硅橡膠是指主鏈(lian)由硅(gui)(gui)和氧原子交替構成(cheng)，硅(gui)(gui)原子上(shang)通常連(lian)有兩個有機(ji)基(ji)(ji)團的(de)(de)橡膠(jiao)(jiao)。普通的(de)(de)硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)主要由含(han)甲(jia)基(ji)(ji)和少量乙烯基(ji)(ji)的(de)(de)硅(gui)(gui)氧鏈(lian)節組成(cheng)。苯基(ji)(ji)的(de)(de)引入可(ke)提(ti)高硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)的(de)(de)耐(nai)高、低溫(wen)性(xing)(xing)能，三氟(fu)丙基(ji)(ji)及(ji)氰基(ji)(ji)的(de)(de)引入則可(ke)提(ti)高硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)的(de)(de)耐(nai)溫(wen)及(ji)耐(nai)油性(xing)(xing)能。硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)耐(nai)低溫(wen)性(xing)(xing)能良好，一般在(zai)-55℃下仍能工作。引入苯基(ji)(ji)后，可(ke)達-73℃。硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)的(de)(de)耐(nai)熱性(xing)(xing)能也(ye)很突出，在(zai)180℃下可(ke)長期工作，稍高于200℃也(ye)能承受數周或更長時(shi)(shi)間仍有彈性(xing)(xing)，瞬時(shi)(shi)可(ke)耐(nai)300℃以上(shang)的(de)(de)高溫(wen)。硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)的(de)(de)透氣性(xing)(xing)好，氧氣透過率(lv)在(zai)合成(cheng)聚合物(wu)中是較高的(de)(de)。此外，硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)還具有生理惰性(xing)(xing)、不會導致(zhi)凝血(xue)的(de)(de)突出特性(xing)(xing)，因此在(zai)醫用領域應用廣泛(fan)。

主要品種

硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)分(fen)類的(de)(de)方法很多，通常按固化(hua)前的(de)(de)形態分(fen)為(wei)固體(ti)硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)和液體(ti)硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)；按硫化(hua)溫度(du)分(fen)為(wei)室溫硫化(hua)硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，高(gao)溫硫化(hua)硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)；按所用單體(ti)的(de)(de)不同，可分(fen)為(wei)甲基乙(yi)烯基硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，甲基苯基乙(yi)烯基硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)、氟硅，腈硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)等；按性能(neng)和用途(tu)的(de)(de)不同又(you)可分(fen)為(wei)通用型、超耐低溫型、超耐高(gao)溫型、高(gao)強力型、耐油(you)型、醫用型等等。

發展史

硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠早期是由美(mei)(mei)國以三氯化鐵為催化劑合成的(de)。1945年，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠產(chan)品(pin)問世。1948年，采(cai)用(yong)高比表面積的(de)氣(qi)相法白炭黑(hei)補強(qiang)的(de)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠研制成功，使硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠的(de)性(xing)能躍升到實用(yong)階段(duan)，奠定了現代硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠生(sheng)產(chan)技術的(de)基(ji)礎(chu)。從二甲基(ji)二氯硅(gui)(gui)(gui)烷合成開(kai)始生(sheng)產(chan)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠的(de)國家(jia)有(you)美(mei)(mei)國。俄羅斯、德(de)國、日本、韓國和中(zhong)(zhong)(zhong)國等。中(zhong)(zhong)(zhong)國硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠的(de)工業化研究始于1957年，多(duo)家(jia)研究所和企(qi)業陸續開(kai)發出各種硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠。到2003年底(di)，中(zhong)(zhong)(zhong)國硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠生(sheng)產(chan)能力(li)為135千噸(dun)，其中(zhong)(zhong)(zhong)高溫膠100千噸(dun)。

高溫硫化硅橡膠

高(gao)溫硫(liu)(liu)化(hua)硅橡膠(jiao)(jiao)是指聚(ju)硅氧烷(wan)變(bian)成(cheng)彈(dan)性體的(de)過(guo)程是經(jing)過(guo)高(gao)溫（110-170℃）硫(liu)(liu)化(hua)成(cheng)型的(de)。它(ta)主要以(yi)高(gao)分子量的(de)聚(ju)甲基乙烯基硅氧烷(wan)為(wei)生膠(jiao)(jiao)，混入(ru)(ru)補強(qiang)填(tian)料、硫(liu)(liu)化(hua)劑(ji)(ji)等(deng)，在加(jia)(jia)(jia)熱加(jia)(jia)(jia)壓下硫(liu)(liu)化(hua)成(cheng)彈(dan)性體。硅橡膠(jiao)(jiao)的(de)補強(qiang)主要是各(ge)(ge)種(zhong)(zhong)類型的(de)白(bai)炭黑，可使硫(liu)(liu)化(hua)膠(jiao)(jiao)的(de)強(qiang)度(du)增加(jia)(jia)(jia)數十(shi)倍。有時為(wei)了降(jiang)低成(cheng)本或(huo)改善膠(jiao)(jiao)料性能及賦予硫(liu)(liu)化(hua)膠(jiao)(jiao)各(ge)(ge)種(zhong)(zhong)特殊的(de)性能，也加(jia)(jia)(jia)入(ru)(ru)相應的(de)各(ge)(ge)種(zhong)(zhong)添加(jia)(jia)(jia)劑(ji)(ji)。硫(liu)(liu)化(hua)劑(ji)(ji)是各(ge)(ge)種(zhong)(zhong)有機過(guo)氧化(hua)物或(huo)加(jia)(jia)(jia)成(cheng)反(fan)應催化(hua)劑(ji)(ji)。

加工成型方法如圖所示。一次硫(liu)化(hua)(hua)(hua)的(de)(de)目(mu)的(de)(de)是進行高分子鏈的(de)(de)交(jiao)聯(lian)反應；二次硫(liu)化(hua)(hua)(hua)的(de)(de)目(mu)的(de)(de)是進行補充(chong)交(jiao)聯(lian)、驅除硫(liu)化(hua)(hua)(hua)劑分解產物(wu)和(he)其他揮發性化(hua)(hua)(hua)合物(wu)以穩定硫(liu)化(hua)(hua)(hua)膠的(de)(de)各項性能。常用的(de)(de)設備有開放式煉膠機、捏(nie)合機及真空密(mi)煉機。

主要性能

（1）高溫(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)顯著的(de)(de)(de)(de)特(te)征是(shi)(shi)高溫(wen)穩(wen)定性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)，雖然常(chang)(chang)溫(wen)下硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)強度(du)僅是(shi)(shi)天然橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)或某些合成橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)一(yi)半，但(dan)(dan)在200℃以上的(de)(de)(de)(de)高溫(wen)環境(jing)下，硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)仍(reng)能(neng)(neng)保持一(yi)定的(de)(de)(de)(de)柔韌性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)、回彈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)表面硬(ying)度(du)，且力(li)學性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)無(wu)(wu)明顯變(bian)化(hua)。（2）低(di)(di)溫(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)玻璃化(hua)溫(wen)度(du)一(yi)般(ban)為-70~-50℃，特(te)殊配(pei)方可達-100℃，表明其低(di)(di)溫(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)優(you)異。這對(dui)(dui)航空(kong)、宇航工業的(de)(de)(de)(de)意義重大。（3）耐(nai)(nai)候(hou)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)中Si-O-Si鍵(jian)對(dui)(dui)氧、臭氧及紫外線等(deng)十(shi)分穩(wen)定，在不(bu)加(jia)任何添加(jia)劑的(de)(de)(de)(de)情(qing)況下，就(jiu)具(ju)有(you)優(you)良的(de)(de)(de)(de)耐(nai)(nai)候(hou)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電(dian)(dian)(dian)氣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)有(you)優(you)異的(de)(de)(de)(de)絕緣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)，耐(nai)(nai)電(dian)(dian)(dian)暈(yun)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)耐(nai)(nai)電(dian)(dian)(dian)弧性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)也非(fei)常(chang)(chang)好。（5）物(wu)理(li)機(ji)械(xie)(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)常(chang)(chang)溫(wen)下的(de)(de)(de)(de)物(wu)理(li)機(ji)械(xie)(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)比通(tong)用橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)差(cha)，但(dan)(dan)在150℃的(de)(de)(de)(de)高溫(wen)和(he)-50℃的(de)(de)(de)(de)低(di)(di)溫(wen)下，其物(wu)理(li)機(ji)械(xie)(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)優(you)于通(tong)用橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)(nai)油(you)(you)及化(hua)學試劑性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。普通(tong)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)有(you)中等(deng)的(de)(de)(de)(de)耐(nai)(nai)油(you)(you)、耐(nai)(nai)溶劑性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。（7）氣體(ti)透過(guo)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。室溫(wen)下硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)對(dui)(dui)空(kong)氣、氮、氧、二氧化(hua)碳(tan)等(deng)氣體(ti)的(de)(de)(de)(de)透氣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)比天然橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)高出30-50倍。（8）生理(li)惰性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)無(wu)(wu)毒，無(wu)(wu)味，無(wu)(wu)嗅，與人體(ti)組織不(bu)粘連，具(ju)有(you)抗凝(ning)血(xue)作(zuo)用，對(dui)(dui)肌體(ti)組織的(de)(de)(de)(de)反應性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)非(fei)常(chang)(chang)少(shao)。特(te)別適合作(zuo)為醫用材(cai)料。

硅橡膠的用量

據中國(guo)汽(qi)(qi)車(che)工業協會統計(ji)，2012年(nian)，汽(qi)(qi)車(che)產銷分別(bie)達到1927.18萬(wan)輛和(he)(he)1930.64萬(wan)輛，同比分別(bie)增長4.63%和(he)(he)4.33%，汽(qi)(qi)車(che)工業硅(gui)橡(xiang)膠的(de)用量約達2.0萬(wan)t。根據觀(guan)研天下的(de)新(xin)研究(jiu)，增加(jia)有(you)機硅(gui)材(cai)料在(zai)汽(qi)(qi)車(che)零部(bu)件方(fang)面(mian)的(de)用量，可以(yi)大(da)(da)幅(fu)度提高汽(qi)(qi)車(che)的(de)安(an)全性(xing)能，因(yin)此，汽(qi)(qi)車(che)產量和(he)(he)單車(che)用量水平(ping)的(de)提高都將推動汽(qi)(qi)車(che)工業對硅(gui)橡(xiang)膠需求的(de)增加(jia)。國(guo)家鼓(gu)勵自(zi)(zi)主品牌(pai)的(de)汽(qi)(qi)車(che)發(fa)展，關鍵汽(qi)(qi)車(che)零部(bu)件實(shi)現自(zi)(zi)主化，《2012年(nian)度黨(dang)政(zheng)機關公(gong)務用車(che)選用車(che)型目錄（征求意見(jian)稿(gao)）》為(wei)自(zi)(zi)主品牌(pai)擴大(da)(da)在(zai)政(zheng)府采購的(de)市(shi)場份額，為(wei)改變目前(qian)國(guo)內政(zheng)府采購以(yi)合資品牌(pai)產品為(wei)主的(de)局面(mian)提供了保障。促進(jin)自(zi)(zi)主品牌(pai)發(fa)展，國(guo)產汽(qi)(qi)車(che)業的(de)繁榮(rong)將為(wei)汽(qi)(qi)車(che)膠的(de)應(ying)用提供有(you)力(li)保障。預(yu)測未(wei)來(lai)3年(nian)，我國(guo)室(shi)溫硫化硅(gui)橡(xiang)膠在(zai)汽(qi)(qi)車(che)行業將以(yi)年(nian)均20%增長。

此外(wai)，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)是重要的(de)(de)(de)非石(shi)(shi)(shi)油(you)(you)(you)(you)基(ji)合(he)(he)成橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，約占非石(shi)(shi)(shi)油(you)(you)(you)(you)基(ji)合(he)(he)成橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)消(xiao)(xiao)費(fei)量的(de)(de)(de)98%。但(dan)因為石(shi)(shi)(shi)油(you)(you)(you)(you)價(jia)格的(de)(de)(de)大(da)幅(fu)上漲，同(tong)時我(wo)國在硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)關鍵原料(liao)有機硅(gui)(gui)單體(ti)(ti)的(de)(de)(de)生產(chan)技術方面(mian)取得突破，有機硅(gui)(gui)單體(ti)(ti)的(de)(de)(de)生產(chan)技術在2005年前(qian)被幾家跨國公(gong)司壟斷，但(dan)目前(qian)我(wo)國已發展成為全球(qiu)有機硅(gui)(gui)單體(ti)(ti)第1大(da)國，這2個方面(mian)原因使硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)價(jia)格從2011年起開始(shi)低于石(shi)(shi)(shi)油(you)(you)(you)(you)基(ji)合(he)(he)成橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，僅約為大(da)宗石(shi)(shi)(shi)油(you)(you)(you)(you)基(ji)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)80%～90%，成為廉價(jia)的(de)(de)(de)合(he)(he)成橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，并開始(shi)大(da)規(gui)模替代石(shi)(shi)(shi)油(you)(you)(you)(you)基(ji)合(he)(he)成橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。這將(jiang)極大(da)拓(tuo)展有機硅(gui)(gui)產(chan)業(ye)的(de)(de)(de)市場空間，同(tong)時將(jiang)帶動硅(gui)(gui)油(you)(you)(you)(you)、硅(gui)(gui)烷偶聯劑和硅(gui)(gui)樹(shu)脂(zhi)等其(qi)他有機硅(gui)(gui)產(chan)品的(de)(de)(de)消(xiao)(xiao)費(fei)。