硅橡膠是指主鏈(lian)由硅(gui)(gui)和氧(yang)(yang)原子(zi)交替構成，硅(gui)(gui)原子(zi)上(shang)通(tong)常連有兩個有機基(ji)(ji)(ji)團(tuan)的(de)(de)(de)(de)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)。普通(tong)的(de)(de)(de)(de)硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)主要(yao)由含甲(jia)基(ji)(ji)(ji)和少(shao)量(liang)乙(yi)烯基(ji)(ji)(ji)的(de)(de)(de)(de)硅(gui)(gui)氧(yang)(yang)鏈(lian)節組成。苯基(ji)(ji)(ji)的(de)(de)(de)(de)引(yin)入可(ke)(ke)提(ti)(ti)高(gao)(gao)硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)耐(nai)(nai)高(gao)(gao)、低溫性(xing)能(neng)，三氟丙基(ji)(ji)(ji)及(ji)氰基(ji)(ji)(ji)的(de)(de)(de)(de)引(yin)入則可(ke)(ke)提(ti)(ti)高(gao)(gao)硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)耐(nai)(nai)溫及(ji)耐(nai)(nai)油性(xing)能(neng)。硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)耐(nai)(nai)低溫性(xing)能(neng)良(liang)好(hao)，一般在(zai)-55℃下(xia)仍能(neng)工作。引(yin)入苯基(ji)(ji)(ji)后，可(ke)(ke)達(da)-73℃。硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)耐(nai)(nai)熱(re)性(xing)能(neng)也很(hen)突出(chu)，在(zai)180℃下(xia)可(ke)(ke)長期(qi)工作，稍(shao)高(gao)(gao)于200℃也能(neng)承受數周或更長時間(jian)仍有彈性(xing)，瞬時可(ke)(ke)耐(nai)(nai)300℃以上(shang)的(de)(de)(de)(de)高(gao)(gao)溫。硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)透氣性(xing)好(hao)，氧(yang)(yang)氣透過率(lv)在(zai)合成聚合物中是較高(gao)(gao)的(de)(de)(de)(de)。此外，硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)還具有生理惰性(xing)、不會導致(zhi)凝血的(de)(de)(de)(de)突出(chu)特性(xing)，因(yin)此在(zai)醫用領域應(ying)用廣泛。

主要品種

硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠分(fen)類的(de)方法很多，通常(chang)按(an)固化(hua)前的(de)形態分(fen)為(wei)固體(ti)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠和液(ye)體(ti)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠；按(an)硫(liu)化(hua)溫(wen)度分(fen)為(wei)室溫(wen)硫(liu)化(hua)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠，高(gao)(gao)溫(wen)硫(liu)化(hua)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠；按(an)所用單體(ti)的(de)不(bu)同，可分(fen)為(wei)甲基(ji)(ji)乙烯基(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠，甲基(ji)(ji)苯(ben)基(ji)(ji)乙烯基(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠、氟硅(gui)(gui)(gui)，腈(jing)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠等；按(an)性能和用途的(de)不(bu)同又可分(fen)為(wei)通用型(xing)、超耐(nai)(nai)低(di)溫(wen)型(xing)、超耐(nai)(nai)高(gao)(gao)溫(wen)型(xing)、高(gao)(gao)強力型(xing)、耐(nai)(nai)油型(xing)、醫用型(xing)等等。

發展史

硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)早(zao)期是由(you)美(mei)國以三(san)氯化鐵為(wei)催化劑合(he)成(cheng)的(de)。1945年，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)產(chan)品問世。1948年，采用高比表(biao)面積(ji)的(de)氣(qi)相法(fa)白(bai)炭黑(hei)補強的(de)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)研(yan)(yan)制成(cheng)功，使硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)性能躍升到實用階(jie)段，奠定了現代硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)生(sheng)產(chan)技術的(de)基礎。從二(er)甲基二(er)氯硅(gui)(gui)烷合(he)成(cheng)開(kai)始生(sheng)產(chan)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)國家有美(mei)國。俄羅斯、德國、日本(ben)、韓國和中(zhong)國等。中(zhong)國硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)工業(ye)化研(yan)(yan)究(jiu)(jiu)始于1957年，多家研(yan)(yan)究(jiu)(jiu)所(suo)和企(qi)業(ye)陸續開(kai)發出各種硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。到2003年底，中(zhong)國硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)生(sheng)產(chan)能力(li)為(wei)135千噸，其中(zhong)高溫(wen)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)100千噸。

高溫硫化硅橡膠

高(gao)溫硫化(hua)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)是指(zhi)聚硅(gui)氧(yang)烷(wan)變成(cheng)彈性體的(de)過程(cheng)是經過高(gao)溫（110-170℃）硫化(hua)成(cheng)型的(de)。它主要以高(gao)分子量的(de)聚甲基(ji)乙烯基(ji)硅(gui)氧(yang)烷(wan)為(wei)生(sheng)膠(jiao)(jiao)(jiao)，混入補(bu)強填(tian)料、硫化(hua)劑(ji)等，在加(jia)(jia)(jia)熱加(jia)(jia)(jia)壓下(xia)硫化(hua)成(cheng)彈性體。硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)補(bu)強主要是各(ge)種類(lei)型的(de)白炭(tan)黑，可使硫化(hua)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)強度增(zeng)加(jia)(jia)(jia)數十倍。有時為(wei)了降低成(cheng)本或(huo)改善膠(jiao)(jiao)(jiao)料性能及賦予硫化(hua)膠(jiao)(jiao)(jiao)各(ge)種特殊的(de)性能，也加(jia)(jia)(jia)入相應(ying)的(de)各(ge)種添加(jia)(jia)(jia)劑(ji)。硫化(hua)劑(ji)是各(ge)種有機過氧(yang)化(hua)物或(huo)加(jia)(jia)(jia)成(cheng)反應(ying)催(cui)化(hua)劑(ji)。

加工成型(xing)方(fang)法如(ru)圖所示(shi)。一(yi)次硫(liu)化(hua)的(de)目(mu)的(de)是(shi)進(jin)行高分子鏈的(de)交聯(lian)反應；二次硫(liu)化(hua)的(de)目(mu)的(de)是(shi)進(jin)行補充交聯(lian)、驅除硫(liu)化(hua)劑分解(jie)產物和其(qi)他揮發性化(hua)合物以穩定硫(liu)化(hua)膠的(de)各項(xiang)性能(neng)。常(chang)用(yong)的(de)設備有開放式煉膠機、捏合機及(ji)真空密煉機。

主要性能

（1）高溫(wen)性能。硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)顯(xian)著的(de)(de)(de)(de)特征是高溫(wen)穩(wen)(wen)定性，雖(sui)然常溫(wen)下硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)強度(du)(du)僅是天(tian)然橡(xiang)膠(jiao)或(huo)某些合成橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)一半，但在200℃以上的(de)(de)(de)(de)高溫(wen)環境下，硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)仍能保持(chi)一定的(de)(de)(de)(de)柔韌性、回(hui)彈性和表面硬度(du)(du)，且(qie)力(li)學(xue)性能無明顯(xian)變化。（2）低(di)溫(wen)性能硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)玻(bo)璃化溫(wen)度(du)(du)一般為-70~-50℃，特殊配方可(ke)達-100℃，表明其低(di)溫(wen)性能優(you)異。這(zhe)對航空、宇(yu)航工(gong)業的(de)(de)(de)(de)意義重大。（3）耐(nai)(nai)候性硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)中(zhong)Si-O-Si鍵對氧、臭氧及紫(zi)外(wai)線等十分穩(wen)(wen)定，在不加任何添加劑的(de)(de)(de)(de)情況(kuang)下，就具有(you)優(you)良的(de)(de)(de)(de)耐(nai)(nai)候性。（4）電氣(qi)(qi)(qi)性能。硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)具有(you)優(you)異的(de)(de)(de)(de)絕(jue)緣性能，耐(nai)(nai)電暈性和耐(nai)(nai)電弧性也非常好。（5）物理(li)(li)機(ji)械性能。硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)常溫(wen)下的(de)(de)(de)(de)物理(li)(li)機(ji)械性能比通用(yong)橡(xiang)膠(jiao)差，但在150℃的(de)(de)(de)(de)高溫(wen)和-50℃的(de)(de)(de)(de)低(di)溫(wen)下，其物理(li)(li)機(ji)械性能優(you)于通用(yong)橡(xiang)膠(jiao)。（6）耐(nai)(nai)油(you)及化學(xue)試劑性。普通硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)具有(you)中(zhong)等的(de)(de)(de)(de)耐(nai)(nai)油(you)、耐(nai)(nai)溶劑性能。（7）氣(qi)(qi)(qi)體(ti)透(tou)過性能。室溫(wen)下硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)對空氣(qi)(qi)(qi)、氮、氧、二氧化碳等氣(qi)(qi)(qi)體(ti)的(de)(de)(de)(de)透(tou)氣(qi)(qi)(qi)性比天(tian)然橡(xiang)膠(jiao)高出30-50倍。（8）生理(li)(li)惰(duo)性。硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)無毒，無味，無嗅，與人體(ti)組織不粘連(lian)，具有(you)抗凝血作用(yong)，對肌體(ti)組織的(de)(de)(de)(de)反應性非常少。特別適(shi)合作為醫用(yong)材料。

硅橡膠的用量

據中國汽(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)(che)工業協會統計(ji)，2012年(nian)(nian)，汽(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)(che)產(chan)銷分別(bie)達到1927.18萬(wan)輛(liang)和(he)1930.64萬(wan)輛(liang)，同比分別(bie)增(zeng)長4.63%和(he)4.33%，汽(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)(che)工業硅橡(xiang)膠的(de)(de)(de)用(yong)量(liang)約達2.0萬(wan)t。根據觀(guan)研(yan)天下的(de)(de)(de)新研(yan)究，增(zeng)加有(you)機硅材料在(zai)汽(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)(che)零部件(jian)(jian)方面的(de)(de)(de)用(yong)量(liang)，可以(yi)(yi)大(da)幅度(du)提(ti)(ti)(ti)高汽(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)(che)的(de)(de)(de)安全性(xing)能，因此，汽(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)(che)產(chan)量(liang)和(he)單車(che)(che)(che)(che)(che)(che)(che)用(yong)量(liang)水平的(de)(de)(de)提(ti)(ti)(ti)高都將推(tui)動汽(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)(che)工業對硅橡(xiang)膠需(xu)求(qiu)的(de)(de)(de)增(zeng)加。國家鼓勵自(zi)主(zhu)品(pin)牌的(de)(de)(de)汽(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)(che)發展(zhan)，關鍵汽(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)(che)零部件(jian)(jian)實現自(zi)主(zhu)化(hua)，《2012年(nian)(nian)度(du)黨(dang)政機關公務用(yong)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)(che)選(xuan)用(yong)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)(che)型目錄（征求(qiu)意見稿(gao)）》為自(zi)主(zhu)品(pin)牌擴大(da)在(zai)政府采購的(de)(de)(de)市(shi)場份額，為改變目前國內政府采購以(yi)(yi)合資品(pin)牌產(chan)品(pin)為主(zhu)的(de)(de)(de)局(ju)面提(ti)(ti)(ti)供了保障。促進自(zi)主(zhu)品(pin)牌發展(zhan)，國產(chan)汽(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)(che)業的(de)(de)(de)繁榮將為汽(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)(che)膠的(de)(de)(de)應用(yong)提(ti)(ti)(ti)供有(you)力保障。預測(ce)未來3年(nian)(nian)，我(wo)國室溫(wen)硫化(hua)硅橡(xiang)膠在(zai)汽(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)(che)行(xing)業將以(yi)(yi)年(nian)(nian)均20%增(zeng)長。

此外，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)是(shi)重要的(de)(de)(de)非(fei)石(shi)油(you)基(ji)合(he)成橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，約(yue)占非(fei)石(shi)油(you)基(ji)合(he)成橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)消費量的(de)(de)(de)98%。但因(yin)(yin)為石(shi)油(you)價(jia)格(ge)的(de)(de)(de)大幅上漲，同(tong)時我(wo)國在硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)關鍵(jian)原(yuan)料有(you)機(ji)硅(gui)(gui)單體(ti)的(de)(de)(de)生(sheng)產(chan)(chan)技術(shu)方面(mian)取得突破，有(you)機(ji)硅(gui)(gui)單體(ti)的(de)(de)(de)生(sheng)產(chan)(chan)技術(shu)在2005年前被幾(ji)家跨國公司壟斷，但目前我(wo)國已發(fa)展(zhan)成為全球有(you)機(ji)硅(gui)(gui)單體(ti)第1大國，這(zhe)2個方面(mian)原(yuan)因(yin)(yin)使硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)價(jia)格(ge)從2011年起開始低(di)于石(shi)油(you)基(ji)合(he)成橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，僅約(yue)為大宗石(shi)油(you)基(ji)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)80%～90%，成為廉價(jia)的(de)(de)(de)合(he)成橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，并開始大規模替代石(shi)油(you)基(ji)合(he)成橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。這(zhe)將極(ji)大拓展(zhan)有(you)機(ji)硅(gui)(gui)產(chan)(chan)業的(de)(de)(de)市場空(kong)間(jian)，同(tong)時將帶動硅(gui)(gui)油(you)、硅(gui)(gui)烷(wan)偶聯劑和硅(gui)(gui)樹脂(zhi)等其他有(you)機(ji)硅(gui)(gui)產(chan)(chan)品(pin)的(de)(de)(de)消費。