硅橡膠是指主鏈由硅(gui)(gui)(gui)和(he)(he)氧(yang)原子交替構成，硅(gui)(gui)(gui)原子上通常連有(you)兩個有(you)機(ji)基(ji)(ji)(ji)團的(de)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。普通的(de)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)主要(yao)由含甲基(ji)(ji)(ji)和(he)(he)少量乙(yi)烯基(ji)(ji)(ji)的(de)硅(gui)(gui)(gui)氧(yang)鏈節(jie)組成。苯基(ji)(ji)(ji)的(de)引入可(ke)提(ti)(ti)高(gao)(gao)(gao)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)耐(nai)高(gao)(gao)(gao)、低(di)溫(wen)性(xing)能，三氟(fu)丙(bing)基(ji)(ji)(ji)及氰基(ji)(ji)(ji)的(de)引入則可(ke)提(ti)(ti)高(gao)(gao)(gao)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)耐(nai)溫(wen)及耐(nai)油性(xing)能。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)耐(nai)低(di)溫(wen)性(xing)能良好(hao)，一般在(zai)-55℃下仍能工(gong)作。引入苯基(ji)(ji)(ji)后(hou)，可(ke)達-73℃。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)耐(nai)熱性(xing)能也(ye)(ye)很突出(chu)，在(zai)180℃下可(ke)長期(qi)工(gong)作，稍高(gao)(gao)(gao)于(yu)200℃也(ye)(ye)能承受數周或更(geng)長時間仍有(you)彈性(xing)，瞬時可(ke)耐(nai)300℃以上的(de)高(gao)(gao)(gao)溫(wen)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)透(tou)氣性(xing)好(hao)，氧(yang)氣透(tou)過率(lv)在(zai)合(he)成聚合(he)物中是較高(gao)(gao)(gao)的(de)。此(ci)外，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)還(huan)具有(you)生理惰性(xing)、不會導致(zhi)凝血(xue)的(de)突出(chu)特性(xing)，因此(ci)在(zai)醫(yi)用(yong)領(ling)域應用(yong)廣泛。

主要品種

硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)分類的(de)方法很多，通常(chang)按(an)固(gu)化(hua)前的(de)形態(tai)分為(wei)(wei)固(gu)體硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)和(he)液體硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)；按(an)硫化(hua)溫(wen)度分為(wei)(wei)室溫(wen)硫化(hua)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)，高(gao)溫(wen)硫化(hua)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)；按(an)所用單體的(de)不同，可(ke)分為(wei)(wei)甲(jia)基(ji)乙烯基(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)，甲(jia)基(ji)苯基(ji)乙烯基(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)、氟硅(gui)(gui)(gui)(gui)，腈(jing)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)等；按(an)性(xing)能和(he)用途的(de)不同又可(ke)分為(wei)(wei)通用型(xing)(xing)、超(chao)耐低溫(wen)型(xing)(xing)、超(chao)耐高(gao)溫(wen)型(xing)(xing)、高(gao)強力(li)型(xing)(xing)、耐油(you)型(xing)(xing)、醫(yi)用型(xing)(xing)等等。

發展史

硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)早(zao)期是由美國(guo)以三氯(lv)化(hua)鐵(tie)為催化(hua)劑合成(cheng)的(de)(de)。1945年(nian)，硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)產品問世。1948年(nian)，采(cai)用高比表面積的(de)(de)氣相法白炭黑(hei)補強的(de)(de)硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)研(yan)(yan)制成(cheng)功(gong)，使硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)性能躍升(sheng)到實用階段，奠(dian)定了(le)現代硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)生產技術的(de)(de)基(ji)(ji)礎。從二甲基(ji)(ji)二氯(lv)硅烷合成(cheng)開(kai)始(shi)生產硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)國(guo)家(jia)有美國(guo)。俄羅斯、德國(guo)、日本、韓國(guo)和(he)中(zhong)國(guo)等。中(zhong)國(guo)硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)工業化(hua)研(yan)(yan)究始(shi)于1957年(nian)，多家(jia)研(yan)(yan)究所(suo)和(he)企業陸續開(kai)發出(chu)各種硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)。到2003年(nian)底，中(zhong)國(guo)硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)生產能力為135千噸，其中(zhong)高溫膠(jiao)100千噸。

高溫硫化硅橡膠

高(gao)溫硫化(hua)硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)是(shi)(shi)指(zhi)聚硅氧(yang)烷(wan)變成(cheng)彈性體的過(guo)程是(shi)(shi)經(jing)過(guo)高(gao)溫（110-170℃）硫化(hua)成(cheng)型的。它主(zhu)要以高(gao)分子量的聚甲基(ji)(ji)乙烯基(ji)(ji)硅氧(yang)烷(wan)為生膠(jiao)(jiao)，混入補(bu)強(qiang)(qiang)填料(liao)、硫化(hua)劑等(deng)，在加熱加壓下硫化(hua)成(cheng)彈性體。硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的補(bu)強(qiang)(qiang)主(zhu)要是(shi)(shi)各(ge)種類(lei)型的白炭黑，可使硫化(hua)膠(jiao)(jiao)的強(qiang)(qiang)度(du)增加數十倍(bei)。有時(shi)為了降(jiang)低(di)成(cheng)本或改善膠(jiao)(jiao)料(liao)性能及賦予(yu)硫化(hua)膠(jiao)(jiao)各(ge)種特殊的性能，也(ye)加入相應的各(ge)種添加劑。硫化(hua)劑是(shi)(shi)各(ge)種有機過(guo)氧(yang)化(hua)物或加成(cheng)反應催化(hua)劑。

加工成(cheng)型方法如圖所示。一次(ci)(ci)硫化(hua)(hua)的目(mu)的是進行(xing)高分(fen)子鏈的交聯(lian)反應；二次(ci)(ci)硫化(hua)(hua)的目(mu)的是進行(xing)補充交聯(lian)、驅除硫化(hua)(hua)劑(ji)分(fen)解(jie)產物和其他揮(hui)發性(xing)(xing)化(hua)(hua)合(he)物以(yi)穩(wen)定硫化(hua)(hua)膠(jiao)(jiao)的各項性(xing)(xing)能。常(chang)用(yong)的設(she)備有開放式煉(lian)膠(jiao)(jiao)機、捏合(he)機及真空(kong)密煉(lian)機。

主要性能

（1）高(gao)(gao)溫(wen)(wen)性(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)顯著的(de)(de)(de)(de)特(te)(te)征(zheng)是高(gao)(gao)溫(wen)(wen)穩定性(xing)，雖然常溫(wen)(wen)下(xia)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)強度僅是天(tian)然橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)或某些合(he)成橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)一(yi)半，但在(zai)200℃以上的(de)(de)(de)(de)高(gao)(gao)溫(wen)(wen)環(huan)境下(xia)，硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)仍能(neng)(neng)(neng)保持一(yi)定的(de)(de)(de)(de)柔韌性(xing)、回彈性(xing)和(he)表(biao)面硬度，且力學性(xing)能(neng)(neng)(neng)無(wu)(wu)(wu)明顯變化。（2）低(di)溫(wen)(wen)性(xing)能(neng)(neng)(neng)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)玻璃化溫(wen)(wen)度一(yi)般為(wei)-70~-50℃，特(te)(te)殊配方可(ke)達-100℃，表(biao)明其(qi)低(di)溫(wen)(wen)性(xing)能(neng)(neng)(neng)優(you)(you)異。這(zhe)對航空(kong)(kong)、宇航工業的(de)(de)(de)(de)意義重大。（3）耐(nai)(nai)候(hou)性(xing)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)中(zhong)Si-O-Si鍵對氧、臭氧及紫外線等十(shi)分穩定，在(zai)不加任何添加劑(ji)的(de)(de)(de)(de)情況下(xia)，就具(ju)(ju)(ju)有(you)優(you)(you)良的(de)(de)(de)(de)耐(nai)(nai)候(hou)性(xing)。（4）電氣(qi)性(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)(ju)(ju)有(you)優(you)(you)異的(de)(de)(de)(de)絕緣性(xing)能(neng)(neng)(neng)，耐(nai)(nai)電暈性(xing)和(he)耐(nai)(nai)電弧性(xing)也非(fei)常好。（5）物理(li)機(ji)(ji)械性(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)常溫(wen)(wen)下(xia)的(de)(de)(de)(de)物理(li)機(ji)(ji)械性(xing)能(neng)(neng)(neng)比通(tong)用(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)差(cha)，但在(zai)150℃的(de)(de)(de)(de)高(gao)(gao)溫(wen)(wen)和(he)-50℃的(de)(de)(de)(de)低(di)溫(wen)(wen)下(xia)，其(qi)物理(li)機(ji)(ji)械性(xing)能(neng)(neng)(neng)優(you)(you)于通(tong)用(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)(nai)油及化學試劑(ji)性(xing)。普通(tong)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)(ju)(ju)有(you)中(zhong)等的(de)(de)(de)(de)耐(nai)(nai)油、耐(nai)(nai)溶劑(ji)性(xing)能(neng)(neng)(neng)。（7）氣(qi)體透過性(xing)能(neng)(neng)(neng)。室溫(wen)(wen)下(xia)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)對空(kong)(kong)氣(qi)、氮、氧、二氧化碳等氣(qi)體的(de)(de)(de)(de)透氣(qi)性(xing)比天(tian)然橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)高(gao)(gao)出30-50倍。（8）生理(li)惰性(xing)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)無(wu)(wu)(wu)毒(du)，無(wu)(wu)(wu)味，無(wu)(wu)(wu)嗅，與人體組織不粘連，具(ju)(ju)(ju)有(you)抗凝血(xue)作用(yong)，對肌體組織的(de)(de)(de)(de)反應性(xing)非(fei)常少。特(te)(te)別適合(he)作為(wei)醫用(yong)材料。

硅橡膠的用量

據中國(guo)(guo)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)工業(ye)協(xie)會統(tong)計，2012年，汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)產銷分(fen)別(bie)達到1927.18萬輛和1930.64萬輛，同比(bi)分(fen)別(bie)增長4.63%和4.33%，汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)工業(ye)硅橡膠的(de)用(yong)量(liang)(liang)約達2.0萬t。根據觀研天(tian)下的(de)新研究，增加有機硅材料在汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)零部件方(fang)面的(de)用(yong)量(liang)(liang)，可以(yi)(yi)(yi)大幅度(du)提(ti)高(gao)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)的(de)安全性能(neng)，因此(ci)，汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)產量(liang)(liang)和單車(che)(che)(che)用(yong)量(liang)(liang)水平的(de)提(ti)高(gao)都將(jiang)推動(dong)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)工業(ye)對硅橡膠需求的(de)增加。國(guo)(guo)家鼓勵(li)自主品牌的(de)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)發展，關鍵汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)零部件實(shi)現(xian)自主化，《2012年度(du)黨政(zheng)(zheng)機關公(gong)務用(yong)車(che)(che)(che)選用(yong)車(che)(che)(che)型目錄(lu)（征求意見(jian)稿）》為自主品牌擴大在政(zheng)(zheng)府(fu)采購的(de)市(shi)場(chang)份(fen)額，為改變(bian)目前(qian)國(guo)(guo)內政(zheng)(zheng)府(fu)采購以(yi)(yi)(yi)合資品牌產品為主的(de)局面提(ti)供了保障。促進自主品牌發展，國(guo)(guo)產汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)業(ye)的(de)繁榮(rong)將(jiang)為汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)膠的(de)應用(yong)提(ti)供有力保障。預測(ce)未來(lai)3年，我國(guo)(guo)室(shi)溫(wen)硫化硅橡膠在汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)行(xing)業(ye)將(jiang)以(yi)(yi)(yi)年均20%增長。

此(ci)外，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)是(shi)重要的(de)(de)(de)(de)(de)(de)非石(shi)(shi)油(you)基(ji)(ji)合(he)(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，約占非石(shi)(shi)油(you)基(ji)(ji)合(he)(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)消費量的(de)(de)(de)(de)(de)(de)98%。但因(yin)為石(shi)(shi)油(you)價(jia)(jia)格(ge)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)大幅上(shang)漲，同時我(wo)國在硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)關鍵原料有(you)機(ji)(ji)(ji)硅(gui)(gui)單(dan)體的(de)(de)(de)(de)(de)(de)生產(chan)技術(shu)方面取(qu)得突破(po)，有(you)機(ji)(ji)(ji)硅(gui)(gui)單(dan)體的(de)(de)(de)(de)(de)(de)生產(chan)技術(shu)在2005年(nian)前(qian)被幾家跨國公司壟斷(duan)，但目前(qian)我(wo)國已發展成(cheng)(cheng)為全球有(you)機(ji)(ji)(ji)硅(gui)(gui)單(dan)體第1大國，這2個方面原因(yin)使硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)價(jia)(jia)格(ge)從(cong)2011年(nian)起開始(shi)低于石(shi)(shi)油(you)基(ji)(ji)合(he)(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，僅約為大宗石(shi)(shi)油(you)基(ji)(ji)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)80%～90%，成(cheng)(cheng)為廉價(jia)(jia)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)合(he)(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，并開始(shi)大規模替代石(shi)(shi)油(you)基(ji)(ji)合(he)(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。這將極大拓展有(you)機(ji)(ji)(ji)硅(gui)(gui)產(chan)業的(de)(de)(de)(de)(de)(de)市場空間，同時將帶(dai)動硅(gui)(gui)油(you)、硅(gui)(gui)烷(wan)偶(ou)聯劑和硅(gui)(gui)樹(shu)脂等(deng)其他(ta)有(you)機(ji)(ji)(ji)硅(gui)(gui)產(chan)品(pin)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)消費。