硅橡膠是指主鏈由(you)硅(gui)(gui)(gui)(gui)和氧(yang)原子交替構成，硅(gui)(gui)(gui)(gui)原子上通常連有(you)兩個有(you)機基(ji)團的(de)(de)(de)(de)(de)(de)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)。普通的(de)(de)(de)(de)(de)(de)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)主要(yao)由(you)含甲基(ji)和少量乙烯(xi)基(ji)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)硅(gui)(gui)(gui)(gui)氧(yang)鏈節(jie)組(zu)成。苯基(ji)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)引(yin)入(ru)可提高硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)耐(nai)(nai)(nai)(nai)高、低溫性能(neng)(neng)(neng)(neng)，三氟丙基(ji)及氰基(ji)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)引(yin)入(ru)則(ze)可提高硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)耐(nai)(nai)(nai)(nai)溫及耐(nai)(nai)(nai)(nai)油性能(neng)(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)耐(nai)(nai)(nai)(nai)低溫性能(neng)(neng)(neng)(neng)良好，一般在-55℃下仍能(neng)(neng)(neng)(neng)工作(zuo)。引(yin)入(ru)苯基(ji)后(hou)，可達-73℃。硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)耐(nai)(nai)(nai)(nai)熱(re)性能(neng)(neng)(neng)(neng)也很突(tu)出(chu)，在180℃下可長期工作(zuo)，稍高于200℃也能(neng)(neng)(neng)(neng)承受數周或更長時間仍有(you)彈(dan)性，瞬時可耐(nai)(nai)(nai)(nai)300℃以(yi)上的(de)(de)(de)(de)(de)(de)高溫。硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)透(tou)氣性好，氧(yang)氣透(tou)過率(lv)在合成聚合物中是較(jiao)高的(de)(de)(de)(de)(de)(de)。此外(wai)，硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)還具有(you)生理惰性、不會導(dao)致凝血的(de)(de)(de)(de)(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(gui)橡膠分(fen)(fen)類的方法很多，通常按固(gu)化(hua)前的形態分(fen)(fen)為(wei)固(gu)體硅(gui)橡膠和(he)(he)液體硅(gui)橡膠；按硫(liu)化(hua)溫(wen)度分(fen)(fen)為(wei)室溫(wen)硫(liu)化(hua)硅(gui)橡膠，高(gao)溫(wen)硫(liu)化(hua)硅(gui)橡膠；按所用(yong)(yong)單體的不同，可(ke)分(fen)(fen)為(wei)甲基乙(yi)烯(xi)基硅(gui)橡膠，甲基苯基乙(yi)烯(xi)基硅(gui)橡膠、氟(fu)硅(gui)，腈(jing)硅(gui)橡膠等；按性能(neng)和(he)(he)用(yong)(yong)途的不同又可(ke)分(fen)(fen)為(wei)通用(yong)(yong)型、超(chao)耐(nai)低(di)溫(wen)型、超(chao)耐(nai)高(gao)溫(wen)型、高(gao)強力型、耐(nai)油型、醫用(yong)(yong)型等等。

發展史

硅橡膠(jiao)(jiao)早期是由美國(guo)以(yi)三氯化鐵(tie)為催化劑(ji)合成的(de)(de)。1945年(nian)(nian)，硅橡膠(jiao)(jiao)產品問世。1948年(nian)(nian)，采用高比表面(mian)積的(de)(de)氣相法(fa)白炭黑補強的(de)(de)硅橡膠(jiao)(jiao)研(yan)制成功，使硅橡膠(jiao)(jiao)的(de)(de)性能躍升到實用階段，奠定了(le)現代(dai)硅橡膠(jiao)(jiao)生(sheng)產技(ji)術的(de)(de)基礎。從二(er)甲基二(er)氯硅烷(wan)合成開始生(sheng)產硅橡膠(jiao)(jiao)的(de)(de)國(guo)家(jia)有美國(guo)。俄(e)羅斯、德(de)國(guo)、日本、韓國(guo)和(he)中國(guo)等。中國(guo)硅橡膠(jiao)(jiao)的(de)(de)工業化研(yan)究始于1957年(nian)(nian)，多家(jia)研(yan)究所(suo)和(he)企業陸(lu)續開發出各種硅橡膠(jiao)(jiao)。到2003年(nian)(nian)底，中國(guo)硅橡膠(jiao)(jiao)生(sheng)產能力為135千(qian)噸(dun)，其中高溫膠(jiao)(jiao)100千(qian)噸(dun)。

高溫硫化硅橡膠

高溫硫(liu)化(hua)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)是指聚硅(gui)氧(yang)烷變(bian)成(cheng)(cheng)彈(dan)性(xing)(xing)體的(de)過程是經過高溫（110-170℃）硫(liu)化(hua)成(cheng)(cheng)型的(de)。它(ta)主(zhu)(zhu)要以高分子量的(de)聚甲(jia)基乙烯基硅(gui)氧(yang)烷為(wei)生膠(jiao)(jiao)，混入補(bu)強(qiang)填料(liao)、硫(liu)化(hua)劑等(deng)，在加熱加壓下硫(liu)化(hua)成(cheng)(cheng)彈(dan)性(xing)(xing)體。硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)補(bu)強(qiang)主(zhu)(zhu)要是各(ge)種類型的(de)白(bai)炭黑(hei)，可(ke)使硫(liu)化(hua)膠(jiao)(jiao)的(de)強(qiang)度增加數十倍(bei)。有時為(wei)了(le)降(jiang)低成(cheng)(cheng)本或改善(shan)膠(jiao)(jiao)料(liao)性(xing)(xing)能及賦予硫(liu)化(hua)膠(jiao)(jiao)各(ge)種特殊的(de)性(xing)(xing)能，也加入相應(ying)的(de)各(ge)種添加劑。硫(liu)化(hua)劑是各(ge)種有機過氧(yang)化(hua)物(wu)或加成(cheng)(cheng)反應(ying)催化(hua)劑。

加工成型(xing)方法如圖所示。一次硫(liu)化(hua)的(de)(de)目的(de)(de)是進行高分子鏈(lian)的(de)(de)交聯(lian)反應(ying)；二次硫(liu)化(hua)的(de)(de)目的(de)(de)是進行補充交聯(lian)、驅除硫(liu)化(hua)劑(ji)分解產物(wu)和其他揮發性化(hua)合(he)物(wu)以穩(wen)定硫(liu)化(hua)膠的(de)(de)各項(xiang)性能。常用的(de)(de)設備(bei)有開放式煉膠機(ji)、捏合(he)機(ji)及真空密(mi)煉機(ji)。

主要性能

（1）高(gao)溫(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)顯(xian)著(zhu)的(de)(de)(de)特(te)征(zheng)是高(gao)溫(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)穩定(ding)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)，雖然常(chang)(chang)溫(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)下硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)強(qiang)度僅(jin)是天(tian)然橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)或(huo)某些合成橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)一(yi)半，但在(zai)(zai)200℃以(yi)上(shang)的(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)環(huan)境下，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)仍能(neng)(neng)(neng)保(bao)持一(yi)定(ding)的(de)(de)(de)柔韌性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)、回彈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和表(biao)面硬度，且(qie)力學性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)無(wu)(wu)(wu)明顯(xian)變化。（2）低溫(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)玻璃化溫(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)度一(yi)般為-70~-50℃，特(te)殊配方可達-100℃，表(biao)明其低溫(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)優(you)異(yi)。這對(dui)(dui)航(hang)空、宇(yu)航(hang)工(gong)業(ye)的(de)(de)(de)意(yi)義重大。（3）耐(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)中Si-O-Si鍵對(dui)(dui)氧(yang)(yang)、臭氧(yang)(yang)及(ji)紫外線(xian)等(deng)十(shi)分穩定(ding)，在(zai)(zai)不加(jia)任何添加(jia)劑的(de)(de)(de)情況下，就具有(you)(you)優(you)良的(de)(de)(de)耐(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電(dian)氣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)具有(you)(you)優(you)異(yi)的(de)(de)(de)絕(jue)緣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)，耐(nai)電(dian)暈(yun)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和耐(nai)電(dian)弧性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)也非常(chang)(chang)好。（5）物理機械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)常(chang)(chang)溫(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)下的(de)(de)(de)物理機械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)比通用(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)差，但在(zai)(zai)150℃的(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)和-50℃的(de)(de)(de)低溫(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)下，其物理機械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)優(you)于(yu)通用(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)。（6）耐(nai)油(you)及(ji)化學試劑性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。普通硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)具有(you)(you)中等(deng)的(de)(de)(de)耐(nai)油(you)、耐(nai)溶(rong)劑性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。（7）氣體(ti)透過性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。室溫(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)下硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)對(dui)(dui)空氣、氮、氧(yang)(yang)、二(er)氧(yang)(yang)化碳(tan)等(deng)氣體(ti)的(de)(de)(de)透氣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)比天(tian)然橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)高(gao)出30-50倍(bei)。（8）生理惰性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)無(wu)(wu)(wu)毒，無(wu)(wu)(wu)味，無(wu)(wu)(wu)嗅(xiu)，與(yu)人體(ti)組織(zhi)不粘連(lian)，具有(you)(you)抗凝血作(zuo)用(yong)，對(dui)(dui)肌(ji)體(ti)組織(zhi)的(de)(de)(de)反應性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)非常(chang)(chang)少(shao)。特(te)別適合作(zuo)為醫用(yong)材料。

硅橡膠的用量

據中國(guo)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)工(gong)業協(xie)會統計(ji)，2012年，汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)產(chan)銷分(fen)別達(da)到1927.18萬輛和1930.64萬輛，同比分(fen)別增長4.63%和4.33%，汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)工(gong)業硅(gui)(gui)橡膠的(de)(de)用(yong)量約達(da)2.0萬t。根據觀研(yan)天下的(de)(de)新研(yan)究，增加有(you)機硅(gui)(gui)材料在(zai)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)零部件方面的(de)(de)用(yong)量，可以大幅度提(ti)高(gao)(gao)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)的(de)(de)安全性(xing)能(neng)，因此，汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)產(chan)量和單車(che)(che)(che)(che)用(yong)量水平的(de)(de)提(ti)高(gao)(gao)都將(jiang)推動汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)工(gong)業對硅(gui)(gui)橡膠需求的(de)(de)增加。國(guo)家鼓勵(li)自(zi)(zi)主(zhu)品(pin)牌(pai)(pai)的(de)(de)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)發(fa)展，關鍵汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)零部件實現自(zi)(zi)主(zhu)化(hua)，《2012年度黨政機關公務用(yong)車(che)(che)(che)(che)選(xuan)用(yong)車(che)(che)(che)(che)型(xing)目錄（征(zheng)求意見稿(gao)）》為自(zi)(zi)主(zhu)品(pin)牌(pai)(pai)擴大在(zai)政府(fu)采(cai)購的(de)(de)市場份額(e)，為改變(bian)目前國(guo)內政府(fu)采(cai)購以合(he)資品(pin)牌(pai)(pai)產(chan)品(pin)為主(zhu)的(de)(de)局面提(ti)供了保障。促進自(zi)(zi)主(zhu)品(pin)牌(pai)(pai)發(fa)展，國(guo)產(chan)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)業的(de)(de)繁(fan)榮將(jiang)為汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)膠的(de)(de)應(ying)用(yong)提(ti)供有(you)力保障。預測未(wei)來(lai)3年，我國(guo)室溫硫化(hua)硅(gui)(gui)橡膠在(zai)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)行業將(jiang)以年均20%增長。

此外，硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠是重要(yao)的(de)(de)非(fei)石(shi)油基合成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠，約占非(fei)石(shi)油基合成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠消(xiao)費量的(de)(de)98%。但因為石(shi)油價格的(de)(de)大幅上(shang)漲，同(tong)時我(wo)國在(zai)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠的(de)(de)關鍵原料(liao)有機(ji)(ji)(ji)硅(gui)單(dan)體的(de)(de)生產技(ji)術(shu)方面取得突破，有機(ji)(ji)(ji)硅(gui)單(dan)體的(de)(de)生產技(ji)術(shu)在(zai)2005年前(qian)被幾家跨國公司壟斷，但目前(qian)我(wo)國已發展成(cheng)為全球有機(ji)(ji)(ji)硅(gui)單(dan)體第1大國，這(zhe)2個(ge)方面原因使硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠的(de)(de)價格從(cong)2011年起開(kai)始(shi)低于石(shi)油基合成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠，僅約為大宗(zong)石(shi)油基橡(xiang)(xiang)(xiang)膠的(de)(de)80%～90%，成(cheng)為廉價的(de)(de)合成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠，并開(kai)始(shi)大規模替代石(shi)油基合成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠。這(zhe)將極大拓(tuo)展有機(ji)(ji)(ji)硅(gui)產業的(de)(de)市場空間，同(tong)時將帶動硅(gui)油、硅(gui)烷偶聯劑和硅(gui)樹脂(zhi)等其他有機(ji)(ji)(ji)硅(gui)產品(pin)的(de)(de)消(xiao)費。