硅橡膠是指主鏈由(you)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)和氧原子交(jiao)替構成，硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)原子上通常連(lian)有兩個有機(ji)基團的(de)(de)(de)(de)(de)(de)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠。普通的(de)(de)(de)(de)(de)(de)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠主要(yao)由(you)含(han)甲(jia)基和少量乙烯(xi)基的(de)(de)(de)(de)(de)(de)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)氧鏈節(jie)組成。苯基的(de)(de)(de)(de)(de)(de)引入(ru)可(ke)提(ti)高硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠的(de)(de)(de)(de)(de)(de)耐(nai)高、低溫性(xing)能，三氟丙(bing)基及氰基的(de)(de)(de)(de)(de)(de)引入(ru)則可(ke)提(ti)高硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠的(de)(de)(de)(de)(de)(de)耐(nai)溫及耐(nai)油性(xing)能。硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠耐(nai)低溫性(xing)能良好，一般在-55℃下(xia)仍能工作(zuo)。引入(ru)苯基后，可(ke)達(da)-73℃。硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠的(de)(de)(de)(de)(de)(de)耐(nai)熱性(xing)能也(ye)(ye)很突(tu)出，在180℃下(xia)可(ke)長期(qi)工作(zuo)，稍高于200℃也(ye)(ye)能承受(shou)數(shu)周或更長時間仍有彈性(xing)，瞬時可(ke)耐(nai)300℃以上的(de)(de)(de)(de)(de)(de)高溫。硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠的(de)(de)(de)(de)(de)(de)透(tou)氣性(xing)好，氧氣透(tou)過率在合成聚合物(wu)中是較高的(de)(de)(de)(de)(de)(de)。此外(wai)，硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠還具有生理惰性(xing)、不會導致凝血的(de)(de)(de)(de)(de)(de)突(tu)出特性(xing)，因此在醫用領域(yu)應用廣泛。

主要品種

硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)分類的方法很多，通常按固化前的形(xing)態分為(wei)固體硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)和(he)液體硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)；按硫化溫度(du)分為(wei)室溫硫化硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)，高溫硫化硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)；按所用單(dan)體的不同，可分為(wei)甲(jia)基乙(yi)烯(xi)基硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)，甲(jia)基苯基乙(yi)烯(xi)基硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)、氟(fu)硅，腈硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)等(deng)；按性能(neng)和(he)用途的不同又可分為(wei)通用型、超耐低(di)溫型、超耐高溫型、高強力型、耐油型、醫用型等(deng)等(deng)。

發展史

硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)早期是由美(mei)國(guo)以三(san)氯化鐵為催(cui)化劑(ji)合(he)成的(de)(de)。1945年(nian)，硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)產(chan)品問世。1948年(nian)，采用(yong)高比表面積的(de)(de)氣相(xiang)法白炭黑(hei)補(bu)強的(de)(de)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)研制(zhi)成功，使(shi)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)性(xing)能躍升到(dao)實(shi)用(yong)階段，奠定(ding)了現代(dai)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)生產(chan)技術的(de)(de)基礎。從二甲基二氯硅(gui)烷合(he)成開(kai)始(shi)生產(chan)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)國(guo)家有美(mei)國(guo)。俄羅斯(si)、德國(guo)、日本、韓國(guo)和中(zhong)(zhong)國(guo)等。中(zhong)(zhong)國(guo)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)工(gong)業化研究(jiu)始(shi)于1957年(nian)，多家研究(jiu)所(suo)和企業陸續開(kai)發出各種硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。到(dao)2003年(nian)底，中(zhong)(zhong)國(guo)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)生產(chan)能力(li)為135千噸，其中(zhong)(zhong)高溫(wen)膠(jiao)(jiao)100千噸。

高溫硫化硅橡膠

高溫硫(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)硅橡膠(jiao)是指聚(ju)硅氧(yang)烷變成(cheng)彈(dan)性(xing)體的(de)(de)過(guo)程是經過(guo)高溫（110-170℃）硫(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)成(cheng)型(xing)的(de)(de)。它主(zhu)(zhu)要(yao)以高分子量的(de)(de)聚(ju)甲基(ji)乙烯(xi)基(ji)硅氧(yang)烷為生膠(jiao)，混入(ru)補強填(tian)料、硫(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)劑(ji)等，在(zai)加(jia)熱加(jia)壓(ya)下硫(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)成(cheng)彈(dan)性(xing)體。硅橡膠(jiao)的(de)(de)補強主(zhu)(zhu)要(yao)是各(ge)種(zhong)類型(xing)的(de)(de)白(bai)炭黑，可使硫(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)膠(jiao)的(de)(de)強度增加(jia)數十倍。有時為了降低成(cheng)本或改善(shan)膠(jiao)料性(xing)能及賦予(yu)硫(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)膠(jiao)各(ge)種(zhong)特殊的(de)(de)性(xing)能，也加(jia)入(ru)相應的(de)(de)各(ge)種(zhong)添加(jia)劑(ji)。硫(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)劑(ji)是各(ge)種(zhong)有機過(guo)氧(yang)化(hua)(hua)(hua)物或加(jia)成(cheng)反應催化(hua)(hua)(hua)劑(ji)。

加工(gong)成型方法如(ru)圖(tu)所(suo)示。一(yi)次硫(liu)化(hua)的(de)目的(de)是進(jin)行(xing)高分子鏈的(de)交聯反應；二次硫(liu)化(hua)的(de)目的(de)是進(jin)行(xing)補充(chong)交聯、驅除硫(liu)化(hua)劑(ji)分解(jie)產(chan)物(wu)和其他(ta)揮發性(xing)(xing)化(hua)合物(wu)以穩(wen)定硫(liu)化(hua)膠的(de)各(ge)項(xiang)性(xing)(xing)能。常用的(de)設備有開放(fang)式煉膠機、捏合機及真空密煉機。

主要性能

（1）高(gao)(gao)溫(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)顯(xian)著的(de)(de)(de)(de)特(te)征是高(gao)(gao)溫(wen)(wen)(wen)穩定性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)，雖然常(chang)溫(wen)(wen)(wen)下(xia)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)強度僅是天然橡(xiang)膠(jiao)(jiao)或某些合成橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)一半，但在(zai)200℃以(yi)上的(de)(de)(de)(de)高(gao)(gao)溫(wen)(wen)(wen)環(huan)境(jing)下(xia)，硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)仍能(neng)(neng)(neng)保持一定的(de)(de)(de)(de)柔韌性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)、回彈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)表面硬度，且力學(xue)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)無明(ming)顯(xian)變化(hua)(hua)。（2）低(di)溫(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)玻璃化(hua)(hua)溫(wen)(wen)(wen)度一般為-70~-50℃，特(te)殊配方可達-100℃，表明(ming)其低(di)溫(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)優(you)異(yi)。這對航空、宇航工業的(de)(de)(de)(de)意(yi)義重(zhong)大(da)。（3）耐(nai)(nai)(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)中(zhong)Si-O-Si鍵對氧(yang)、臭(chou)氧(yang)及(ji)紫(zi)外線等(deng)十分(fen)穩定，在(zai)不加(jia)任何(he)添加(jia)劑(ji)的(de)(de)(de)(de)情(qing)況下(xia)，就具(ju)有(you)(you)優(you)良的(de)(de)(de)(de)耐(nai)(nai)(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電(dian)氣(qi)(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)具(ju)有(you)(you)優(you)異(yi)的(de)(de)(de)(de)絕緣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)，耐(nai)(nai)(nai)電(dian)暈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)耐(nai)(nai)(nai)電(dian)弧性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)也非(fei)常(chang)好。（5）物(wu)理(li)機(ji)械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)常(chang)溫(wen)(wen)(wen)下(xia)的(de)(de)(de)(de)物(wu)理(li)機(ji)械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)比通用橡(xiang)膠(jiao)(jiao)差，但在(zai)150℃的(de)(de)(de)(de)高(gao)(gao)溫(wen)(wen)(wen)和(he)-50℃的(de)(de)(de)(de)低(di)溫(wen)(wen)(wen)下(xia)，其物(wu)理(li)機(ji)械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)優(you)于通用橡(xiang)膠(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)(nai)(nai)油(you)及(ji)化(hua)(hua)學(xue)試劑(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。普通硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)具(ju)有(you)(you)中(zhong)等(deng)的(de)(de)(de)(de)耐(nai)(nai)(nai)油(you)、耐(nai)(nai)(nai)溶劑(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。（7）氣(qi)(qi)體(ti)(ti)透(tou)過性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。室溫(wen)(wen)(wen)下(xia)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)對空氣(qi)(qi)、氮、氧(yang)、二氧(yang)化(hua)(hua)碳等(deng)氣(qi)(qi)體(ti)(ti)的(de)(de)(de)(de)透(tou)氣(qi)(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)比天然橡(xiang)膠(jiao)(jiao)高(gao)(gao)出30-50倍(bei)。（8）生理(li)惰性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)無毒，無味，無嗅(xiu)，與人體(ti)(ti)組(zu)織不粘連，具(ju)有(you)(you)抗凝(ning)血作用，對肌體(ti)(ti)組(zu)織的(de)(de)(de)(de)反應性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)非(fei)常(chang)少(shao)。特(te)別適合作為醫用材料。

硅橡膠的用量

據中國(guo)(guo)(guo)汽(qi)(qi)車(che)工業(ye)協會統計，2012年(nian)，汽(qi)(qi)車(che)產(chan)銷(xiao)分(fen)別(bie)達(da)到1927.18萬(wan)輛(liang)和(he)1930.64萬(wan)輛(liang)，同比(bi)分(fen)別(bie)增(zeng)(zeng)長4.63%和(he)4.33%，汽(qi)(qi)車(che)工業(ye)硅(gui)橡膠(jiao)的(de)用(yong)(yong)量(liang)約達(da)2.0萬(wan)t。根(gen)據觀研天下的(de)新研究，增(zeng)(zeng)加有機(ji)硅(gui)材料在汽(qi)(qi)車(che)零(ling)部件(jian)方面的(de)用(yong)(yong)量(liang)，可以(yi)大(da)幅度提(ti)(ti)高汽(qi)(qi)車(che)的(de)安全性能，因(yin)此，汽(qi)(qi)車(che)產(chan)量(liang)和(he)單(dan)車(che)用(yong)(yong)量(liang)水(shui)平的(de)提(ti)(ti)高都(dou)將(jiang)(jiang)推動汽(qi)(qi)車(che)工業(ye)對硅(gui)橡膠(jiao)需求的(de)增(zeng)(zeng)加。國(guo)(guo)(guo)家鼓(gu)勵自主(zhu)品(pin)牌的(de)汽(qi)(qi)車(che)發展(zhan)，關(guan)(guan)鍵汽(qi)(qi)車(che)零(ling)部件(jian)實(shi)現自主(zhu)化(hua)，《2012年(nian)度黨政(zheng)(zheng)機(ji)關(guan)(guan)公務用(yong)(yong)車(che)選用(yong)(yong)車(che)型目錄（征求意見稿）》為(wei)自主(zhu)品(pin)牌擴大(da)在政(zheng)(zheng)府(fu)采(cai)購的(de)市場份(fen)額(e)，為(wei)改變目前國(guo)(guo)(guo)內(nei)政(zheng)(zheng)府(fu)采(cai)購以(yi)合資品(pin)牌產(chan)品(pin)為(wei)主(zhu)的(de)局面提(ti)(ti)供了保障。促(cu)進自主(zhu)品(pin)牌發展(zhan)，國(guo)(guo)(guo)產(chan)汽(qi)(qi)車(che)業(ye)的(de)繁(fan)榮(rong)將(jiang)(jiang)為(wei)汽(qi)(qi)車(che)膠(jiao)的(de)應用(yong)(yong)提(ti)(ti)供有力保障。預測(ce)未來(lai)3年(nian)，我國(guo)(guo)(guo)室溫(wen)硫化(hua)硅(gui)橡膠(jiao)在汽(qi)(qi)車(che)行業(ye)將(jiang)(jiang)以(yi)年(nian)均(jun)20%增(zeng)(zeng)長。

此外，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)是重要的(de)(de)(de)(de)非石(shi)油(you)(you)基(ji)合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)，約占(zhan)非石(shi)油(you)(you)基(ji)合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)消費量的(de)(de)(de)(de)98%。但(dan)因為石(shi)油(you)(you)價格的(de)(de)(de)(de)大(da)幅上漲，同(tong)(tong)時我(wo)國(guo)在硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)關鍵(jian)原料有機(ji)硅(gui)(gui)單(dan)(dan)體的(de)(de)(de)(de)生(sheng)產技術(shu)方(fang)面取(qu)得突破(po)，有機(ji)硅(gui)(gui)單(dan)(dan)體的(de)(de)(de)(de)生(sheng)產技術(shu)在2005年(nian)前被(bei)幾(ji)家跨國(guo)公司壟斷(duan)，但(dan)目(mu)前我(wo)國(guo)已發展成(cheng)(cheng)為全球有機(ji)硅(gui)(gui)單(dan)(dan)體第(di)1大(da)國(guo)，這2個方(fang)面原因使硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)價格從2011年(nian)起開始低于(yu)石(shi)油(you)(you)基(ji)合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)，僅約為大(da)宗(zong)石(shi)油(you)(you)基(ji)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)80%～90%，成(cheng)(cheng)為廉價的(de)(de)(de)(de)合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)，并開始大(da)規模(mo)替代石(shi)油(you)(you)基(ji)合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)。這將極大(da)拓(tuo)展有機(ji)硅(gui)(gui)產業的(de)(de)(de)(de)市場空間，同(tong)(tong)時將帶動(dong)硅(gui)(gui)油(you)(you)、硅(gui)(gui)烷(wan)偶聯劑和硅(gui)(gui)樹脂等其他有機(ji)硅(gui)(gui)產品(pin)的(de)(de)(de)(de)消費。