硅橡膠是指(zhi)主鏈由硅(gui)(gui)(gui)和氧原子(zi)交(jiao)替構成，硅(gui)(gui)(gui)原子(zi)上通(tong)常連有兩個有機基(ji)團的(de)(de)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。普通(tong)的(de)(de)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)主要由含甲基(ji)和少量乙烯基(ji)的(de)(de)硅(gui)(gui)(gui)氧鏈節組成。苯基(ji)的(de)(de)引(yin)入可(ke)提(ti)(ti)高(gao)(gao)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)耐高(gao)(gao)、低溫性(xing)(xing)能(neng)(neng)，三氟丙基(ji)及氰基(ji)的(de)(de)引(yin)入則可(ke)提(ti)(ti)高(gao)(gao)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)耐溫及耐油性(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)耐低溫性(xing)(xing)能(neng)(neng)良好，一般(ban)在-55℃下(xia)仍(reng)能(neng)(neng)工作。引(yin)入苯基(ji)后(hou)，可(ke)達(da)-73℃。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)耐熱性(xing)(xing)能(neng)(neng)也很突出(chu)，在180℃下(xia)可(ke)長期工作，稍高(gao)(gao)于200℃也能(neng)(neng)承(cheng)受數周或更長時間(jian)仍(reng)有彈性(xing)(xing)，瞬時可(ke)耐300℃以上的(de)(de)高(gao)(gao)溫。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)透氣性(xing)(xing)好，氧氣透過(guo)率在合成聚合物中是較高(gao)(gao)的(de)(de)。此(ci)外(wai)，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)還具有生理惰(duo)性(xing)(xing)、不(bu)會導致凝血的(de)(de)突出(chu)特性(xing)(xing)，因此(ci)在醫用領(ling)域應(ying)用廣泛。

主要品種

硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)分(fen)類的(de)方法很多，通常按(an)(an)固化前的(de)形態分(fen)為(wei)固體硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)和(he)液(ye)體硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)；按(an)(an)硫化溫(wen)(wen)(wen)度分(fen)為(wei)室溫(wen)(wen)(wen)硫化硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，高(gao)溫(wen)(wen)(wen)硫化硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)；按(an)(an)所用(yong)單體的(de)不同，可分(fen)為(wei)甲基(ji)乙烯基(ji)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，甲基(ji)苯(ben)基(ji)乙烯基(ji)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)、氟硅(gui)，腈硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)等；按(an)(an)性(xing)能(neng)和(he)用(yong)途的(de)不同又可分(fen)為(wei)通用(yong)型(xing)(xing)(xing)、超耐(nai)(nai)低(di)溫(wen)(wen)(wen)型(xing)(xing)(xing)、超耐(nai)(nai)高(gao)溫(wen)(wen)(wen)型(xing)(xing)(xing)、高(gao)強(qiang)力型(xing)(xing)(xing)、耐(nai)(nai)油(you)型(xing)(xing)(xing)、醫用(yong)型(xing)(xing)(xing)等等。

發展史

硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)早(zao)期(qi)是由美(mei)國(guo)(guo)以三氯化鐵為催化劑合成(cheng)的(de)。1945年，硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)產(chan)(chan)品問世(shi)。1948年，采(cai)用高比表面(mian)積(ji)的(de)氣相法(fa)白炭黑補強的(de)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)研(yan)制(zhi)成(cheng)功(gong)，使硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)性能躍升到實用階段，奠(dian)定了現代硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)生(sheng)產(chan)(chan)技術的(de)基(ji)礎。從二(er)甲基(ji)二(er)氯硅(gui)烷合成(cheng)開始生(sheng)產(chan)(chan)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)國(guo)(guo)家(jia)有美(mei)國(guo)(guo)。俄羅斯、德國(guo)(guo)、日本、韓國(guo)(guo)和中(zhong)國(guo)(guo)等。中(zhong)國(guo)(guo)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)工業化研(yan)究始于1957年，多家(jia)研(yan)究所和企業陸續開發出(chu)各(ge)種硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)。到2003年底，中(zhong)國(guo)(guo)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)生(sheng)產(chan)(chan)能力(li)為135千噸，其(qi)中(zhong)高溫(wen)膠(jiao)100千噸。

高溫硫化硅橡膠

高(gao)溫(wen)硫(liu)化(hua)硅(gui)橡膠(jiao)是(shi)指聚(ju)硅(gui)氧(yang)烷變成(cheng)彈(dan)性體的(de)過程是(shi)經(jing)過高(gao)溫(wen)（110-170℃）硫(liu)化(hua)成(cheng)型的(de)。它主要以高(gao)分子量的(de)聚(ju)甲基乙烯基硅(gui)氧(yang)烷為生膠(jiao)，混入補強填料(liao)、硫(liu)化(hua)劑(ji)(ji)(ji)等，在加(jia)熱加(jia)壓下硫(liu)化(hua)成(cheng)彈(dan)性體。硅(gui)橡膠(jiao)的(de)補強主要是(shi)各(ge)種類型的(de)白炭黑，可(ke)使硫(liu)化(hua)膠(jiao)的(de)強度(du)增加(jia)數(shu)十倍。有(you)時(shi)為了降低成(cheng)本(ben)或改善膠(jiao)料(liao)性能及賦予硫(liu)化(hua)膠(jiao)各(ge)種特殊的(de)性能，也加(jia)入相(xiang)應的(de)各(ge)種添(tian)加(jia)劑(ji)(ji)(ji)。硫(liu)化(hua)劑(ji)(ji)(ji)是(shi)各(ge)種有(you)機過氧(yang)化(hua)物或加(jia)成(cheng)反應催化(hua)劑(ji)(ji)(ji)。

加工成型方法如(ru)圖(tu)所示。一(yi)次硫(liu)化(hua)的(de)(de)(de)目(mu)的(de)(de)(de)是進行高分子鏈的(de)(de)(de)交聯(lian)反應；二次硫(liu)化(hua)的(de)(de)(de)目(mu)的(de)(de)(de)是進行補充交聯(lian)、驅除硫(liu)化(hua)劑分解產物(wu)和其他揮發性(xing)化(hua)合物(wu)以穩定(ding)硫(liu)化(hua)膠的(de)(de)(de)各(ge)項性(xing)能。常用的(de)(de)(de)設備(bei)有開放式煉膠機(ji)、捏合機(ji)及真空密煉機(ji)。

主要性能

（1）高(gao)(gao)溫(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)顯著的(de)(de)特征是高(gao)(gao)溫(wen)穩(wen)定性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)，雖(sui)然(ran)(ran)常溫(wen)下硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)強度僅是天然(ran)(ran)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)或某些合成橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)一半，但(dan)在(zai)200℃以上的(de)(de)高(gao)(gao)溫(wen)環境下，硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)仍能(neng)(neng)保持(chi)一定的(de)(de)柔韌性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)、回(hui)彈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)(he)表(biao)面硬度，且力學性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)無(wu)(wu)明顯變化(hua)。（2）低(di)溫(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)玻璃化(hua)溫(wen)度一般為-70~-50℃，特殊配(pei)方可達-100℃，表(biao)明其(qi)低(di)溫(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)優(you)(you)異。這對(dui)(dui)航空(kong)、宇航工業的(de)(de)意(yi)義重大。（3）耐(nai)(nai)候(hou)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)中Si-O-Si鍵對(dui)(dui)氧(yang)(yang)、臭(chou)氧(yang)(yang)及紫(zi)外線等(deng)十(shi)分穩(wen)定，在(zai)不加任何(he)添(tian)加劑的(de)(de)情況下，就具(ju)有優(you)(you)良的(de)(de)耐(nai)(nai)候(hou)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電(dian)氣(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)有優(you)(you)異的(de)(de)絕緣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)，耐(nai)(nai)電(dian)暈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)(he)耐(nai)(nai)電(dian)弧性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)也非常好。（5）物理機(ji)械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)常溫(wen)下的(de)(de)物理機(ji)械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)比(bi)(bi)通(tong)用(yong)(yong)(yong)(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)差，但(dan)在(zai)150℃的(de)(de)高(gao)(gao)溫(wen)和(he)(he)-50℃的(de)(de)低(di)溫(wen)下，其(qi)物理機(ji)械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)優(you)(you)于通(tong)用(yong)(yong)(yong)(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)(nai)油(you)及化(hua)學試劑性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。普(pu)通(tong)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)有中等(deng)的(de)(de)耐(nai)(nai)油(you)、耐(nai)(nai)溶劑性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。（7）氣(qi)體透過性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。室(shi)溫(wen)下硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)對(dui)(dui)空(kong)氣(qi)、氮、氧(yang)(yang)、二氧(yang)(yang)化(hua)碳等(deng)氣(qi)體的(de)(de)透氣(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)比(bi)(bi)天然(ran)(ran)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)高(gao)(gao)出30-50倍。（8）生(sheng)理惰性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)無(wu)(wu)毒，無(wu)(wu)味，無(wu)(wu)嗅，與(yu)人體組(zu)織不粘連，具(ju)有抗凝血作(zuo)用(yong)(yong)(yong)(yong)，對(dui)(dui)肌(ji)體組(zu)織的(de)(de)反應性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)非常少。特別(bie)適合作(zuo)為醫用(yong)(yong)(yong)(yong)材料。

硅橡膠的用量

據中國(guo)汽(qi)(qi)車工(gong)業協會統(tong)計(ji)，2012年(nian)，汽(qi)(qi)車產(chan)銷分別達(da)到(dao)1927.18萬輛(liang)和1930.64萬輛(liang)，同(tong)比分別增(zeng)長(chang)4.63%和4.33%，汽(qi)(qi)車工(gong)業硅橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)用(yong)量(liang)約達(da)2.0萬t。根據觀研天下的(de)(de)(de)新研究，增(zeng)加有機硅材料在汽(qi)(qi)車零部件(jian)方面的(de)(de)(de)用(yong)量(liang)，可以大幅度(du)提(ti)高(gao)汽(qi)(qi)車的(de)(de)(de)安全性能，因此，汽(qi)(qi)車產(chan)量(liang)和單車用(yong)量(liang)水平的(de)(de)(de)提(ti)高(gao)都將推動汽(qi)(qi)車工(gong)業對(dui)硅橡(xiang)膠(jiao)需求的(de)(de)(de)增(zeng)加。國(guo)家鼓勵自(zi)主(zhu)(zhu)(zhu)品(pin)(pin)牌的(de)(de)(de)汽(qi)(qi)車發(fa)展，關(guan)鍵汽(qi)(qi)車零部件(jian)實(shi)現自(zi)主(zhu)(zhu)(zhu)化，《2012年(nian)度(du)黨(dang)政機關(guan)公務用(yong)車選用(yong)車型(xing)目錄（征(zheng)求意見稿）》為自(zi)主(zhu)(zhu)(zhu)品(pin)(pin)牌擴大在政府采(cai)購的(de)(de)(de)市場(chang)份額，為改變目前國(guo)內政府采(cai)購以合資品(pin)(pin)牌產(chan)品(pin)(pin)為主(zhu)(zhu)(zhu)的(de)(de)(de)局面提(ti)供了(le)保障。促進(jin)自(zi)主(zhu)(zhu)(zhu)品(pin)(pin)牌發(fa)展，國(guo)產(chan)汽(qi)(qi)車業的(de)(de)(de)繁榮將為汽(qi)(qi)車膠(jiao)的(de)(de)(de)應(ying)用(yong)提(ti)供有力保障。預測未來3年(nian)，我國(guo)室(shi)溫硫(liu)化硅橡(xiang)膠(jiao)在汽(qi)(qi)車行業將以年(nian)均(jun)20%增(zeng)長(chang)。

此外，硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)是重(zhong)要的(de)非石(shi)油(you)(you)基(ji)(ji)合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)，約占非石(shi)油(you)(you)基(ji)(ji)合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)消費量的(de)98%。但(dan)因(yin)(yin)為石(shi)油(you)(you)價(jia)格(ge)的(de)大幅上漲(zhang)，同時我國在硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)關鍵原(yuan)料有(you)(you)(you)機(ji)(ji)硅(gui)單(dan)(dan)體(ti)的(de)生產(chan)技(ji)術方(fang)面(mian)(mian)取得突破，有(you)(you)(you)機(ji)(ji)硅(gui)單(dan)(dan)體(ti)的(de)生產(chan)技(ji)術在2005年前(qian)被幾家(jia)跨國公司壟斷，但(dan)目(mu)前(qian)我國已發展成(cheng)(cheng)為全(quan)球有(you)(you)(you)機(ji)(ji)硅(gui)單(dan)(dan)體(ti)第(di)1大國，這2個方(fang)面(mian)(mian)原(yuan)因(yin)(yin)使硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)價(jia)格(ge)從2011年起(qi)開始低于石(shi)油(you)(you)基(ji)(ji)合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)，僅約為大宗石(shi)油(you)(you)基(ji)(ji)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)80%～90%，成(cheng)(cheng)為廉價(jia)的(de)合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)，并開始大規模替(ti)代石(shi)油(you)(you)基(ji)(ji)合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。這將(jiang)極大拓展有(you)(you)(you)機(ji)(ji)硅(gui)產(chan)業(ye)的(de)市場空間，同時將(jiang)帶動硅(gui)油(you)(you)、硅(gui)烷偶聯劑和(he)硅(gui)樹脂等(deng)其他(ta)有(you)(you)(you)機(ji)(ji)硅(gui)產(chan)品的(de)消費。