硅橡膠是指(zhi)主鏈由硅和氧(yang)(yang)原子(zi)交(jiao)替(ti)構(gou)成，硅原子(zi)上通常(chang)連有(you)兩個有(you)機基(ji)(ji)(ji)團的(de)(de)橡(xiang)膠(jiao)。普通的(de)(de)硅橡(xiang)膠(jiao)主要由含甲(jia)基(ji)(ji)(ji)和少量乙烯基(ji)(ji)(ji)的(de)(de)硅氧(yang)(yang)鏈節組(zu)成。苯基(ji)(ji)(ji)的(de)(de)引(yin)(yin)入可提(ti)高硅橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)耐(nai)(nai)高、低溫(wen)性能(neng)(neng)，三氟丙(bing)基(ji)(ji)(ji)及(ji)氰基(ji)(ji)(ji)的(de)(de)引(yin)(yin)入則可提(ti)高硅橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)耐(nai)(nai)溫(wen)及(ji)耐(nai)(nai)油性能(neng)(neng)。硅橡(xiang)膠(jiao)耐(nai)(nai)低溫(wen)性能(neng)(neng)良好，一(yi)般在-55℃下仍能(neng)(neng)工作。引(yin)(yin)入苯基(ji)(ji)(ji)后，可達-73℃。硅橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)耐(nai)(nai)熱(re)性能(neng)(neng)也很突(tu)出(chu)，在180℃下可長(chang)期(qi)工作，稍高于200℃也能(neng)(neng)承受數周或(huo)更長(chang)時間仍有(you)彈(dan)性，瞬時可耐(nai)(nai)300℃以(yi)上的(de)(de)高溫(wen)。硅橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)透氣性好，氧(yang)(yang)氣透過率在合成聚合物(wu)中是較高的(de)(de)。此外，硅橡(xiang)膠(jiao)還具有(you)生理惰性、不會導致凝血的(de)(de)突(tu)出(chu)特性，因(yin)此在醫用領域應用廣泛。

主要品種

硅橡膠(jiao)(jiao)分(fen)類的方法很多，通常按(an)固化前的形態(tai)分(fen)為固體硅橡膠(jiao)(jiao)和(he)液體硅橡膠(jiao)(jiao)；按(an)硫(liu)(liu)化溫(wen)(wen)度分(fen)為室溫(wen)(wen)硫(liu)(liu)化硅橡膠(jiao)(jiao)，高溫(wen)(wen)硫(liu)(liu)化硅橡膠(jiao)(jiao)；按(an)所用單體的不(bu)同(tong)，可分(fen)為甲(jia)基乙烯基硅橡膠(jiao)(jiao)，甲(jia)基苯基乙烯基硅橡膠(jiao)(jiao)、氟硅，腈硅橡膠(jiao)(jiao)等(deng)；按(an)性能(neng)和(he)用途的不(bu)同(tong)又可分(fen)為通用型(xing)(xing)、超耐(nai)(nai)低溫(wen)(wen)型(xing)(xing)、超耐(nai)(nai)高溫(wen)(wen)型(xing)(xing)、高強力型(xing)(xing)、耐(nai)(nai)油(you)型(xing)(xing)、醫用型(xing)(xing)等(deng)等(deng)。

發展史

硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)早期是由美國以三氯化(hua)鐵為(wei)催化(hua)劑合成的。1945年(nian)，硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)產品問世。1948年(nian)，采(cai)用高(gao)比表面積(ji)的氣相法白炭黑補強(qiang)的硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)研制(zhi)成功，使硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的性(xing)能躍(yue)升到實用階段，奠定了現代硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)生產技術的基礎。從(cong)二甲基二氯硅烷合成開(kai)始生產硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的國家有美國。俄羅斯、德(de)國、日本、韓國和(he)中國等。中國硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的工(gong)業(ye)化(hua)研究始于(yu)1957年(nian)，多家研究所(suo)和(he)企業(ye)陸(lu)續開(kai)發出各(ge)種硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。到2003年(nian)底，中國硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)生產能力為(wei)135千噸(dun)(dun)，其中高(gao)溫膠(jiao)(jiao)(jiao)100千噸(dun)(dun)。

高溫硫化硅橡膠

高溫硫(liu)(liu)化(hua)(hua)硅橡(xiang)膠是(shi)指聚硅氧(yang)烷變成(cheng)(cheng)彈(dan)性(xing)體的(de)(de)(de)過程是(shi)經過高溫（110-170℃）硫(liu)(liu)化(hua)(hua)成(cheng)(cheng)型的(de)(de)(de)。它主要(yao)以高分(fen)子量的(de)(de)(de)聚甲基乙烯(xi)基硅氧(yang)烷為生(sheng)膠，混入補強填料、硫(liu)(liu)化(hua)(hua)劑等，在(zai)加(jia)(jia)(jia)熱加(jia)(jia)(jia)壓下硫(liu)(liu)化(hua)(hua)成(cheng)(cheng)彈(dan)性(xing)體。硅橡(xiang)膠的(de)(de)(de)補強主要(yao)是(shi)各種類型的(de)(de)(de)白炭黑，可使硫(liu)(liu)化(hua)(hua)膠的(de)(de)(de)強度(du)增(zeng)加(jia)(jia)(jia)數十倍。有(you)(you)時為了(le)降(jiang)低成(cheng)(cheng)本或(huo)改善膠料性(xing)能及賦予硫(liu)(liu)化(hua)(hua)膠各種特殊(shu)的(de)(de)(de)性(xing)能，也加(jia)(jia)(jia)入相應的(de)(de)(de)各種添加(jia)(jia)(jia)劑。硫(liu)(liu)化(hua)(hua)劑是(shi)各種有(you)(you)機過氧(yang)化(hua)(hua)物或(huo)加(jia)(jia)(jia)成(cheng)(cheng)反(fan)應催化(hua)(hua)劑。

加工成型方法如(ru)圖所示。一次硫化(hua)(hua)的目的是進(jin)(jin)行(xing)高分子鏈的交(jiao)聯(lian)反應；二次硫化(hua)(hua)的目的是進(jin)(jin)行(xing)補充交(jiao)聯(lian)、驅除硫化(hua)(hua)劑分解產(chan)物和其(qi)他(ta)揮(hui)發性(xing)化(hua)(hua)合物以穩定(ding)硫化(hua)(hua)膠的各項性(xing)能(neng)。常用的設備(bei)有(you)開放式煉(lian)膠機(ji)、捏合機(ji)及真空(kong)密煉(lian)機(ji)。

主要性能

（1）高(gao)溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)顯(xian)著(zhu)的(de)(de)特征是高(gao)溫(wen)(wen)穩定(ding)(ding)性(xing)(xing)(xing)(xing)，雖然常溫(wen)(wen)下(xia)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)強度(du)僅是天然橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)或某些合(he)成橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)一半(ban)，但在200℃以上(shang)的(de)(de)高(gao)溫(wen)(wen)環(huan)境(jing)下(xia)，硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)仍能(neng)保持一定(ding)(ding)的(de)(de)柔韌性(xing)(xing)(xing)(xing)、回彈性(xing)(xing)(xing)(xing)和表面硬度(du)，且力學性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)無(wu)明(ming)顯(xian)變化(hua)。（2）低(di)(di)溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)玻璃化(hua)溫(wen)(wen)度(du)一般為-70~-50℃，特殊配方可達-100℃，表明(ming)其低(di)(di)溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)優異。這對(dui)航(hang)空(kong)、宇航(hang)工業的(de)(de)意(yi)義(yi)重大。（3）耐(nai)(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)中Si-O-Si鍵對(dui)氧(yang)(yang)、臭氧(yang)(yang)及紫外線等(deng)十分穩定(ding)(ding)，在不加(jia)任何添加(jia)劑(ji)的(de)(de)情況下(xia)，就具有(you)(you)優良的(de)(de)耐(nai)(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電氣性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具有(you)(you)優異的(de)(de)絕緣性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)，耐(nai)(nai)電暈性(xing)(xing)(xing)(xing)和耐(nai)(nai)電弧性(xing)(xing)(xing)(xing)也非常好(hao)。（5）物理(li)機(ji)械(xie)(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)常溫(wen)(wen)下(xia)的(de)(de)物理(li)機(ji)械(xie)(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)比通(tong)用橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)差，但在150℃的(de)(de)高(gao)溫(wen)(wen)和-50℃的(de)(de)低(di)(di)溫(wen)(wen)下(xia)，其物理(li)機(ji)械(xie)(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)優于通(tong)用橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)(nai)油及化(hua)學試(shi)劑(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)。普通(tong)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具有(you)(you)中等(deng)的(de)(de)耐(nai)(nai)油、耐(nai)(nai)溶劑(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。（7）氣體透過性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。室溫(wen)(wen)下(xia)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)對(dui)空(kong)氣、氮、氧(yang)(yang)、二氧(yang)(yang)化(hua)碳等(deng)氣體的(de)(de)透氣性(xing)(xing)(xing)(xing)比天然橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)高(gao)出30-50倍。（8）生理(li)惰性(xing)(xing)(xing)(xing)。硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)無(wu)毒，無(wu)味，無(wu)嗅，與人(ren)體組(zu)(zu)織不粘連，具有(you)(you)抗凝血作用，對(dui)肌體組(zu)(zu)織的(de)(de)反應性(xing)(xing)(xing)(xing)非常少(shao)。特別適合(he)作為醫用材料。

硅橡膠的用量

據中國汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)工(gong)業(ye)協會統計，2012年，汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)產(chan)(chan)(chan)銷分別達到1927.18萬(wan)(wan)輛和1930.64萬(wan)(wan)輛，同比分別增(zeng)長4.63%和4.33%，汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)工(gong)業(ye)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的用量約(yue)達2.0萬(wan)(wan)t。根據觀(guan)研天(tian)下(xia)的新研究，增(zeng)加有機硅(gui)材料(liao)在(zai)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)零(ling)部件(jian)方面的用量，可以大(da)幅度(du)提高汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)的安(an)全性能(neng)，因此，汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)產(chan)(chan)(chan)量和單車(che)(che)(che)(che)(che)用量水平(ping)的提高都將(jiang)推動汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)工(gong)業(ye)對硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)需求的增(zeng)加。國家鼓(gu)勵自主(zhu)品牌(pai)(pai)的汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)發展，關(guan)鍵汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)零(ling)部件(jian)實現自主(zhu)化(hua)(hua)，《2012年度(du)黨政機關(guan)公務用車(che)(che)(che)(che)(che)選(xuan)用車(che)(che)(che)(che)(che)型目(mu)錄（征求意見稿）》為自主(zhu)品牌(pai)(pai)擴(kuo)大(da)在(zai)政府采購的市場份額，為改變目(mu)前國內政府采購以合資品牌(pai)(pai)產(chan)(chan)(chan)品為主(zhu)的局面提供了保障(zhang)。促進自主(zhu)品牌(pai)(pai)發展，國產(chan)(chan)(chan)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)業(ye)的繁榮將(jiang)為汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)膠(jiao)的應用提供有力保障(zhang)。預(yu)測未來3年，我國室(shi)溫硫(liu)化(hua)(hua)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)在(zai)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)行業(ye)將(jiang)以年均20%增(zeng)長。

此(ci)外(wai)，硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)是重要的(de)非(fei)石(shi)(shi)(shi)油(you)基合(he)成橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)，約占(zhan)非(fei)石(shi)(shi)(shi)油(you)基合(he)成橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)消費量的(de)98%。但因(yin)為石(shi)(shi)(shi)油(you)價(jia)(jia)格的(de)大(da)幅(fu)上漲，同時我國(guo)在硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)關(guan)鍵原料(liao)有(you)(you)機硅(gui)(gui)(gui)(gui)單(dan)體(ti)的(de)生(sheng)產(chan)技(ji)術方面(mian)取得突破(po)，有(you)(you)機硅(gui)(gui)(gui)(gui)單(dan)體(ti)的(de)生(sheng)產(chan)技(ji)術在2005年前被幾(ji)家跨國(guo)公(gong)司壟斷，但目前我國(guo)已發(fa)展成為全球(qiu)有(you)(you)機硅(gui)(gui)(gui)(gui)單(dan)體(ti)第1大(da)國(guo)，這2個方面(mian)原因(yin)使硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)價(jia)(jia)格從(cong)2011年起開(kai)始低于(yu)石(shi)(shi)(shi)油(you)基合(he)成橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)，僅約為大(da)宗(zong)石(shi)(shi)(shi)油(you)基橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)80%～90%，成為廉價(jia)(jia)的(de)合(he)成橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)，并(bing)開(kai)始大(da)規模替代石(shi)(shi)(shi)油(you)基合(he)成橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。這將極大(da)拓展有(you)(you)機硅(gui)(gui)(gui)(gui)產(chan)業(ye)的(de)市場(chang)空(kong)間，同時將帶(dai)動硅(gui)(gui)(gui)(gui)油(you)、硅(gui)(gui)(gui)(gui)烷偶聯劑(ji)和(he)硅(gui)(gui)(gui)(gui)樹脂等其他(ta)有(you)(you)機硅(gui)(gui)(gui)(gui)產(chan)品的(de)消費。