硅橡膠是指主鏈由(you)硅和氧原子(zi)交替構成，硅原子(zi)上通常連(lian)有兩個(ge)有機(ji)基(ji)團的橡(xiang)(xiang)膠(jiao)。普通的硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)主要(yao)由(you)含甲基(ji)和少(shao)量乙烯(xi)基(ji)的硅氧鏈節(jie)組成。苯(ben)基(ji)的引(yin)入可(ke)提高硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的耐高、低溫(wen)性(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)，三氟丙基(ji)及(ji)氰基(ji)的引(yin)入則可(ke)提高硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的耐溫(wen)及(ji)耐油性(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)耐低溫(wen)性(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)良好，一般(ban)在-55℃下(xia)仍能(neng)(neng)(neng)(neng)工(gong)作(zuo)。引(yin)入苯(ben)基(ji)后，可(ke)達-73℃。硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的耐熱性(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)也很(hen)突(tu)出，在180℃下(xia)可(ke)長期工(gong)作(zuo)，稍高于200℃也能(neng)(neng)(neng)(neng)承受(shou)數周或更長時(shi)間(jian)仍有彈(dan)性(xing)，瞬時(shi)可(ke)耐300℃以(yi)上的高溫(wen)。硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的透氣性(xing)好，氧氣透過率(lv)在合成聚(ju)合物中(zhong)是較高的。此外(wai)，硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)還具有生理惰(duo)性(xing)、不會導(dao)致凝血的突(tu)出特(te)性(xing)，因此在醫(yi)用領域應用廣泛。

主要品種

硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)分類(lei)的(de)方(fang)法很多，通(tong)常按(an)固化前的(de)形態分為(wei)固體(ti)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)和液體(ti)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)；按(an)硫化溫(wen)(wen)度分為(wei)室溫(wen)(wen)硫化硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，高溫(wen)(wen)硫化硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)；按(an)所(suo)用(yong)(yong)單體(ti)的(de)不同(tong)，可分為(wei)甲基(ji)(ji)乙烯基(ji)(ji)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，甲基(ji)(ji)苯(ben)基(ji)(ji)乙烯基(ji)(ji)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)、氟硅(gui)(gui)，腈硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)等；按(an)性能(neng)和用(yong)(yong)途(tu)的(de)不同(tong)又可分為(wei)通(tong)用(yong)(yong)型(xing)(xing)、超(chao)耐低(di)溫(wen)(wen)型(xing)(xing)、超(chao)耐高溫(wen)(wen)型(xing)(xing)、高強力型(xing)(xing)、耐油型(xing)(xing)、醫用(yong)(yong)型(xing)(xing)等等。

發展史

硅(gui)橡(xiang)膠早(zao)期是由美國以三氯化鐵為(wei)催化劑合成(cheng)(cheng)的。1945年(nian)，硅(gui)橡(xiang)膠產(chan)品(pin)問世(shi)。1948年(nian)，采(cai)用高(gao)比表(biao)面積的氣相法白炭黑補強的硅(gui)橡(xiang)膠研(yan)制成(cheng)(cheng)功(gong)，使硅(gui)橡(xiang)膠的性能躍升到實(shi)用階段，奠定了現代硅(gui)橡(xiang)膠生產(chan)技術的基礎。從二(er)甲基二(er)氯硅(gui)烷合成(cheng)(cheng)開(kai)始生產(chan)硅(gui)橡(xiang)膠的國家有美國。俄羅斯(si)、德國、日本(ben)、韓國和中(zhong)(zhong)國等。中(zhong)(zhong)國硅(gui)橡(xiang)膠的工業化研(yan)究(jiu)始于1957年(nian)，多家研(yan)究(jiu)所和企(qi)業陸續開(kai)發出各種硅(gui)橡(xiang)膠。到2003年(nian)底，中(zhong)(zhong)國硅(gui)橡(xiang)膠生產(chan)能力為(wei)135千噸，其中(zhong)(zhong)高(gao)溫膠100千噸。

高溫硫化硅橡膠

高溫硫(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)是(shi)指聚硅(gui)(gui)氧烷變(bian)成彈(dan)性(xing)體的過(guo)程是(shi)經過(guo)高溫（110-170℃）硫(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)成型的。它主要以高分子量的聚甲基乙(yi)烯基硅(gui)(gui)氧烷為(wei)生膠(jiao)(jiao)，混入補強填料(liao)、硫(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)劑(ji)等，在加(jia)熱加(jia)壓下(xia)硫(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)成彈(dan)性(xing)體。硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的補強主要是(shi)各(ge)種(zhong)(zhong)類型的白炭黑，可使硫(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)膠(jiao)(jiao)的強度增加(jia)數十(shi)倍。有(you)時(shi)為(wei)了降低成本或(huo)改善膠(jiao)(jiao)料(liao)性(xing)能(neng)及賦予(yu)硫(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)膠(jiao)(jiao)各(ge)種(zhong)(zhong)特(te)殊的性(xing)能(neng)，也加(jia)入相應(ying)的各(ge)種(zhong)(zhong)添加(jia)劑(ji)。硫(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)劑(ji)是(shi)各(ge)種(zhong)(zhong)有(you)機過(guo)氧化(hua)(hua)(hua)物或(huo)加(jia)成反應(ying)催化(hua)(hua)(hua)劑(ji)。

加工成型方法(fa)如圖(tu)所示(shi)。一次硫化的目的是進行高分子(zi)鏈的交聯反應；二次硫化的目的是進行補充交聯、驅除硫化劑分解(jie)產物和(he)其他揮發性化合物以(yi)穩定硫化膠(jiao)的各項性能(neng)。常用的設備(bei)有開放式煉膠(jiao)機(ji)、捏合機(ji)及真空密煉機(ji)。

主要性能

（1）高溫(wen)性(xing)(xing)能(neng)。硅橡(xiang)膠(jiao)顯著的(de)(de)特(te)征是高溫(wen)穩定性(xing)(xing)，雖然常(chang)溫(wen)下(xia)(xia)(xia)硅橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)強度(du)僅是天(tian)然橡(xiang)膠(jiao)或某(mou)些合成(cheng)橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)一半，但(dan)在200℃以上的(de)(de)高溫(wen)環(huan)境下(xia)(xia)(xia)，硅橡(xiang)膠(jiao)仍能(neng)保持一定的(de)(de)柔韌性(xing)(xing)、回彈性(xing)(xing)和表(biao)(biao)面(mian)硬度(du)，且力學性(xing)(xing)能(neng)無明顯變化(hua)。（2）低溫(wen)性(xing)(xing)能(neng)硅橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)玻璃化(hua)溫(wen)度(du)一般(ban)為(wei)-70~-50℃，特(te)殊配方可達-100℃，表(biao)(biao)明其低溫(wen)性(xing)(xing)能(neng)優(you)異(yi)。這對航空(kong)、宇航工業的(de)(de)意義重大。（3）耐(nai)(nai)候性(xing)(xing)硅橡(xiang)膠(jiao)中Si-O-Si鍵對氧(yang)、臭(chou)氧(yang)及(ji)紫外(wai)線等十分(fen)穩定，在不加(jia)任何添加(jia)劑(ji)的(de)(de)情況下(xia)(xia)(xia)，就(jiu)具(ju)(ju)有(you)優(you)良的(de)(de)耐(nai)(nai)候性(xing)(xing)。（4）電(dian)氣(qi)性(xing)(xing)能(neng)。硅橡(xiang)膠(jiao)具(ju)(ju)有(you)優(you)異(yi)的(de)(de)絕緣性(xing)(xing)能(neng)，耐(nai)(nai)電(dian)暈性(xing)(xing)和耐(nai)(nai)電(dian)弧性(xing)(xing)也非常(chang)好(hao)。（5）物(wu)理(li)機(ji)(ji)械性(xing)(xing)能(neng)。硅橡(xiang)膠(jiao)常(chang)溫(wen)下(xia)(xia)(xia)的(de)(de)物(wu)理(li)機(ji)(ji)械性(xing)(xing)能(neng)比(bi)(bi)通(tong)用(yong)橡(xiang)膠(jiao)差，但(dan)在150℃的(de)(de)高溫(wen)和-50℃的(de)(de)低溫(wen)下(xia)(xia)(xia)，其物(wu)理(li)機(ji)(ji)械性(xing)(xing)能(neng)優(you)于(yu)通(tong)用(yong)橡(xiang)膠(jiao)。（6）耐(nai)(nai)油及(ji)化(hua)學試(shi)劑(ji)性(xing)(xing)。普通(tong)硅橡(xiang)膠(jiao)具(ju)(ju)有(you)中等的(de)(de)耐(nai)(nai)油、耐(nai)(nai)溶劑(ji)性(xing)(xing)能(neng)。（7）氣(qi)體透過性(xing)(xing)能(neng)。室溫(wen)下(xia)(xia)(xia)硅橡(xiang)膠(jiao)對空(kong)氣(qi)、氮、氧(yang)、二氧(yang)化(hua)碳等氣(qi)體的(de)(de)透氣(qi)性(xing)(xing)比(bi)(bi)天(tian)然橡(xiang)膠(jiao)高出(chu)30-50倍。（8）生理(li)惰性(xing)(xing)。硅橡(xiang)膠(jiao)無毒，無味，無嗅(xiu)，與人體組織(zhi)不粘連，具(ju)(ju)有(you)抗凝血(xue)作用(yong)，對肌體組織(zhi)的(de)(de)反應性(xing)(xing)非常(chang)少。特(te)別適(shi)合作為(wei)醫用(yong)材料(liao)。

硅橡膠的用量

據中國(guo)汽車(che)(che)工業協會(hui)統(tong)計，2012年，汽車(che)(che)產(chan)銷分別達到1927.18萬輛和(he)1930.64萬輛，同比分別增(zeng)(zeng)長4.63%和(he)4.33%，汽車(che)(che)工業硅橡膠的(de)(de)用量(liang)約達2.0萬t。根據觀研天下的(de)(de)新(xin)研究(jiu)，增(zeng)(zeng)加(jia)有機硅材料(liao)在汽車(che)(che)零部件方面的(de)(de)用量(liang)，可以(yi)大幅度提(ti)高汽車(che)(che)的(de)(de)安(an)全性(xing)能，因此，汽車(che)(che)產(chan)量(liang)和(he)單車(che)(che)用量(liang)水平(ping)的(de)(de)提(ti)高都將(jiang)推(tui)動汽車(che)(che)工業對硅橡膠需求的(de)(de)增(zeng)(zeng)加(jia)。國(guo)家鼓(gu)勵自(zi)(zi)主(zhu)(zhu)(zhu)品(pin)牌(pai)的(de)(de)汽車(che)(che)發展(zhan)，關(guan)鍵(jian)汽車(che)(che)零部件實現自(zi)(zi)主(zhu)(zhu)(zhu)化，《2012年度黨政機關(guan)公(gong)務用車(che)(che)選用車(che)(che)型目錄（征求意(yi)見(jian)稿）》為(wei)(wei)(wei)自(zi)(zi)主(zhu)(zhu)(zhu)品(pin)牌(pai)擴(kuo)大在政府采(cai)購的(de)(de)市(shi)場份額(e)，為(wei)(wei)(wei)改變目前國(guo)內政府采(cai)購以(yi)合資品(pin)牌(pai)產(chan)品(pin)為(wei)(wei)(wei)主(zhu)(zhu)(zhu)的(de)(de)局面提(ti)供(gong)了(le)保障(zhang)。促進自(zi)(zi)主(zhu)(zhu)(zhu)品(pin)牌(pai)發展(zhan)，國(guo)產(chan)汽車(che)(che)業的(de)(de)繁榮將(jiang)為(wei)(wei)(wei)汽車(che)(che)膠的(de)(de)應用提(ti)供(gong)有力保障(zhang)。預測未來3年，我(wo)國(guo)室(shi)溫硫化硅橡膠在汽車(che)(che)行業將(jiang)以(yi)年均20%增(zeng)(zeng)長。

此外，硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)是(shi)重要(yao)的(de)(de)(de)(de)(de)非(fei)石(shi)(shi)(shi)油(you)(you)(you)基合(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)，約占非(fei)石(shi)(shi)(shi)油(you)(you)(you)基合(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)消(xiao)費(fei)量的(de)(de)(de)(de)(de)98%。但(dan)因為石(shi)(shi)(shi)油(you)(you)(you)價格的(de)(de)(de)(de)(de)大幅上(shang)漲，同時(shi)(shi)我國在硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)關鍵原料(liao)有(you)機硅(gui)(gui)(gui)(gui)單體(ti)的(de)(de)(de)(de)(de)生產技術(shu)方面取得突破，有(you)機硅(gui)(gui)(gui)(gui)單體(ti)的(de)(de)(de)(de)(de)生產技術(shu)在2005年前被幾家跨(kua)國公司壟斷，但(dan)目前我國已發展成(cheng)為全(quan)球(qiu)有(you)機硅(gui)(gui)(gui)(gui)單體(ti)第1大國，這2個方面原因使(shi)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)價格從2011年起開(kai)始低于石(shi)(shi)(shi)油(you)(you)(you)基合(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)，僅(jin)約為大宗石(shi)(shi)(shi)油(you)(you)(you)基橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)80%～90%，成(cheng)為廉價的(de)(de)(de)(de)(de)合(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)，并開(kai)始大規(gui)模(mo)替(ti)代(dai)石(shi)(shi)(shi)油(you)(you)(you)基合(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)。這將(jiang)極大拓(tuo)展有(you)機硅(gui)(gui)(gui)(gui)產業的(de)(de)(de)(de)(de)市場空(kong)間(jian)，同時(shi)(shi)將(jiang)帶動硅(gui)(gui)(gui)(gui)油(you)(you)(you)、硅(gui)(gui)(gui)(gui)烷(wan)偶聯劑和硅(gui)(gui)(gui)(gui)樹脂等其他(ta)有(you)機硅(gui)(gui)(gui)(gui)產品的(de)(de)(de)(de)(de)消(xiao)費(fei)。