硅橡膠是指主鏈(lian)由硅(gui)和氧原(yuan)子交替構成(cheng)，硅(gui)原(yuan)子上通常連有兩個有機基(ji)(ji)團(tuan)的(de)(de)橡膠(jiao)。普通的(de)(de)硅(gui)橡膠(jiao)主要由含(han)甲基(ji)(ji)和少量乙烯基(ji)(ji)的(de)(de)硅(gui)氧鏈(lian)節(jie)組成(cheng)。苯基(ji)(ji)的(de)(de)引(yin)入可提高(gao)(gao)硅(gui)橡膠(jiao)的(de)(de)耐高(gao)(gao)、低溫(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)，三氟丙基(ji)(ji)及(ji)氰基(ji)(ji)的(de)(de)引(yin)入則(ze)可提高(gao)(gao)硅(gui)橡膠(jiao)的(de)(de)耐溫(wen)及(ji)耐油性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅(gui)橡膠(jiao)耐低溫(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)良好，一般在(zai)-55℃下仍能(neng)(neng)(neng)工作。引(yin)入苯基(ji)(ji)后，可達(da)-73℃。硅(gui)橡膠(jiao)的(de)(de)耐熱(re)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)也(ye)很突(tu)出，在(zai)180℃下可長期工作，稍高(gao)(gao)于200℃也(ye)能(neng)(neng)(neng)承受數周或更長時間仍有彈性(xing)(xing)(xing)(xing)，瞬時可耐300℃以上的(de)(de)高(gao)(gao)溫(wen)。硅(gui)橡膠(jiao)的(de)(de)透氣性(xing)(xing)(xing)(xing)好，氧氣透過率在(zai)合(he)成(cheng)聚合(he)物中是較高(gao)(gao)的(de)(de)。此外，硅(gui)橡膠(jiao)還具(ju)有生(sheng)理惰性(xing)(xing)(xing)(xing)、不會導致(zhi)凝血的(de)(de)突(tu)出特性(xing)(xing)(xing)(xing)，因此在(zai)醫用(yong)領域應用(yong)廣泛(fan)。

主要品種

硅(gui)(gui)橡膠分類的(de)方法很多，通常(chang)按固化前(qian)的(de)形態(tai)分為固體(ti)硅(gui)(gui)橡膠和(he)液體(ti)硅(gui)(gui)橡膠；按硫(liu)(liu)化溫度分為室(shi)溫硫(liu)(liu)化硅(gui)(gui)橡膠，高(gao)溫硫(liu)(liu)化硅(gui)(gui)橡膠；按所用(yong)單體(ti)的(de)不(bu)同，可分為甲(jia)基乙烯(xi)(xi)基硅(gui)(gui)橡膠，甲(jia)基苯基乙烯(xi)(xi)基硅(gui)(gui)橡膠、氟硅(gui)(gui)，腈硅(gui)(gui)橡膠等；按性能和(he)用(yong)途的(de)不(bu)同又可分為通用(yong)型、超耐低溫型、超耐高(gao)溫型、高(gao)強力型、耐油型、醫用(yong)型等等。

發展史

硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)早期是由美國(guo)以(yi)三氯(lv)化(hua)鐵為催化(hua)劑合(he)(he)成的(de)。1945年，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)產(chan)(chan)品問世。1948年，采(cai)用高比表面積的(de)氣相(xiang)法白炭黑補強的(de)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)研制成功(gong)，使(shi)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)性能(neng)躍升到(dao)實用階段，奠(dian)定了(le)現(xian)代硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)生產(chan)(chan)技術(shu)的(de)基礎。從二甲(jia)基二氯(lv)硅(gui)(gui)烷合(he)(he)成開始生產(chan)(chan)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)國(guo)家(jia)有(you)美國(guo)。俄羅斯、德國(guo)、日本、韓國(guo)和(he)中國(guo)等。中國(guo)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)工業化(hua)研究始于1957年，多家(jia)研究所和(he)企(qi)業陸續開發出各種(zhong)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。到(dao)2003年底，中國(guo)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)生產(chan)(chan)能(neng)力為135千噸，其(qi)中高溫膠(jiao)(jiao)(jiao)100千噸。

高溫硫化硅橡膠

高溫(wen)硫(liu)(liu)(liu)化(hua)硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)是(shi)指聚硅(gui)氧(yang)烷變成彈(dan)性(xing)(xing)體(ti)的(de)(de)過(guo)程是(shi)經過(guo)高溫(wen)（110-170℃）硫(liu)(liu)(liu)化(hua)成型的(de)(de)。它主要以高分子量(liang)的(de)(de)聚甲基乙烯(xi)基硅(gui)氧(yang)烷為生膠(jiao)(jiao)，混入補(bu)強填料、硫(liu)(liu)(liu)化(hua)劑(ji)等(deng)，在(zai)加熱加壓下硫(liu)(liu)(liu)化(hua)成彈(dan)性(xing)(xing)體(ti)。硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)的(de)(de)補(bu)強主要是(shi)各(ge)種類型的(de)(de)白炭黑，可使硫(liu)(liu)(liu)化(hua)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)強度增加數十倍(bei)。有時為了降低成本或(huo)改善(shan)膠(jiao)(jiao)料性(xing)(xing)能及賦予(yu)硫(liu)(liu)(liu)化(hua)膠(jiao)(jiao)各(ge)種特(te)殊的(de)(de)性(xing)(xing)能，也(ye)加入相應的(de)(de)各(ge)種添加劑(ji)。硫(liu)(liu)(liu)化(hua)劑(ji)是(shi)各(ge)種有機過(guo)氧(yang)化(hua)物或(huo)加成反應催化(hua)劑(ji)。

加工成型方(fang)法如(ru)圖所示。一次硫(liu)化的(de)(de)(de)目的(de)(de)(de)是(shi)進行(xing)高分子(zi)鏈的(de)(de)(de)交聯反應；二次硫(liu)化的(de)(de)(de)目的(de)(de)(de)是(shi)進行(xing)補充交聯、驅(qu)除(chu)硫(liu)化劑分解產(chan)物和其他揮發性(xing)化合(he)物以穩定硫(liu)化膠的(de)(de)(de)各項性(xing)能。常用(yong)的(de)(de)(de)設備有(you)開放式(shi)煉膠機、捏合(he)機及真空(kong)密煉機。

主要性能

（1）高(gao)(gao)溫(wen)(wen)(wen)性能(neng)(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)顯著的(de)(de)(de)特(te)征是高(gao)(gao)溫(wen)(wen)(wen)穩(wen)定(ding)性，雖然(ran)常(chang)(chang)溫(wen)(wen)(wen)下(xia)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)強度僅是天然(ran)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)或(huo)某些合(he)成橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)一(yi)半，但在200℃以上的(de)(de)(de)高(gao)(gao)溫(wen)(wen)(wen)環境下(xia)，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)仍(reng)能(neng)(neng)(neng)(neng)保持(chi)一(yi)定(ding)的(de)(de)(de)柔(rou)韌性、回彈性和表面硬(ying)度，且力(li)學性能(neng)(neng)(neng)(neng)無(wu)(wu)明顯變化。（2）低溫(wen)(wen)(wen)性能(neng)(neng)(neng)(neng)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)玻璃化溫(wen)(wen)(wen)度一(yi)般(ban)為-70~-50℃，特(te)殊配方可(ke)達-100℃，表明其(qi)(qi)低溫(wen)(wen)(wen)性能(neng)(neng)(neng)(neng)優(you)(you)異(yi)(yi)。這對(dui)(dui)航(hang)空、宇航(hang)工(gong)業的(de)(de)(de)意義(yi)重大(da)。（3）耐(nai)候性硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)中Si-O-Si鍵對(dui)(dui)氧、臭氧及紫外線等(deng)(deng)(deng)十(shi)分穩(wen)定(ding)，在不加(jia)任何添加(jia)劑的(de)(de)(de)情況下(xia)，就具(ju)(ju)有(you)優(you)(you)良的(de)(de)(de)耐(nai)候性。（4）電氣(qi)性能(neng)(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)(ju)有(you)優(you)(you)異(yi)(yi)的(de)(de)(de)絕緣性能(neng)(neng)(neng)(neng)，耐(nai)電暈性和耐(nai)電弧性也(ye)非常(chang)(chang)好。（5）物(wu)理(li)機械性能(neng)(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)常(chang)(chang)溫(wen)(wen)(wen)下(xia)的(de)(de)(de)物(wu)理(li)機械性能(neng)(neng)(neng)(neng)比通用橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)差，但在150℃的(de)(de)(de)高(gao)(gao)溫(wen)(wen)(wen)和-50℃的(de)(de)(de)低溫(wen)(wen)(wen)下(xia)，其(qi)(qi)物(wu)理(li)機械性能(neng)(neng)(neng)(neng)優(you)(you)于通用橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)油及化學試劑性。普(pu)通硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)(ju)有(you)中等(deng)(deng)(deng)的(de)(de)(de)耐(nai)油、耐(nai)溶(rong)劑性能(neng)(neng)(neng)(neng)。（7）氣(qi)體透過性能(neng)(neng)(neng)(neng)。室溫(wen)(wen)(wen)下(xia)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)對(dui)(dui)空氣(qi)、氮、氧、二氧化碳(tan)等(deng)(deng)(deng)氣(qi)體的(de)(de)(de)透氣(qi)性比天然(ran)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)高(gao)(gao)出30-50倍。（8）生理(li)惰性。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)無(wu)(wu)毒，無(wu)(wu)味(wei)，無(wu)(wu)嗅，與人(ren)體組(zu)(zu)織(zhi)不粘連(lian)，具(ju)(ju)有(you)抗凝血作用，對(dui)(dui)肌體組(zu)(zu)織(zhi)的(de)(de)(de)反(fan)應性非常(chang)(chang)少。特(te)別適合(he)作為醫用材料。

硅橡膠的用量

據(ju)(ju)中國汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)工業(ye)協會統計，2012年，汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)產銷分別達到1927.18萬輛(liang)和1930.64萬輛(liang)，同(tong)比分別增(zeng)長4.63%和4.33%，汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)工業(ye)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)用量約達2.0萬t。根據(ju)(ju)觀研(yan)天下的(de)(de)新研(yan)究，增(zeng)加(jia)有機(ji)硅(gui)材料(liao)在(zai)(zai)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)零(ling)部件(jian)(jian)方面的(de)(de)用量，可(ke)以(yi)大幅度提(ti)(ti)(ti)(ti)高(gao)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)的(de)(de)安全(quan)性能，因此，汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)產量和單(dan)車(che)(che)用量水平的(de)(de)提(ti)(ti)(ti)(ti)高(gao)都將(jiang)推動汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)工業(ye)對硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)需(xu)求(qiu)的(de)(de)增(zeng)加(jia)。國家鼓勵(li)自(zi)主(zhu)品牌的(de)(de)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)發展，關鍵汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)零(ling)部件(jian)(jian)實現自(zi)主(zhu)化(hua)(hua)，《2012年度黨政機(ji)關公務用車(che)(che)選用車(che)(che)型目錄（征(zheng)求(qiu)意(yi)見稿）》為(wei)(wei)自(zi)主(zhu)品牌擴(kuo)大在(zai)(zai)政府(fu)采(cai)購的(de)(de)市場份額，為(wei)(wei)改變目前國內政府(fu)采(cai)購以(yi)合(he)資品牌產品為(wei)(wei)主(zhu)的(de)(de)局面提(ti)(ti)(ti)(ti)供了保障(zhang)。促進(jin)自(zi)主(zhu)品牌發展，國產汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)業(ye)的(de)(de)繁榮將(jiang)為(wei)(wei)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)應用提(ti)(ti)(ti)(ti)供有力保障(zhang)。預測未來3年，我國室溫(wen)硫化(hua)(hua)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)在(zai)(zai)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)行(xing)業(ye)將(jiang)以(yi)年均20%增(zeng)長。

此外，硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)是重要的(de)(de)(de)(de)非石(shi)(shi)(shi)(shi)油(you)(you)基(ji)合(he)成(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，約占非石(shi)(shi)(shi)(shi)油(you)(you)基(ji)合(he)成(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)消(xiao)(xiao)費量的(de)(de)(de)(de)98%。但因(yin)為石(shi)(shi)(shi)(shi)油(you)(you)價(jia)格的(de)(de)(de)(de)大幅上漲，同時我國在硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)關鍵(jian)原料有(you)(you)機硅(gui)(gui)單體的(de)(de)(de)(de)生產技術(shu)(shu)方(fang)面(mian)取得(de)突(tu)破(po)，有(you)(you)機硅(gui)(gui)單體的(de)(de)(de)(de)生產技術(shu)(shu)在2005年前(qian)被幾家跨國公司(si)壟斷，但目前(qian)我國已發展成(cheng)為全(quan)球有(you)(you)機硅(gui)(gui)單體第1大國，這(zhe)2個方(fang)面(mian)原因(yin)使硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)價(jia)格從2011年起開始(shi)低于石(shi)(shi)(shi)(shi)油(you)(you)基(ji)合(he)成(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，僅約為大宗石(shi)(shi)(shi)(shi)油(you)(you)基(ji)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)80%～90%，成(cheng)為廉價(jia)的(de)(de)(de)(de)合(he)成(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，并開始(shi)大規模(mo)替代石(shi)(shi)(shi)(shi)油(you)(you)基(ji)合(he)成(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。這(zhe)將極大拓展有(you)(you)機硅(gui)(gui)產業的(de)(de)(de)(de)市場空間(jian)，同時將帶(dai)動硅(gui)(gui)油(you)(you)、硅(gui)(gui)烷(wan)偶聯劑和硅(gui)(gui)樹(shu)脂等其他有(you)(you)機硅(gui)(gui)產品的(de)(de)(de)(de)消(xiao)(xiao)費。