硅橡膠是指主(zhu)鏈(lian)由硅(gui)和氧原子(zi)交替構成，硅(gui)原子(zi)上(shang)通常連(lian)有(you)兩個有(you)機基(ji)(ji)(ji)(ji)團的(de)(de)(de)(de)橡膠。普通的(de)(de)(de)(de)硅(gui)橡膠主(zhu)要由含甲基(ji)(ji)(ji)(ji)和少量乙烯基(ji)(ji)(ji)(ji)的(de)(de)(de)(de)硅(gui)氧鏈(lian)節組成。苯(ben)基(ji)(ji)(ji)(ji)的(de)(de)(de)(de)引(yin)入(ru)(ru)可(ke)提(ti)高硅(gui)橡膠的(de)(de)(de)(de)耐高、低(di)溫(wen)性(xing)(xing)(xing)能，三氟丙基(ji)(ji)(ji)(ji)及(ji)氰基(ji)(ji)(ji)(ji)的(de)(de)(de)(de)引(yin)入(ru)(ru)則(ze)可(ke)提(ti)高硅(gui)橡膠的(de)(de)(de)(de)耐溫(wen)及(ji)耐油性(xing)(xing)(xing)能。硅(gui)橡膠耐低(di)溫(wen)性(xing)(xing)(xing)能良(liang)好，一般在(zai)(zai)-55℃下(xia)仍能工作。引(yin)入(ru)(ru)苯(ben)基(ji)(ji)(ji)(ji)后，可(ke)達-73℃。硅(gui)橡膠的(de)(de)(de)(de)耐熱性(xing)(xing)(xing)能也很突出，在(zai)(zai)180℃下(xia)可(ke)長期(qi)工作，稍高于(yu)200℃也能承受數周或更長時(shi)間仍有(you)彈性(xing)(xing)(xing)，瞬時(shi)可(ke)耐300℃以上(shang)的(de)(de)(de)(de)高溫(wen)。硅(gui)橡膠的(de)(de)(de)(de)透(tou)氣性(xing)(xing)(xing)好，氧氣透(tou)過(guo)率(lv)在(zai)(zai)合(he)成聚合(he)物中(zhong)是較高的(de)(de)(de)(de)。此(ci)外，硅(gui)橡膠還具(ju)有(you)生理惰性(xing)(xing)(xing)、不會導(dao)致凝血的(de)(de)(de)(de)突出特性(xing)(xing)(xing)，因此(ci)在(zai)(zai)醫用(yong)(yong)領(ling)域應用(yong)(yong)廣泛。

主要品種

硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠分類的方(fang)法很(hen)多，通(tong)常按(an)固化(hua)前的形態分為固體硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠和(he)液體硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠；按(an)硫化(hua)溫(wen)度(du)分為室溫(wen)硫化(hua)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠，高(gao)溫(wen)硫化(hua)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠；按(an)所用(yong)單體的不同，可分為甲(jia)基乙烯基硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠，甲(jia)基苯(ben)基乙烯基硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠、氟硅(gui)(gui)，腈硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠等；按(an)性能和(he)用(yong)途的不同又(you)可分為通(tong)用(yong)型、超耐低溫(wen)型、超耐高(gao)溫(wen)型、高(gao)強力型、耐油型、醫(yi)用(yong)型等等。

發展史

硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)早期是由美國(guo)(guo)(guo)以三(san)氯(lv)化鐵為催(cui)化劑(ji)合(he)成(cheng)的。1945年，硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)產品(pin)問世。1948年，采(cai)用高(gao)(gao)比表面積的氣相法(fa)白(bai)炭黑補強的硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)研制成(cheng)功，使(shi)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的性能(neng)躍升到實用階段(duan)，奠定了現代硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)生(sheng)產技術的基(ji)礎。從二甲基(ji)二氯(lv)硅(gui)(gui)(gui)(gui)烷合(he)成(cheng)開始(shi)生(sheng)產硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的國(guo)(guo)(guo)家有美國(guo)(guo)(guo)。俄羅斯、德國(guo)(guo)(guo)、日本、韓國(guo)(guo)(guo)和中(zhong)(zhong)國(guo)(guo)(guo)等(deng)。中(zhong)(zhong)國(guo)(guo)(guo)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的工業化研究始(shi)于1957年，多家研究所和企業陸續開發(fa)出各種硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。到2003年底，中(zhong)(zhong)國(guo)(guo)(guo)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)生(sheng)產能(neng)力為135千噸(dun)，其中(zhong)(zhong)高(gao)(gao)溫膠(jiao)(jiao)100千噸(dun)。

高溫硫化硅橡膠

高(gao)溫硫(liu)化(hua)硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)是指聚硅(gui)(gui)氧(yang)烷變(bian)成(cheng)彈性(xing)體(ti)的(de)(de)(de)過(guo)程是經過(guo)高(gao)溫（110-170℃）硫(liu)化(hua)成(cheng)型(xing)的(de)(de)(de)。它主要以高(gao)分(fen)子(zi)量的(de)(de)(de)聚甲基乙烯基硅(gui)(gui)氧(yang)烷為生膠(jiao)(jiao)，混入補(bu)強(qiang)填料、硫(liu)化(hua)劑(ji)等，在(zai)加(jia)熱加(jia)壓下硫(liu)化(hua)成(cheng)彈性(xing)體(ti)。硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)補(bu)強(qiang)主要是各種(zhong)類型(xing)的(de)(de)(de)白炭黑(hei)，可使硫(liu)化(hua)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)強(qiang)度增(zeng)加(jia)數(shu)十倍。有(you)時(shi)為了降低(di)成(cheng)本或(huo)改善(shan)膠(jiao)(jiao)料性(xing)能(neng)(neng)及賦(fu)予(yu)硫(liu)化(hua)膠(jiao)(jiao)各種(zhong)特(te)殊的(de)(de)(de)性(xing)能(neng)(neng)，也加(jia)入相應的(de)(de)(de)各種(zhong)添加(jia)劑(ji)。硫(liu)化(hua)劑(ji)是各種(zhong)有(you)機(ji)過(guo)氧(yang)化(hua)物或(huo)加(jia)成(cheng)反應催化(hua)劑(ji)。

加工成型方法如圖所(suo)示。一(yi)次硫化(hua)的(de)目(mu)的(de)是進行(xing)高分(fen)子鏈的(de)交聯反應；二次硫化(hua)的(de)目(mu)的(de)是進行(xing)補充交聯、驅除硫化(hua)劑(ji)分(fen)解產物和其他(ta)揮發性(xing)化(hua)合物以穩(wen)定(ding)硫化(hua)膠的(de)各(ge)項性(xing)能。常用的(de)設備有開放式煉(lian)膠機、捏合機及(ji)真空密煉(lian)機。

主要性能

（1）高(gao)(gao)溫(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)顯著的(de)(de)(de)(de)特征(zheng)是(shi)高(gao)(gao)溫(wen)(wen)(wen)穩(wen)定(ding)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)，雖然常(chang)溫(wen)(wen)(wen)下(xia)(xia)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)強度(du)僅是(shi)天然橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)或某些合成橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)一半(ban)，但(dan)在200℃以上的(de)(de)(de)(de)高(gao)(gao)溫(wen)(wen)(wen)環(huan)境下(xia)(xia)，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)仍能保持一定(ding)的(de)(de)(de)(de)柔韌性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)、回(hui)彈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)表面硬(ying)度(du)，且力學(xue)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能無(wu)明顯變化(hua)。（2）低(di)溫(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)玻璃化(hua)溫(wen)(wen)(wen)度(du)一般為-70~-50℃，特殊(shu)配方可(ke)達-100℃，表明其低(di)溫(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能優(you)(you)(you)異(yi)。這對(dui)航(hang)空、宇航(hang)工(gong)業的(de)(de)(de)(de)意義重大。（3）耐候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)中Si-O-Si鍵對(dui)氧(yang)、臭氧(yang)及紫外線等十分(fen)穩(wen)定(ding)，在不加任何添(tian)加劑(ji)的(de)(de)(de)(de)情(qing)況下(xia)(xia)，就具(ju)有優(you)(you)(you)良的(de)(de)(de)(de)耐候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電氣(qi)(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)有優(you)(you)(you)異(yi)的(de)(de)(de)(de)絕緣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能，耐電暈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)耐電弧性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)也非(fei)(fei)常(chang)好。（5）物(wu)理機械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)常(chang)溫(wen)(wen)(wen)下(xia)(xia)的(de)(de)(de)(de)物(wu)理機械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能比(bi)通用橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)差，但(dan)在150℃的(de)(de)(de)(de)高(gao)(gao)溫(wen)(wen)(wen)和(he)-50℃的(de)(de)(de)(de)低(di)溫(wen)(wen)(wen)下(xia)(xia)，其物(wu)理機械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能優(you)(you)(you)于(yu)通用橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。（6）耐油(you)(you)及化(hua)學(xue)試劑(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。普通硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)有中等的(de)(de)(de)(de)耐油(you)(you)、耐溶劑(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能。（7）氣(qi)(qi)體透(tou)過(guo)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能。室溫(wen)(wen)(wen)下(xia)(xia)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)對(dui)空氣(qi)(qi)、氮(dan)、氧(yang)、二氧(yang)化(hua)碳等氣(qi)(qi)體的(de)(de)(de)(de)透(tou)氣(qi)(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)比(bi)天然橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)高(gao)(gao)出30-50倍。（8）生(sheng)理惰(duo)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)無(wu)毒(du)，無(wu)味，無(wu)嗅，與人體組織不粘連，具(ju)有抗(kang)凝血作(zuo)用，對(dui)肌體組織的(de)(de)(de)(de)反應性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)非(fei)(fei)常(chang)少。特別適合作(zuo)為醫用材料。

硅橡膠的用量

據(ju)(ju)中國汽(qi)(qi)車(che)工(gong)業協會(hui)統計(ji)，2012年，汽(qi)(qi)車(che)產銷(xiao)分別(bie)達(da)到1927.18萬(wan)輛和(he)1930.64萬(wan)輛，同比分別(bie)增(zeng)長(chang)4.63%和(he)4.33%，汽(qi)(qi)車(che)工(gong)業硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)用(yong)量約達(da)2.0萬(wan)t。根據(ju)(ju)觀研天下的(de)(de)(de)新(xin)研究(jiu)，增(zeng)加有(you)機硅(gui)材料在汽(qi)(qi)車(che)零部(bu)件方面(mian)的(de)(de)(de)用(yong)量，可以大(da)幅(fu)度提(ti)高汽(qi)(qi)車(che)的(de)(de)(de)安全性(xing)能(neng)，因(yin)此，汽(qi)(qi)車(che)產量和(he)單(dan)車(che)用(yong)量水平的(de)(de)(de)提(ti)高都將推(tui)動汽(qi)(qi)車(che)工(gong)業對硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)需(xu)求(qiu)的(de)(de)(de)增(zeng)加。國家鼓(gu)勵(li)自主(zhu)品牌的(de)(de)(de)汽(qi)(qi)車(che)發(fa)展，關鍵汽(qi)(qi)車(che)零部(bu)件實現自主(zhu)化，《2012年度黨政機關公務用(yong)車(che)選用(yong)車(che)型(xing)目錄（征求(qiu)意見稿）》為自主(zhu)品牌擴大(da)在政府采(cai)購的(de)(de)(de)市場份(fen)額(e)，為改變目前國內政府采(cai)購以合資品牌產品為主(zhu)的(de)(de)(de)局(ju)面(mian)提(ti)供了保障(zhang)。促進自主(zhu)品牌發(fa)展，國產汽(qi)(qi)車(che)業的(de)(de)(de)繁榮將為汽(qi)(qi)車(che)膠(jiao)的(de)(de)(de)應用(yong)提(ti)供有(you)力保障(zhang)。預測未來3年，我國室溫硫(liu)化硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)在汽(qi)(qi)車(che)行(xing)業將以年均20%增(zeng)長(chang)。

此外，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)是重要的(de)(de)(de)(de)非(fei)石(shi)(shi)(shi)油(you)基(ji)合(he)(he)(he)成橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，約(yue)占非(fei)石(shi)(shi)(shi)油(you)基(ji)合(he)(he)(he)成橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)消費(fei)量的(de)(de)(de)(de)98%。但(dan)因為(wei)石(shi)(shi)(shi)油(you)價(jia)格(ge)(ge)的(de)(de)(de)(de)大幅上漲，同時我國(guo)在(zai)(zai)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)關鍵原料有(you)(you)(you)(you)機(ji)(ji)硅(gui)(gui)單體的(de)(de)(de)(de)生產(chan)(chan)技術方(fang)面(mian)取得突破，有(you)(you)(you)(you)機(ji)(ji)硅(gui)(gui)單體的(de)(de)(de)(de)生產(chan)(chan)技術在(zai)(zai)2005年(nian)前(qian)被幾家跨國(guo)公司壟(long)斷，但(dan)目(mu)前(qian)我國(guo)已發展(zhan)成為(wei)全球有(you)(you)(you)(you)機(ji)(ji)硅(gui)(gui)單體第1大國(guo)，這2個方(fang)面(mian)原因使硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)價(jia)格(ge)(ge)從2011年(nian)起開(kai)始低于石(shi)(shi)(shi)油(you)基(ji)合(he)(he)(he)成橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，僅約(yue)為(wei)大宗石(shi)(shi)(shi)油(you)基(ji)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)80%～90%，成為(wei)廉(lian)價(jia)的(de)(de)(de)(de)合(he)(he)(he)成橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，并開(kai)始大規模替代石(shi)(shi)(shi)油(you)基(ji)合(he)(he)(he)成橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。這將極大拓展(zhan)有(you)(you)(you)(you)機(ji)(ji)硅(gui)(gui)產(chan)(chan)業的(de)(de)(de)(de)市場空間，同時將帶動(dong)硅(gui)(gui)油(you)、硅(gui)(gui)烷偶聯劑和硅(gui)(gui)樹脂等其他有(you)(you)(you)(you)機(ji)(ji)硅(gui)(gui)產(chan)(chan)品的(de)(de)(de)(de)消費(fei)。