硅橡膠是指(zhi)主(zhu)鏈由硅(gui)(gui)和氧(yang)原子交替構成(cheng)(cheng)，硅(gui)(gui)原子上通常連有兩個有機基(ji)(ji)(ji)團的(de)(de)(de)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠。普通的(de)(de)(de)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠主(zhu)要由含甲基(ji)(ji)(ji)和少量乙烯基(ji)(ji)(ji)的(de)(de)(de)硅(gui)(gui)氧(yang)鏈節組成(cheng)(cheng)。苯(ben)基(ji)(ji)(ji)的(de)(de)(de)引(yin)入(ru)可提高(gao)(gao)(gao)(gao)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠的(de)(de)(de)耐高(gao)(gao)(gao)(gao)、低(di)溫性能(neng)，三氟(fu)丙基(ji)(ji)(ji)及氰(qing)基(ji)(ji)(ji)的(de)(de)(de)引(yin)入(ru)則可提高(gao)(gao)(gao)(gao)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠的(de)(de)(de)耐溫及耐油性能(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠耐低(di)溫性能(neng)良好，一般在-55℃下(xia)仍(reng)(reng)能(neng)工作(zuo)。引(yin)入(ru)苯(ben)基(ji)(ji)(ji)后(hou)，可達-73℃。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠的(de)(de)(de)耐熱性能(neng)也很(hen)突(tu)(tu)出(chu)，在180℃下(xia)可長期(qi)工作(zuo)，稍(shao)高(gao)(gao)(gao)(gao)于(yu)200℃也能(neng)承受數(shu)周或更(geng)長時間仍(reng)(reng)有彈性，瞬時可耐300℃以上的(de)(de)(de)高(gao)(gao)(gao)(gao)溫。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠的(de)(de)(de)透氣(qi)性好，氧(yang)氣(qi)透過(guo)率在合(he)成(cheng)(cheng)聚合(he)物中是較(jiao)高(gao)(gao)(gao)(gao)的(de)(de)(de)。此外，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠還具(ju)有生理惰(duo)性、不(bu)會(hui)導(dao)致凝血的(de)(de)(de)突(tu)(tu)出(chu)特性，因此在醫用領域應用廣泛。

主要品種

硅橡(xiang)膠(jiao)分類(lei)的方法很多(duo)，通(tong)常按(an)(an)固化(hua)前的形態分為固體硅橡(xiang)膠(jiao)和(he)液體硅橡(xiang)膠(jiao)；按(an)(an)硫(liu)化(hua)溫(wen)度(du)分為室溫(wen)硫(liu)化(hua)硅橡(xiang)膠(jiao)，高溫(wen)硫(liu)化(hua)硅橡(xiang)膠(jiao)；按(an)(an)所用(yong)(yong)(yong)單體的不(bu)同，可分為甲基(ji)乙烯基(ji)硅橡(xiang)膠(jiao)，甲基(ji)苯(ben)基(ji)乙烯基(ji)硅橡(xiang)膠(jiao)、氟硅，腈硅橡(xiang)膠(jiao)等(deng)(deng)；按(an)(an)性能和(he)用(yong)(yong)(yong)途(tu)的不(bu)同又(you)可分為通(tong)用(yong)(yong)(yong)型(xing)、超(chao)耐(nai)(nai)低溫(wen)型(xing)、超(chao)耐(nai)(nai)高溫(wen)型(xing)、高強(qiang)力型(xing)、耐(nai)(nai)油型(xing)、醫(yi)用(yong)(yong)(yong)型(xing)等(deng)(deng)等(deng)(deng)。

發展史

硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)早(zao)期是由(you)美(mei)(mei)國(guo)(guo)以三氯(lv)(lv)化鐵為(wei)催化劑合(he)(he)成的(de)。1945年(nian)，硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)產(chan)品問世。1948年(nian)，采用高比表面積(ji)的(de)氣相(xiang)法白(bai)炭黑補強的(de)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)研(yan)(yan)制成功，使硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)性能(neng)(neng)躍升到(dao)實用階段，奠定了(le)現(xian)代硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)生(sheng)產(chan)技術(shu)的(de)基礎。從二(er)(er)甲基二(er)(er)氯(lv)(lv)硅(gui)烷合(he)(he)成開(kai)(kai)始(shi)生(sheng)產(chan)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)國(guo)(guo)家有美(mei)(mei)國(guo)(guo)。俄羅斯、德國(guo)(guo)、日本、韓國(guo)(guo)和中國(guo)(guo)等。中國(guo)(guo)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)工業化研(yan)(yan)究(jiu)始(shi)于1957年(nian)，多家研(yan)(yan)究(jiu)所和企業陸續開(kai)(kai)發出各種(zhong)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)。到(dao)2003年(nian)底，中國(guo)(guo)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)生(sheng)產(chan)能(neng)(neng)力為(wei)135千(qian)噸(dun)，其中高溫(wen)膠(jiao)100千(qian)噸(dun)。

高溫硫化硅橡膠

高溫硫(liu)化硅橡(xiang)膠(jiao)是(shi)指(zhi)聚(ju)硅氧烷(wan)變成(cheng)彈(dan)性(xing)(xing)體的(de)過程是(shi)經過高溫（110-170℃）硫(liu)化成(cheng)型的(de)。它主要以高分子量的(de)聚(ju)甲基乙烯(xi)基硅氧烷(wan)為生膠(jiao)，混入補強填料、硫(liu)化劑等，在加(jia)(jia)(jia)熱(re)加(jia)(jia)(jia)壓下硫(liu)化成(cheng)彈(dan)性(xing)(xing)體。硅橡(xiang)膠(jiao)的(de)補強主要是(shi)各(ge)種(zhong)(zhong)(zhong)類型的(de)白炭(tan)黑，可(ke)使硫(liu)化膠(jiao)的(de)強度(du)增加(jia)(jia)(jia)數十(shi)倍。有(you)時(shi)為了降(jiang)低成(cheng)本(ben)或改善膠(jiao)料性(xing)(xing)能及賦予(yu)硫(liu)化膠(jiao)各(ge)種(zhong)(zhong)(zhong)特(te)殊的(de)性(xing)(xing)能，也加(jia)(jia)(jia)入相(xiang)應(ying)的(de)各(ge)種(zhong)(zhong)(zhong)添加(jia)(jia)(jia)劑。硫(liu)化劑是(shi)各(ge)種(zhong)(zhong)(zhong)有(you)機過氧化物或加(jia)(jia)(jia)成(cheng)反應(ying)催化劑。

加工成型方(fang)法如圖所示。一(yi)次(ci)硫(liu)化的(de)目的(de)是進行高分(fen)子(zi)鏈的(de)交聯反應；二次(ci)硫(liu)化的(de)目的(de)是進行補充交聯、驅除(chu)硫(liu)化劑分(fen)解產物和其他揮發性(xing)化合物以穩定硫(liu)化膠(jiao)的(de)各項性(xing)能。常用的(de)設備有開放式煉膠(jiao)機(ji)、捏合機(ji)及真(zhen)空密(mi)煉機(ji)。

主要性能

（1）高(gao)(gao)溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)顯(xian)(xian)著的(de)(de)特(te)(te)征是(shi)高(gao)(gao)溫(wen)(wen)穩定性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)，雖然常溫(wen)(wen)下(xia)(xia)(xia)(xia)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)強度(du)僅(jin)是(shi)天然橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)或某些合(he)成橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)一(yi)半(ban)，但(dan)在(zai)200℃以上的(de)(de)高(gao)(gao)溫(wen)(wen)環境(jing)下(xia)(xia)(xia)(xia)，硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)仍能(neng)(neng)(neng)保持一(yi)定的(de)(de)柔韌性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)、回彈(dan)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和表(biao)(biao)面硬度(du)，且力學性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)無(wu)明(ming)顯(xian)(xian)變化(hua)。（2）低(di)(di)溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)玻璃化(hua)溫(wen)(wen)度(du)一(yi)般(ban)為-70~-50℃，特(te)(te)殊配方可達-100℃，表(biao)(biao)明(ming)其(qi)低(di)(di)溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)優(you)異(yi)。這(zhe)對(dui)(dui)航空、宇航工業的(de)(de)意義重大。（3）耐(nai)(nai)候(hou)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)中(zhong)Si-O-Si鍵(jian)對(dui)(dui)氧、臭氧及(ji)(ji)紫外線等十(shi)分穩定，在(zai)不加(jia)任何添加(jia)劑(ji)的(de)(de)情況下(xia)(xia)(xia)(xia)，就具(ju)(ju)有(you)(you)優(you)良的(de)(de)耐(nai)(nai)候(hou)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電(dian)氣(qi)(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)具(ju)(ju)有(you)(you)優(you)異(yi)的(de)(de)絕緣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)，耐(nai)(nai)電(dian)暈(yun)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和耐(nai)(nai)電(dian)弧性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)也(ye)非常好。（5）物理(li)機械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)常溫(wen)(wen)下(xia)(xia)(xia)(xia)的(de)(de)物理(li)機械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)比(bi)通用橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)差(cha)，但(dan)在(zai)150℃的(de)(de)高(gao)(gao)溫(wen)(wen)和-50℃的(de)(de)低(di)(di)溫(wen)(wen)下(xia)(xia)(xia)(xia)，其(qi)物理(li)機械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)優(you)于通用橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)。（6）耐(nai)(nai)油及(ji)(ji)化(hua)學試劑(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。普通硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)具(ju)(ju)有(you)(you)中(zhong)等的(de)(de)耐(nai)(nai)油、耐(nai)(nai)溶劑(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。（7）氣(qi)(qi)體透過性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。室(shi)溫(wen)(wen)下(xia)(xia)(xia)(xia)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)對(dui)(dui)空氣(qi)(qi)、氮、氧、二氧化(hua)碳(tan)等氣(qi)(qi)體的(de)(de)透氣(qi)(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)比(bi)天然橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)高(gao)(gao)出30-50倍。（8）生理(li)惰性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)無(wu)毒，無(wu)味(wei)，無(wu)嗅，與人體組(zu)織不粘連，具(ju)(ju)有(you)(you)抗凝血作用，對(dui)(dui)肌體組(zu)織的(de)(de)反應性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)非常少。特(te)(te)別適合(he)作為醫用材(cai)料。

硅橡膠的用量

據中國(guo)汽(qi)車(che)工(gong)業(ye)協會(hui)統計(ji)，2012年(nian)(nian)，汽(qi)車(che)產(chan)(chan)(chan)銷分別(bie)達(da)到1927.18萬(wan)(wan)輛(liang)和1930.64萬(wan)(wan)輛(liang)，同(tong)比分別(bie)增長4.63%和4.33%，汽(qi)車(che)工(gong)業(ye)硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)用(yong)(yong)量(liang)約達(da)2.0萬(wan)(wan)t。根(gen)據觀研天(tian)下的(de)(de)(de)新研究，增加(jia)有機(ji)硅(gui)材料(liao)在汽(qi)車(che)零部(bu)件方面(mian)的(de)(de)(de)用(yong)(yong)量(liang)，可以(yi)(yi)大(da)幅(fu)度提(ti)高(gao)汽(qi)車(che)的(de)(de)(de)安全性能，因此，汽(qi)車(che)產(chan)(chan)(chan)量(liang)和單車(che)用(yong)(yong)量(liang)水(shui)平的(de)(de)(de)提(ti)高(gao)都將推動(dong)汽(qi)車(che)工(gong)業(ye)對硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)需求的(de)(de)(de)增加(jia)。國(guo)家鼓勵自(zi)主(zhu)品(pin)(pin)牌(pai)的(de)(de)(de)汽(qi)車(che)發(fa)(fa)展(zhan)，關(guan)鍵(jian)汽(qi)車(che)零部(bu)件實現自(zi)主(zhu)化(hua)，《2012年(nian)(nian)度黨政(zheng)機(ji)關(guan)公(gong)務(wu)用(yong)(yong)車(che)選(xuan)用(yong)(yong)車(che)型目錄(lu)（征求意(yi)見稿）》為(wei)自(zi)主(zhu)品(pin)(pin)牌(pai)擴大(da)在政(zheng)府采(cai)購(gou)的(de)(de)(de)市場份額(e)，為(wei)改(gai)變目前國(guo)內政(zheng)府采(cai)購(gou)以(yi)(yi)合資品(pin)(pin)牌(pai)產(chan)(chan)(chan)品(pin)(pin)為(wei)主(zhu)的(de)(de)(de)局面(mian)提(ti)供了(le)保(bao)障。促進(jin)自(zi)主(zhu)品(pin)(pin)牌(pai)發(fa)(fa)展(zhan)，國(guo)產(chan)(chan)(chan)汽(qi)車(che)業(ye)的(de)(de)(de)繁榮將為(wei)汽(qi)車(che)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)應(ying)用(yong)(yong)提(ti)供有力保(bao)障。預測未來3年(nian)(nian)，我國(guo)室溫硫化(hua)硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)在汽(qi)車(che)行業(ye)將以(yi)(yi)年(nian)(nian)均20%增長。

此外，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠是重(zhong)要的(de)(de)(de)(de)(de)(de)非(fei)(fei)石油(you)基(ji)合(he)(he)成(cheng)橡(xiang)膠，約占(zhan)非(fei)(fei)石油(you)基(ji)合(he)(he)成(cheng)橡(xiang)膠消(xiao)費量的(de)(de)(de)(de)(de)(de)98%。但因(yin)為石油(you)價(jia)格的(de)(de)(de)(de)(de)(de)大(da)幅上漲，同(tong)時(shi)我(wo)國(guo)在硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠的(de)(de)(de)(de)(de)(de)關(guan)鍵原(yuan)料有(you)(you)(you)機(ji)硅(gui)(gui)(gui)單(dan)(dan)體的(de)(de)(de)(de)(de)(de)生產(chan)(chan)技術(shu)方(fang)面取得突(tu)破，有(you)(you)(you)機(ji)硅(gui)(gui)(gui)單(dan)(dan)體的(de)(de)(de)(de)(de)(de)生產(chan)(chan)技術(shu)在2005年(nian)前被(bei)幾家跨國(guo)公司(si)壟斷，但目(mu)前我(wo)國(guo)已發展(zhan)(zhan)成(cheng)為全(quan)球(qiu)有(you)(you)(you)機(ji)硅(gui)(gui)(gui)單(dan)(dan)體第1大(da)國(guo)，這2個(ge)方(fang)面原(yuan)因(yin)使硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠的(de)(de)(de)(de)(de)(de)價(jia)格從2011年(nian)起(qi)開始(shi)低于石油(you)基(ji)合(he)(he)成(cheng)橡(xiang)膠，僅約為大(da)宗石油(you)基(ji)橡(xiang)膠的(de)(de)(de)(de)(de)(de)80%～90%，成(cheng)為廉(lian)價(jia)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)合(he)(he)成(cheng)橡(xiang)膠，并開始(shi)大(da)規模替代石油(you)基(ji)合(he)(he)成(cheng)橡(xiang)膠。這將極大(da)拓展(zhan)(zhan)有(you)(you)(you)機(ji)硅(gui)(gui)(gui)產(chan)(chan)業的(de)(de)(de)(de)(de)(de)市場(chang)空間，同(tong)時(shi)將帶動硅(gui)(gui)(gui)油(you)、硅(gui)(gui)(gui)烷偶聯劑(ji)和硅(gui)(gui)(gui)樹(shu)脂等其他有(you)(you)(you)機(ji)硅(gui)(gui)(gui)產(chan)(chan)品(pin)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)消(xiao)費。