you)及化(hua)學試劑(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)。普通(tong)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)(ju)有(you)中等的(de)(de)耐(nai)(nai)油(you)、耐(nai)(nai)溶(rong)劑(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。（7）氣(qi)體(ti)透(tou)過性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。室溫(wen)(wen)(wen)下硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)對(dui)空(kong)氣(qi)、氮、氧(yang)(yang)、二氧(yang)(yang)化(hua)碳等氣(qi)體(ti)的(de)(de)透(tou)氣(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)比(bi)天(tian)然(ran)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)高(gao)(gao)出30-50倍(bei)。（8）生理惰性(xing)(xing)(xing)(xing)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)無(wu)毒，無(wu)味，無(wu)嗅，與(yu)人體(ti)組(zu)織不(bu)粘連，具(ju)(ju)有(you)抗凝血作用，對(dui)肌體(ti)組(zu)織的(de)(de)反(fan)應性(xing)(xing)(xing)(xing)非常(chang)少。特別適合(he)(he)作為醫用材料。

硅橡膠的用量

據中國汽車(che)(che)(che)工業協會統計，2012年(nian)(nian)，汽車(che)(che)(che)產(chan)(chan)銷分別(bie)達到1927.18萬輛和(he)1930.64萬輛，同比分別(bie)增長4.63%和(he)4.33%，汽車(che)(che)(che)工業硅橡膠(jiao)(jiao)的(de)用(yong)量(liang)(liang)約達2.0萬t。根據觀研天下的(de)新研究，增加(jia)有機硅材料在(zai)汽車(che)(che)(che)零(ling)部件方面(mian)的(de)用(yong)量(liang)(liang)，可以大幅度(du)提(ti)高(gao)(gao)汽車(che)(che)(che)的(de)安全性能，因此，汽車(che)(che)(che)產(chan)(chan)量(liang)(liang)和(he)單車(che)(che)(che)用(yong)量(liang)(liang)水平的(de)提(ti)高(gao)(gao)都將(jiang)推動汽車(che)(che)(che)工業對(dui)硅橡膠(jiao)(jiao)需求(qiu)的(de)增加(jia)。國家鼓勵自主(zhu)品牌(pai)(pai)(pai)的(de)汽車(che)(che)(che)發展(zhan)，關鍵汽車(che)(che)(che)零(ling)部件實現自主(zhu)化，《2012年(nian)(nian)度(du)黨政(zheng)機關公務用(yong)車(che)(che)(che)選用(yong)車(che)(che)(che)型目錄（征(zheng)求(qiu)意見(jian)稿(gao)）》為(wei)(wei)自主(zhu)品牌(pai)(pai)(pai)擴大在(zai)政(zheng)府采購的(de)市場份額，為(wei)(wei)改變目前(qian)國內政(zheng)府采購以合資(zi)品牌(pai)(pai)(pai)產(chan)(chan)品為(wei)(wei)主(zhu)的(de)局面(mian)提(ti)供了保障(zhang)。促進(jin)自主(zhu)品牌(pai)(pai)(pai)發展(zhan)，國產(chan)(chan)汽車(che)(che)(che)業的(de)繁榮將(jiang)為(wei)(wei)汽車(che)(che)(che)膠(jiao)(jiao)的(de)應用(yong)提(ti)供有力保障(zhang)。預測未來3年(nian)(nian)，我國室溫(wen)硫(liu)化硅橡膠(jiao)(jiao)在(zai)汽車(che)(che)(che)行業將(jiang)以年(nian)(nian)均20%增長。

此(ci)外，硅(gui)(gui)橡(xiang)膠是重要(yao)的(de)非石(shi)(shi)油(you)(you)基(ji)(ji)合成(cheng)橡(xiang)膠，約(yue)占(zhan)非石(shi)(shi)油(you)(you)基(ji)(ji)合成(cheng)橡(xiang)膠消費量的(de)98%。但(dan)因(yin)為(wei)石(shi)(shi)油(you)(you)價(jia)格的(de)大(da)(da)(da)幅(fu)上漲，同(tong)時(shi)我國在硅(gui)(gui)橡(xiang)膠的(de)關鍵原料(liao)有(you)機(ji)硅(gui)(gui)單體(ti)的(de)生產(chan)(chan)技術方面取得突破(po)，有(you)機(ji)硅(gui)(gui)單體(ti)的(de)生產(chan)(chan)技術在2005年前被幾家跨國公司壟斷，但(dan)目前我國已發展成(cheng)為(wei)全(quan)球有(you)機(ji)硅(gui)(gui)單體(ti)第1大(da)(da)(da)國，這2個方面原因(yin)使硅(gui)(gui)橡(xiang)膠的(de)價(jia)格從2011年起開(kai)始(shi)(shi)低于石(shi)(shi)油(you)(you)基(ji)(ji)合成(cheng)橡(xiang)膠，僅(jin)約(yue)為(wei)大(da)(da)(da)宗石(shi)(shi)油(you)(you)基(ji)(ji)橡(xiang)膠的(de)80%～90%，成(cheng)為(wei)廉價(jia)的(de)合成(cheng)橡(xiang)膠，并開(kai)始(shi)(shi)大(da)(da)(da)規(gui)模替代石(shi)(shi)油(you)(you)基(ji)(ji)合成(cheng)橡(xiang)膠。這將(jiang)極大(da)(da)(da)拓(tuo)展有(you)機(ji)硅(gui)(gui)產(chan)(chan)業的(de)市場空間，同(tong)時(shi)將(jiang)帶動硅(gui)(gui)油(you)(you)、硅(gui)(gui)烷(wan)偶聯(lian)劑和硅(gui)(gui)樹脂等其他有(you)機(ji)硅(gui)(gui)產(chan)(chan)品的(de)消費。