硅橡膠是指(zhi)主(zhu)鏈由(you)硅(gui)和氧(yang)原子(zi)交替(ti)構(gou)成，硅(gui)原子(zi)上(shang)通常連有(you)兩個有(you)機(ji)基(ji)(ji)團(tuan)的(de)(de)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)。普通的(de)(de)硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)主(zhu)要由(you)含甲基(ji)(ji)和少量乙烯基(ji)(ji)的(de)(de)硅(gui)氧(yang)鏈節組成。苯基(ji)(ji)的(de)(de)引入(ru)可提(ti)高(gao)硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)耐(nai)(nai)高(gao)、低溫性(xing)能(neng)(neng)，三氟丙(bing)基(ji)(ji)及氰基(ji)(ji)的(de)(de)引入(ru)則可提(ti)高(gao)硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)耐(nai)(nai)溫及耐(nai)(nai)油(you)性(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)耐(nai)(nai)低溫性(xing)能(neng)(neng)良好(hao)，一般在(zai)-55℃下仍(reng)能(neng)(neng)工作。引入(ru)苯基(ji)(ji)后，可達-73℃。硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)耐(nai)(nai)熱性(xing)能(neng)(neng)也(ye)(ye)很突出(chu)，在(zai)180℃下可長期(qi)工作，稍高(gao)于200℃也(ye)(ye)能(neng)(neng)承受數(shu)周或更(geng)長時間(jian)仍(reng)有(you)彈(dan)性(xing)，瞬時可耐(nai)(nai)300℃以上(shang)的(de)(de)高(gao)溫。硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)透氣性(xing)好(hao)，氧(yang)氣透過率在(zai)合(he)成聚合(he)物中(zhong)是較(jiao)高(gao)的(de)(de)。此外，硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)還具有(you)生理(li)惰性(xing)、不會導致凝(ning)血的(de)(de)突出(chu)特性(xing)，因此在(zai)醫用領域應用廣泛。

主要品種

硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)分類的方(fang)法很多，通常按固(gu)(gu)化(hua)前的形態(tai)分為(wei)固(gu)(gu)體硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)和液體硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)；按硫化(hua)溫度(du)分為(wei)室(shi)溫硫化(hua)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)，高(gao)溫硫化(hua)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)；按所用(yong)(yong)(yong)單體的不同，可分為(wei)甲基(ji)(ji)乙烯基(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)，甲基(ji)(ji)苯基(ji)(ji)乙烯基(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)、氟硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)，腈(jing)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)等；按性能(neng)和用(yong)(yong)(yong)途的不同又可分為(wei)通用(yong)(yong)(yong)型(xing)(xing)、超耐(nai)(nai)低溫型(xing)(xing)、超耐(nai)(nai)高(gao)溫型(xing)(xing)、高(gao)強(qiang)力型(xing)(xing)、耐(nai)(nai)油型(xing)(xing)、醫(yi)用(yong)(yong)(yong)型(xing)(xing)等等。

發展史

硅橡膠(jiao)(jiao)早期(qi)是由美國(guo)(guo)以三(san)氯化(hua)鐵(tie)為催化(hua)劑(ji)合(he)成的(de)(de)。1945年，硅橡膠(jiao)(jiao)產品問世(shi)。1948年，采用高(gao)(gao)比表面積(ji)的(de)(de)氣(qi)相法(fa)白炭(tan)黑補強的(de)(de)硅橡膠(jiao)(jiao)研(yan)制(zhi)成功(gong)，使硅橡膠(jiao)(jiao)的(de)(de)性能(neng)躍升到實用階段(duan)，奠定了現代(dai)硅橡膠(jiao)(jiao)生產技術的(de)(de)基礎。從二(er)甲基二(er)氯硅烷合(he)成開始生產硅橡膠(jiao)(jiao)的(de)(de)國(guo)(guo)家(jia)(jia)有美國(guo)(guo)。俄羅(luo)斯、德(de)國(guo)(guo)、日本、韓國(guo)(guo)和中(zhong)國(guo)(guo)等。中(zhong)國(guo)(guo)硅橡膠(jiao)(jiao)的(de)(de)工業化(hua)研(yan)究始于1957年，多家(jia)(jia)研(yan)究所和企(qi)業陸續開發出各(ge)種硅橡膠(jiao)(jiao)。到2003年底，中(zhong)國(guo)(guo)硅橡膠(jiao)(jiao)生產能(neng)力為135千(qian)噸(dun)，其(qi)中(zhong)高(gao)(gao)溫膠(jiao)(jiao)100千(qian)噸(dun)。

高溫硫化硅橡膠

高溫硫(liu)化硅(gui)橡膠(jiao)是(shi)指聚(ju)硅(gui)氧(yang)烷變(bian)成(cheng)彈性體(ti)的(de)(de)(de)過程是(shi)經(jing)過高溫（110-170℃）硫(liu)化成(cheng)型(xing)的(de)(de)(de)。它主(zhu)要以高分子量的(de)(de)(de)聚(ju)甲基乙(yi)烯基硅(gui)氧(yang)烷為生膠(jiao)，混入補強(qiang)填料、硫(liu)化劑等，在加熱加壓下硫(liu)化成(cheng)彈性體(ti)。硅(gui)橡膠(jiao)的(de)(de)(de)補強(qiang)主(zhu)要是(shi)各(ge)種(zhong)(zhong)類型(xing)的(de)(de)(de)白炭黑，可使硫(liu)化膠(jiao)的(de)(de)(de)強(qiang)度增(zeng)加數(shu)十倍。有(you)時為了降(jiang)低成(cheng)本(ben)或(huo)改善(shan)膠(jiao)料性能及賦予硫(liu)化膠(jiao)各(ge)種(zhong)(zhong)特殊的(de)(de)(de)性能，也加入相應(ying)的(de)(de)(de)各(ge)種(zhong)(zhong)添加劑。硫(liu)化劑是(shi)各(ge)種(zhong)(zhong)有(you)機過氧(yang)化物或(huo)加成(cheng)反應(ying)催(cui)化劑。

加工成(cheng)型方法如(ru)圖所示。一次(ci)硫(liu)(liu)化(hua)(hua)的目的是(shi)進行(xing)高分子鏈(lian)的交聯反應；二次(ci)硫(liu)(liu)化(hua)(hua)的目的是(shi)進行(xing)補充交聯、驅除硫(liu)(liu)化(hua)(hua)劑(ji)分解(jie)產物和其他揮發性化(hua)(hua)合(he)物以穩(wen)定(ding)硫(liu)(liu)化(hua)(hua)膠的各項性能。常用(yong)的設備有開(kai)放(fang)式煉膠機(ji)、捏合(he)機(ji)及(ji)真空密煉機(ji)。

主要性能

（1）高溫性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)顯著(zhu)的(de)(de)特(te)征是高溫穩(wen)(wen)定(ding)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)，雖然(ran)常(chang)溫下(xia)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)強度(du)僅是天然(ran)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)或某些合(he)成橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)一(yi)半，但在200℃以上(shang)的(de)(de)高溫環境下(xia)，硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)仍能(neng)(neng)保(bao)持一(yi)定(ding)的(de)(de)柔韌(ren)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)、回彈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)表面硬(ying)度(du)，且(qie)力學(xue)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)無(wu)(wu)明顯變化(hua)。（2）低溫性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)玻璃化(hua)溫度(du)一(yi)般為-70~-50℃，特(te)殊配方可達-100℃，表明其(qi)低溫性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)優異(yi)。這對(dui)(dui)航(hang)空(kong)、宇(yu)航(hang)工業的(de)(de)意義重大。（3）耐(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)中Si-O-Si鍵(jian)對(dui)(dui)氧(yang)、臭氧(yang)及紫外線等十分(fen)穩(wen)(wen)定(ding)，在不(bu)加任(ren)何添(tian)加劑(ji)的(de)(de)情況下(xia)，就具有(you)(you)優良的(de)(de)耐(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電(dian)氣(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)具有(you)(you)優異(yi)的(de)(de)絕緣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)，耐(nai)電(dian)暈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)耐(nai)電(dian)弧性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)也非常(chang)好(hao)。（5）物理(li)機(ji)械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)常(chang)溫下(xia)的(de)(de)物理(li)機(ji)械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)比通(tong)用橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)差，但在150℃的(de)(de)高溫和(he)-50℃的(de)(de)低溫下(xia)，其(qi)物理(li)機(ji)械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)優于(yu)通(tong)用橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)油及化(hua)學(xue)試劑(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。普通(tong)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)具有(you)(you)中等的(de)(de)耐(nai)油、耐(nai)溶劑(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。（7）氣(qi)體透過性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。室溫下(xia)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)對(dui)(dui)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)(xing)(xing)(xing)比天然(ran)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)高出30-50倍。（8）生理(li)惰性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)無(wu)(wu)毒，無(wu)(wu)味，無(wu)(wu)嗅，與人體組(zu)(zu)織不(bu)粘連，具有(you)(you)抗凝血作用，對(dui)(dui)肌體組(zu)(zu)織的(de)(de)反應性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)非常(chang)少。特(te)別適合(he)作為醫用材料。

硅橡膠的用量

據中國(guo)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)工業(ye)(ye)(ye)協(xie)會(hui)統(tong)計，2012年，汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)產(chan)(chan)銷分(fen)(fen)別達(da)到(dao)1927.18萬輛(liang)和1930.64萬輛(liang)，同(tong)比分(fen)(fen)別增(zeng)(zeng)長4.63%和4.33%，汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)工業(ye)(ye)(ye)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠的(de)用(yong)量(liang)約(yue)達(da)2.0萬t。根據觀研天下的(de)新研究，增(zeng)(zeng)加有(you)機硅(gui)材(cai)料在(zai)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)零部件方面的(de)用(yong)量(liang)，可以(yi)大幅度提(ti)高汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)的(de)安(an)全(quan)性能，因此，汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)產(chan)(chan)量(liang)和單車(che)(che)用(yong)量(liang)水(shui)平的(de)提(ti)高都將推動汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)工業(ye)(ye)(ye)對硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠需求的(de)增(zeng)(zeng)加。國(guo)家(jia)鼓勵(li)自主(zhu)品(pin)牌(pai)的(de)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)發展(zhan)，關鍵(jian)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)零部件實(shi)現自主(zhu)化，《2012年度黨政(zheng)機關公務用(yong)車(che)(che)選用(yong)車(che)(che)型目(mu)錄（征求意見稿）》為自主(zhu)品(pin)牌(pai)擴大在(zai)政(zheng)府采購(gou)(gou)的(de)市場份額，為改(gai)變目(mu)前國(guo)內政(zheng)府采購(gou)(gou)以(yi)合(he)資品(pin)牌(pai)產(chan)(chan)品(pin)為主(zhu)的(de)局面提(ti)供了保(bao)障。促進(jin)自主(zhu)品(pin)牌(pai)發展(zhan)，國(guo)產(chan)(chan)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)業(ye)(ye)(ye)的(de)繁榮將為汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)膠的(de)應用(yong)提(ti)供有(you)力保(bao)障。預測未來3年，我(wo)國(guo)室溫硫化硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠在(zai)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)行業(ye)(ye)(ye)將以(yi)年均20%增(zeng)(zeng)長。

此外，硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)是重要的(de)(de)非石(shi)(shi)油(you)(you)基(ji)(ji)合成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)，約(yue)占非石(shi)(shi)油(you)(you)基(ji)(ji)合成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)消費量的(de)(de)98%。但因為(wei)(wei)(wei)石(shi)(shi)油(you)(you)價(jia)格的(de)(de)大(da)幅(fu)上漲(zhang)，同時我國(guo)在(zai)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)關鍵原料(liao)有機硅(gui)單體(ti)的(de)(de)生(sheng)產技術方(fang)面(mian)(mian)取得突破(po)，有機硅(gui)單體(ti)的(de)(de)生(sheng)產技術在(zai)2005年前被幾(ji)家跨(kua)國(guo)公司壟斷(duan)，但目前我國(guo)已發展(zhan)成(cheng)(cheng)為(wei)(wei)(wei)全球有機硅(gui)單體(ti)第1大(da)國(guo)，這(zhe)2個方(fang)面(mian)(mian)原因使硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)價(jia)格從2011年起開始低于(yu)石(shi)(shi)油(you)(you)基(ji)(ji)合成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)，僅約(yue)為(wei)(wei)(wei)大(da)宗(zong)石(shi)(shi)油(you)(you)基(ji)(ji)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)80%～90%，成(cheng)(cheng)為(wei)(wei)(wei)廉價(jia)的(de)(de)合成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)，并開始大(da)規(gui)模替代石(shi)(shi)油(you)(you)基(ji)(ji)合成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)。這(zhe)將極(ji)大(da)拓展(zhan)有機硅(gui)產業(ye)的(de)(de)市場空(kong)間，同時將帶動硅(gui)油(you)(you)、硅(gui)烷偶聯(lian)劑和(he)硅(gui)樹(shu)脂等其(qi)他(ta)有機硅(gui)產品的(de)(de)消費。