硅橡膠是指主(zhu)鏈(lian)由硅和氧(yang)原子交(jiao)替(ti)構成，硅原子上通(tong)(tong)常連有兩(liang)個有機基(ji)團的(de)(de)(de)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)。普通(tong)(tong)的(de)(de)(de)硅橡膠(jiao)(jiao)(jiao)主(zhu)要由含(han)甲基(ji)和少量乙烯基(ji)的(de)(de)(de)硅氧(yang)鏈(lian)節組成。苯(ben)基(ji)的(de)(de)(de)引(yin)入可(ke)提(ti)高(gao)(gao)(gao)硅橡膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)耐(nai)(nai)(nai)(nai)高(gao)(gao)(gao)、低溫性(xing)能(neng)，三氟丙基(ji)及(ji)氰基(ji)的(de)(de)(de)引(yin)入則(ze)可(ke)提(ti)高(gao)(gao)(gao)硅橡膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)耐(nai)(nai)(nai)(nai)溫及(ji)耐(nai)(nai)(nai)(nai)油性(xing)能(neng)。硅橡膠(jiao)(jiao)(jiao)耐(nai)(nai)(nai)(nai)低溫性(xing)能(neng)良(liang)好(hao)(hao)，一般在(zai)-55℃下(xia)仍能(neng)工作。引(yin)入苯(ben)基(ji)后，可(ke)達(da)-73℃。硅橡膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)耐(nai)(nai)(nai)(nai)熱性(xing)能(neng)也很突出，在(zai)180℃下(xia)可(ke)長期工作，稍高(gao)(gao)(gao)于200℃也能(neng)承受數周或更長時間仍有彈性(xing)，瞬時可(ke)耐(nai)(nai)(nai)(nai)300℃以上的(de)(de)(de)高(gao)(gao)(gao)溫。硅橡膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)透氣(qi)性(xing)好(hao)(hao)，氧(yang)氣(qi)透過率在(zai)合(he)成聚合(he)物中是較高(gao)(gao)(gao)的(de)(de)(de)。此外，硅橡膠(jiao)(jiao)(jiao)還具(ju)有生(sheng)理惰(duo)性(xing)、不(bu)會導致凝血的(de)(de)(de)突出特性(xing)，因此在(zai)醫用領(ling)域應用廣(guang)泛(fan)。

主要品種

硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)分(fen)類的(de)方法很多，通(tong)常(chang)按(an)(an)固化(hua)(hua)前(qian)的(de)形態分(fen)為(wei)固體硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)和液(ye)體硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)；按(an)(an)硫(liu)化(hua)(hua)溫(wen)(wen)度分(fen)為(wei)室溫(wen)(wen)硫(liu)化(hua)(hua)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)，高(gao)溫(wen)(wen)硫(liu)化(hua)(hua)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)；按(an)(an)所用單體的(de)不同，可分(fen)為(wei)甲基(ji)乙烯基(ji)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)，甲基(ji)苯基(ji)乙烯基(ji)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)、氟硅(gui)(gui)，腈硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)等；按(an)(an)性能和用途的(de)不同又可分(fen)為(wei)通(tong)用型、超(chao)耐(nai)低溫(wen)(wen)型、超(chao)耐(nai)高(gao)溫(wen)(wen)型、高(gao)強力型、耐(nai)油(you)型、醫用型等等。

發展史

硅(gui)橡膠早期(qi)是由美(mei)國(guo)以三(san)氯化(hua)(hua)鐵(tie)為催化(hua)(hua)劑合成的。1945年，硅(gui)橡膠產品問世。1948年，采用高比表(biao)面積的氣(qi)相(xiang)法白(bai)炭黑補強的硅(gui)橡膠研制成功，使硅(gui)橡膠的性(xing)能(neng)躍升到實用階(jie)段，奠定了現代(dai)硅(gui)橡膠生(sheng)產技術(shu)的基礎。從二甲基二氯硅(gui)烷(wan)合成開(kai)始(shi)(shi)生(sheng)產硅(gui)橡膠的國(guo)家有美(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)橡膠的工業化(hua)(hua)研究始(shi)(shi)于1957年，多(duo)家研究所和(he)企業陸續開(kai)發出各(ge)種硅(gui)橡膠。到2003年底，中國(guo)硅(gui)橡膠生(sheng)產能(neng)力(li)為135千噸，其(qi)中高溫膠100千噸。

高溫硫化硅橡膠

高溫硫(liu)化(hua)硅橡膠是指聚(ju)硅氧(yang)烷變成(cheng)(cheng)彈(dan)性體的(de)過程是經過高溫（110-170℃）硫(liu)化(hua)成(cheng)(cheng)型的(de)。它主(zhu)要(yao)以高分子量的(de)聚(ju)甲基乙(yi)烯基硅氧(yang)烷為(wei)生(sheng)膠，混入補強填料(liao)、硫(liu)化(hua)劑(ji)(ji)等，在加(jia)熱(re)加(jia)壓(ya)下硫(liu)化(hua)成(cheng)(cheng)彈(dan)性體。硅橡膠的(de)補強主(zhu)要(yao)是各(ge)(ge)種(zhong)類(lei)型的(de)白炭(tan)黑，可使硫(liu)化(hua)膠的(de)強度(du)增加(jia)數十倍。有時為(wei)了(le)降低(di)成(cheng)(cheng)本或(huo)改善(shan)膠料(liao)性能(neng)及賦予硫(liu)化(hua)膠各(ge)(ge)種(zhong)特殊的(de)性能(neng)，也加(jia)入相應的(de)各(ge)(ge)種(zhong)添加(jia)劑(ji)(ji)。硫(liu)化(hua)劑(ji)(ji)是各(ge)(ge)種(zhong)有機過氧(yang)化(hua)物或(huo)加(jia)成(cheng)(cheng)反應催化(hua)劑(ji)(ji)。

加工成型方法(fa)如圖所示。一次(ci)硫(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)的(de)目的(de)是進(jin)行高分(fen)子鏈(lian)的(de)交聯(lian)反應(ying)；二次(ci)硫(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)的(de)目的(de)是進(jin)行補(bu)充(chong)交聯(lian)、驅(qu)除硫(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)劑分(fen)解產物(wu)(wu)和其他揮發性(xing)化(hua)(hua)(hua)合物(wu)(wu)以穩定硫(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)膠(jiao)的(de)各項性(xing)能。常(chang)用的(de)設備有開放式煉膠(jiao)機、捏(nie)合機及(ji)真空密(mi)煉機。

主要性能

（1）高(gao)(gao)溫(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)顯著的(de)(de)(de)(de)(de)(de)特征是(shi)高(gao)(gao)溫(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)穩定性(xing)(xing)(xing)(xing)，雖(sui)然(ran)常(chang)溫(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)下(xia)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)強度(du)僅是(shi)天然(ran)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)或某些合成橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)一半(ban)，但(dan)在(zai)200℃以上的(de)(de)(de)(de)(de)(de)高(gao)(gao)溫(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)環境下(xia)，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)仍能(neng)(neng)(neng)保持一定的(de)(de)(de)(de)(de)(de)柔韌(ren)性(xing)(xing)(xing)(xing)、回彈性(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)(he)表面(mian)硬度(du)，且力學性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)無明顯變化(hua)。（2）低(di)溫(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)玻璃化(hua)溫(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)度(du)一般為-70~-50℃，特殊配方可達-100℃，表明其低(di)溫(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)優(you)(you)異。這(zhe)對航(hang)空(kong)、宇(yu)航(hang)工業的(de)(de)(de)(de)(de)(de)意義(yi)重大。（3）耐候性(xing)(xing)(xing)(xing)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)中(zhong)Si-O-Si鍵對氧、臭氧及紫外線(xian)等(deng)十(shi)分穩定，在(zai)不加(jia)(jia)任(ren)何添加(jia)(jia)劑(ji)(ji)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)情況下(xia)，就具有(you)優(you)(you)良的(de)(de)(de)(de)(de)(de)耐候性(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電(dian)氣(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)具有(you)優(you)(you)異的(de)(de)(de)(de)(de)(de)絕(jue)緣性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)，耐電(dian)暈性(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)(he)耐電(dian)弧性(xing)(xing)(xing)(xing)也非常(chang)好。（5）物理(li)(li)機(ji)械性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)常(chang)溫(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)下(xia)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)物理(li)(li)機(ji)械性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)比(bi)通(tong)用橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)差，但(dan)在(zai)150℃的(de)(de)(de)(de)(de)(de)高(gao)(gao)溫(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)和(he)(he)-50℃的(de)(de)(de)(de)(de)(de)低(di)溫(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)下(xia)，其物理(li)(li)機(ji)械性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)優(you)(you)于通(tong)用橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。（6）耐油及化(hua)學試(shi)劑(ji)(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)。普(pu)通(tong)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)具有(you)中(zhong)等(deng)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)耐油、耐溶(rong)劑(ji)(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。（7）氣(qi)體透過性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。室溫(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)下(xia)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)對空(kong)氣(qi)、氮、氧、二氧化(hua)碳等(deng)氣(qi)體的(de)(de)(de)(de)(de)(de)透氣(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)比(bi)天然(ran)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)高(gao)(gao)出30-50倍。（8）生理(li)(li)惰性(xing)(xing)(xing)(xing)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)無毒(du)，無味(wei)，無嗅，與人體組(zu)織不粘連，具有(you)抗凝血(xue)作用，對肌體組(zu)織的(de)(de)(de)(de)(de)(de)反(fan)應性(xing)(xing)(xing)(xing)非常(chang)少。特別適合作為醫用材(cai)料。

硅橡膠的用量

據中(zhong)國汽(qi)車(che)(che)工(gong)業(ye)協會統計，2012年(nian)(nian)，汽(qi)車(che)(che)產(chan)銷分(fen)(fen)別達(da)到1927.18萬(wan)輛(liang)和1930.64萬(wan)輛(liang)，同比分(fen)(fen)別增長(chang)4.63%和4.33%，汽(qi)車(che)(che)工(gong)業(ye)硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)的(de)(de)(de)用(yong)量約達(da)2.0萬(wan)t。根據觀研天下(xia)的(de)(de)(de)新研究，增加有(you)機(ji)硅(gui)(gui)(gui)材料(liao)在(zai)汽(qi)車(che)(che)零(ling)部(bu)(bu)件(jian)方面(mian)的(de)(de)(de)用(yong)量，可以大幅度提(ti)高汽(qi)車(che)(che)的(de)(de)(de)安全性(xing)能，因此，汽(qi)車(che)(che)產(chan)量和單車(che)(che)用(yong)量水平的(de)(de)(de)提(ti)高都將推動汽(qi)車(che)(che)工(gong)業(ye)對硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)需求的(de)(de)(de)增加。國家(jia)鼓勵自(zi)(zi)(zi)主(zhu)品(pin)(pin)牌(pai)的(de)(de)(de)汽(qi)車(che)(che)發展，關鍵汽(qi)車(che)(che)零(ling)部(bu)(bu)件(jian)實現自(zi)(zi)(zi)主(zhu)化(hua)，《2012年(nian)(nian)度黨政(zheng)機(ji)關公(gong)務(wu)用(yong)車(che)(che)選用(yong)車(che)(che)型(xing)目錄（征求意見(jian)稿）》為(wei)自(zi)(zi)(zi)主(zhu)品(pin)(pin)牌(pai)擴大在(zai)政(zheng)府采(cai)購(gou)(gou)的(de)(de)(de)市場份額，為(wei)改變目前(qian)國內政(zheng)府采(cai)購(gou)(gou)以合資品(pin)(pin)牌(pai)產(chan)品(pin)(pin)為(wei)主(zhu)的(de)(de)(de)局面(mian)提(ti)供了保(bao)障。促進自(zi)(zi)(zi)主(zhu)品(pin)(pin)牌(pai)發展，國產(chan)汽(qi)車(che)(che)業(ye)的(de)(de)(de)繁榮將為(wei)汽(qi)車(che)(che)膠(jiao)的(de)(de)(de)應用(yong)提(ti)供有(you)力保(bao)障。預(yu)測未來3年(nian)(nian)，我國室溫硫化(hua)硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)在(zai)汽(qi)車(che)(che)行業(ye)將以年(nian)(nian)均20%增長(chang)。

此(ci)外，硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠是重要的(de)(de)(de)非(fei)石油(you)(you)(you)(you)基(ji)(ji)(ji)(ji)合成(cheng)(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠，約(yue)(yue)占非(fei)石油(you)(you)(you)(you)基(ji)(ji)(ji)(ji)合成(cheng)(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠消(xiao)費量的(de)(de)(de)98%。但(dan)因為石油(you)(you)(you)(you)價(jia)格的(de)(de)(de)大(da)(da)幅(fu)上(shang)漲，同時(shi)我(wo)國(guo)在硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠的(de)(de)(de)關(guan)鍵原料有(you)機硅(gui)單(dan)體的(de)(de)(de)生(sheng)產(chan)(chan)技術方(fang)面(mian)取得突破，有(you)機硅(gui)單(dan)體的(de)(de)(de)生(sheng)產(chan)(chan)技術在2005年前被幾家跨國(guo)公司壟斷，但(dan)目前我(wo)國(guo)已發展成(cheng)(cheng)(cheng)為全(quan)球(qiu)有(you)機硅(gui)單(dan)體第1大(da)(da)國(guo)，這(zhe)2個方(fang)面(mian)原因使硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠的(de)(de)(de)價(jia)格從2011年起(qi)開(kai)始低于石油(you)(you)(you)(you)基(ji)(ji)(ji)(ji)合成(cheng)(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠，僅約(yue)(yue)為大(da)(da)宗石油(you)(you)(you)(you)基(ji)(ji)(ji)(ji)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠的(de)(de)(de)80%～90%，成(cheng)(cheng)(cheng)為廉價(jia)的(de)(de)(de)合成(cheng)(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠，并開(kai)始大(da)(da)規模替(ti)代石油(you)(you)(you)(you)基(ji)(ji)(ji)(ji)合成(cheng)(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠。這(zhe)將極大(da)(da)拓展有(you)機硅(gui)產(chan)(chan)業的(de)(de)(de)市(shi)場空間，同時(shi)將帶動硅(gui)油(you)(you)(you)(you)、硅(gui)烷偶聯劑和硅(gui)樹脂等其他有(you)機硅(gui)產(chan)(chan)品的(de)(de)(de)消(xiao)費。