硅橡膠是指主(zhu)鏈(lian)(lian)由(you)硅(gui)和氧原子交替構(gou)成，硅(gui)原子上通常連有兩個有機基團(tuan)的(de)(de)(de)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)。普通的(de)(de)(de)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)主(zhu)要由(you)含甲基和少量(liang)乙(yi)烯基的(de)(de)(de)硅(gui)氧鏈(lian)(lian)節組(zu)成。苯基的(de)(de)(de)引(yin)入(ru)(ru)(ru)可提(ti)(ti)高(gao)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)耐高(gao)、低溫性能(neng)(neng)(neng)，三氟丙(bing)基及氰基的(de)(de)(de)引(yin)入(ru)(ru)(ru)則可提(ti)(ti)高(gao)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)耐溫及耐油(you)性能(neng)(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)耐低溫性能(neng)(neng)(neng)良好(hao)，一(yi)般在(zai)-55℃下仍能(neng)(neng)(neng)工(gong)作。引(yin)入(ru)(ru)(ru)苯基后(hou)，可達-73℃。硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)耐熱(re)性能(neng)(neng)(neng)也很突出(chu)，在(zai)180℃下可長期工(gong)作，稍高(gao)于200℃也能(neng)(neng)(neng)承受數周或(huo)更長時間(jian)仍有彈(dan)性，瞬時可耐300℃以上的(de)(de)(de)高(gao)溫。硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)透(tou)氣(qi)性好(hao)，氧氣(qi)透(tou)過率在(zai)合(he)成聚合(he)物中是較高(gao)的(de)(de)(de)。此外，硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)還具(ju)有生(sheng)理(li)惰(duo)性、不(bu)會(hui)導(dao)致凝血的(de)(de)(de)突出(chu)特性，因此在(zai)醫用領域應用廣(guang)泛。

主要品種

硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)分(fen)類的(de)(de)方法很多，通(tong)常按(an)固(gu)(gu)化(hua)前的(de)(de)形態分(fen)為固(gu)(gu)體硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)和液體硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)；按(an)硫化(hua)溫度分(fen)為室溫硫化(hua)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，高(gao)溫硫化(hua)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)；按(an)所用(yong)單體的(de)(de)不同，可分(fen)為甲基(ji)(ji)乙烯(xi)基(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，甲基(ji)(ji)苯基(ji)(ji)乙烯(xi)基(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)、氟硅(gui)(gui)(gui)，腈(jing)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)等；按(an)性能(neng)和用(yong)途的(de)(de)不同又可分(fen)為通(tong)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(zao)期是由美(mei)國(guo)以三(san)氯化(hua)鐵為催化(hua)劑合成(cheng)的(de)(de)(de)。1945年，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)產(chan)品(pin)問世。1948年，采用高比表面積的(de)(de)(de)氣相法白炭黑補強的(de)(de)(de)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)研制成(cheng)功，使硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)性能躍升到實用階(jie)段，奠(dian)定了(le)現代硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)生產(chan)技術的(de)(de)(de)基礎。從二甲基二氯硅(gui)(gui)烷(wan)合成(cheng)開(kai)始生產(chan)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)國(guo)家(jia)有美(mei)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)(de)(de)工業化(hua)研究始于1957年，多(duo)家(jia)研究所和(he)企(qi)業陸續開(kai)發出(chu)各種硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。到2003年底，中國(guo)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)生產(chan)能力為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(gao)溫硫(liu)化(hua)硅(gui)橡膠(jiao)是指聚(ju)(ju)硅(gui)氧(yang)(yang)烷變成彈性體的過程是經(jing)過高(gao)溫（110-170℃）硫(liu)化(hua)成型的。它主要(yao)以高(gao)分(fen)子量的聚(ju)(ju)甲(jia)基乙烯基硅(gui)氧(yang)(yang)烷為生膠(jiao)，混(hun)入(ru)補強(qiang)(qiang)填料(liao)、硫(liu)化(hua)劑等(deng)，在加(jia)熱加(jia)壓(ya)下硫(liu)化(hua)成彈性體。硅(gui)橡膠(jiao)的補強(qiang)(qiang)主要(yao)是各種類型的白炭黑(hei)，可使硫(liu)化(hua)膠(jiao)的強(qiang)(qiang)度增加(jia)數十倍。有時為了降(jiang)低成本(ben)或改善膠(jiao)料(liao)性能及賦予硫(liu)化(hua)膠(jiao)各種特殊(shu)的性能，也(ye)加(jia)入(ru)相應的各種添加(jia)劑。硫(liu)化(hua)劑是各種有機過氧(yang)(yang)化(hua)物(wu)或加(jia)成反(fan)應催(cui)化(hua)劑。

加工成型方法如(ru)圖所示。一次硫(liu)(liu)化(hua)的(de)(de)(de)目的(de)(de)(de)是(shi)進行高分(fen)子鏈的(de)(de)(de)交(jiao)聯(lian)反應；二(er)次硫(liu)(liu)化(hua)的(de)(de)(de)目的(de)(de)(de)是(shi)進行補充交(jiao)聯(lian)、驅除硫(liu)(liu)化(hua)劑分(fen)解(jie)產物和其他揮發性(xing)化(hua)合物以穩定硫(liu)(liu)化(hua)膠(jiao)的(de)(de)(de)各項(xiang)性(xing)能。常(chang)用的(de)(de)(de)設備有(you)開放式煉(lian)膠(jiao)機(ji)、捏合機(ji)及(ji)真(zhen)空(kong)密煉(lian)機(ji)。

主要性能

（1）高(gao)溫(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)顯(xian)著(zhu)的(de)特(te)征是高(gao)溫(wen)(wen)(wen)穩(wen)定(ding)性(xing)(xing)(xing)，雖然常(chang)溫(wen)(wen)(wen)下(xia)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)強度僅是天然橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)或某(mou)些合(he)(he)成橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)一半，但(dan)在(zai)200℃以(yi)上的(de)高(gao)溫(wen)(wen)(wen)環(huan)境(jing)下(xia)，硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)仍能(neng)(neng)保持一定(ding)的(de)柔韌性(xing)(xing)(xing)、回彈(dan)性(xing)(xing)(xing)和表(biao)面(mian)硬度，且(qie)力學(xue)(xue)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)無(wu)(wu)明顯(xian)變化(hua)。（2）低溫(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)玻璃(li)化(hua)溫(wen)(wen)(wen)度一般為-70~-50℃，特(te)殊配方可達(da)-100℃，表(biao)明其(qi)低溫(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)優異(yi)(yi)。這對航(hang)空、宇航(hang)工(gong)業的(de)意義重大。（3）耐(nai)(nai)候性(xing)(xing)(xing)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)中Si-O-Si鍵對氧、臭氧及紫(zi)外線等十(shi)分穩(wen)定(ding)，在(zai)不加任何添(tian)加劑的(de)情況(kuang)下(xia)，就具(ju)(ju)有優良的(de)耐(nai)(nai)候性(xing)(xing)(xing)。（4）電(dian)氣性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)(ju)有優異(yi)(yi)的(de)絕(jue)緣性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)，耐(nai)(nai)電(dian)暈性(xing)(xing)(xing)和耐(nai)(nai)電(dian)弧性(xing)(xing)(xing)也非(fei)常(chang)好。（5）物理(li)(li)機械(xie)(xie)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)常(chang)溫(wen)(wen)(wen)下(xia)的(de)物理(li)(li)機械(xie)(xie)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)比通用橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)差，但(dan)在(zai)150℃的(de)高(gao)溫(wen)(wen)(wen)和-50℃的(de)低溫(wen)(wen)(wen)下(xia)，其(qi)物理(li)(li)機械(xie)(xie)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)優于通用橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)(nai)油及化(hua)學(xue)(xue)試(shi)劑性(xing)(xing)(xing)。普通硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)(ju)有中等的(de)耐(nai)(nai)油、耐(nai)(nai)溶劑性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。（7）氣體(ti)透(tou)過性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。室溫(wen)(wen)(wen)下(xia)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)對空氣、氮、氧、二氧化(hua)碳(tan)等氣體(ti)的(de)透(tou)氣性(xing)(xing)(xing)比天然橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)高(gao)出30-50倍。（8）生理(li)(li)惰性(xing)(xing)(xing)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)無(wu)(wu)毒，無(wu)(wu)味，無(wu)(wu)嗅，與人體(ti)組織(zhi)不粘(zhan)連，具(ju)(ju)有抗凝血作用，對肌體(ti)組織(zhi)的(de)反(fan)應性(xing)(xing)(xing)非(fei)常(chang)少。特(te)別(bie)適合(he)(he)作為醫用材料(liao)。

硅橡膠的用量

據中國汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)工業(ye)協(xie)會統計，2012年(nian)，汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)產(chan)銷分別達(da)到1927.18萬輛和(he)1930.64萬輛，同比分別增長(chang)4.63%和(he)4.33%，汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)工業(ye)硅橡(xiang)膠的(de)用(yong)(yong)量約達(da)2.0萬t。根據觀研天下的(de)新(xin)研究(jiu)，增加有(you)機(ji)硅材(cai)料(liao)在汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)零部件方面(mian)的(de)用(yong)(yong)量，可(ke)以(yi)大幅度提(ti)高汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)的(de)安全性能，因(yin)此，汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)產(chan)量和(he)單(dan)車(che)(che)(che)用(yong)(yong)量水平的(de)提(ti)高都(dou)將推動汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)工業(ye)對(dui)硅橡(xiang)膠需求的(de)增加。國家(jia)鼓(gu)勵自主品(pin)(pin)牌(pai)的(de)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)發展(zhan)，關鍵汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)零部件實現自主化(hua)(hua)，《2012年(nian)度黨(dang)政機(ji)關公務(wu)用(yong)(yong)車(che)(che)(che)選用(yong)(yong)車(che)(che)(che)型目錄(lu)（征求意見(jian)稿(gao)）》為(wei)自主品(pin)(pin)牌(pai)擴大在政府采購(gou)的(de)市場份額(e)，為(wei)改(gai)變目前國內(nei)政府采購(gou)以(yi)合資品(pin)(pin)牌(pai)產(chan)品(pin)(pin)為(wei)主的(de)局面(mian)提(ti)供了保障。促進(jin)自主品(pin)(pin)牌(pai)發展(zhan)，國產(chan)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)業(ye)的(de)繁榮將為(wei)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)膠的(de)應用(yong)(yong)提(ti)供有(you)力保障。預測未來3年(nian)，我國室(shi)溫(wen)硫化(hua)(hua)硅橡(xiang)膠在汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)行業(ye)將以(yi)年(nian)均20%增長(chang)。

此外，硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)是(shi)重(zhong)要(yao)的(de)(de)非(fei)石(shi)油(you)基合(he)成橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，約(yue)占非(fei)石(shi)油(you)基合(he)成橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)消(xiao)費量的(de)(de)98%。但因(yin)為(wei)(wei)石(shi)油(you)價(jia)(jia)格的(de)(de)大(da)幅上(shang)漲，同時我國(guo)(guo)在硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)關鍵原料(liao)有(you)機(ji)硅(gui)單(dan)體(ti)的(de)(de)生(sheng)產技(ji)術方面(mian)取(qu)得突破(po)，有(you)機(ji)硅(gui)單(dan)體(ti)的(de)(de)生(sheng)產技(ji)術在2005年前被幾家跨國(guo)(guo)公司壟斷，但目前我國(guo)(guo)已發展(zhan)成為(wei)(wei)全球(qiu)有(you)機(ji)硅(gui)單(dan)體(ti)第1大(da)國(guo)(guo)，這(zhe)2個方面(mian)原因(yin)使硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)價(jia)(jia)格從2011年起開(kai)始(shi)低于石(shi)油(you)基合(he)成橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，僅約(yue)為(wei)(wei)大(da)宗石(shi)油(you)基橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)80%～90%，成為(wei)(wei)廉價(jia)(jia)的(de)(de)合(he)成橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，并開(kai)始(shi)大(da)規模替代石(shi)油(you)基合(he)成橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。這(zhe)將(jiang)極大(da)拓展(zhan)有(you)機(ji)硅(gui)產業的(de)(de)市場空間，同時將(jiang)帶動硅(gui)油(you)、硅(gui)烷偶聯劑和硅(gui)樹脂等其他有(you)機(ji)硅(gui)產品的(de)(de)消(xiao)費。