硅橡膠是指主(zhu)鏈(lian)由硅(gui)(gui)(gui)和(he)(he)氧原子交替構成，硅(gui)(gui)(gui)原子上通常連有(you)(you)兩個有(you)(you)機基團的(de)(de)(de)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)。普通的(de)(de)(de)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)主(zhu)要由含甲基和(he)(he)少(shao)量乙(yi)烯基的(de)(de)(de)硅(gui)(gui)(gui)氧鏈(lian)節組成。苯(ben)基的(de)(de)(de)引入(ru)可提高(gao)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)耐高(gao)、低(di)溫(wen)性(xing)能(neng)，三氟丙基及(ji)氰基的(de)(de)(de)引入(ru)則可提高(gao)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)耐溫(wen)及(ji)耐油性(xing)能(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)耐低(di)溫(wen)性(xing)能(neng)良好，一般(ban)在(zai)-55℃下仍(reng)能(neng)工作(zuo)。引入(ru)苯(ben)基后，可達-73℃。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)耐熱性(xing)能(neng)也很突(tu)出，在(zai)180℃下可長(chang)期工作(zuo)，稍高(gao)于200℃也能(neng)承受數(shu)周或(huo)更長(chang)時間仍(reng)有(you)(you)彈性(xing)，瞬時可耐300℃以(yi)上的(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)透氣性(xing)好，氧氣透過率在(zai)合(he)成聚合(he)物(wu)中是較高(gao)的(de)(de)(de)。此外，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)還具有(you)(you)生(sheng)理惰性(xing)、不會導致凝血的(de)(de)(de)突(tu)出特(te)性(xing)，因此在(zai)醫用(yong)領域應(ying)用(yong)廣泛。

主要品種

硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)分(fen)類的方法很(hen)多(duo)，通(tong)常按(an)固化(hua)(hua)前的形態分(fen)為(wei)(wei)固體(ti)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)和液體(ti)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)；按(an)硫化(hua)(hua)溫(wen)度分(fen)為(wei)(wei)室溫(wen)硫化(hua)(hua)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，高(gao)溫(wen)硫化(hua)(hua)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)；按(an)所用(yong)單體(ti)的不同(tong)，可分(fen)為(wei)(wei)甲基(ji)乙烯基(ji)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，甲基(ji)苯基(ji)乙烯基(ji)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)、氟硅(gui)(gui)，腈(jing)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)等；按(an)性能和用(yong)途的不同(tong)又(you)可分(fen)為(wei)(wei)通(tong)用(yong)型(xing)(xing)、超(chao)耐(nai)低溫(wen)型(xing)(xing)、超(chao)耐(nai)高(gao)溫(wen)型(xing)(xing)、高(gao)強力型(xing)(xing)、耐(nai)油型(xing)(xing)、醫用(yong)型(xing)(xing)等等。

發展史

硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠早期是由美國(guo)以三氯化(hua)鐵為催(cui)化(hua)劑(ji)合(he)成(cheng)的(de)。1945年(nian)，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠產(chan)品問世。1948年(nian)，采用(yong)高比表(biao)面積的(de)氣相(xiang)法白(bai)炭黑補強(qiang)的(de)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠研(yan)制成(cheng)功，使硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠的(de)性(xing)能躍升到實用(yong)階段，奠定了(le)現代硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠生(sheng)(sheng)產(chan)技術(shu)的(de)基(ji)礎。從(cong)二甲基(ji)二氯硅(gui)(gui)(gui)烷(wan)合(he)成(cheng)開(kai)始(shi)生(sheng)(sheng)產(chan)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠的(de)國(guo)家有美國(guo)。俄(e)羅斯(si)、德國(guo)、日本(ben)、韓國(guo)和(he)中國(guo)等。中國(guo)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠的(de)工業化(hua)研(yan)究始(shi)于1957年(nian)，多家研(yan)究所和(he)企業陸續開(kai)發(fa)出各種(zhong)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠。到2003年(nian)底，中國(guo)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠生(sheng)(sheng)產(chan)能力為135千(qian)噸(dun)，其中高溫膠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(ju)硅(gui)氧烷變成彈性(xing)(xing)體的過(guo)(guo)程(cheng)是經過(guo)(guo)高溫（110-170℃）硫(liu)化(hua)成型的。它主要以(yi)高分子量的聚(ju)甲基乙烯基硅(gui)氧烷為(wei)(wei)生(sheng)膠(jiao)(jiao)，混(hun)入補(bu)強填料(liao)、硫(liu)化(hua)劑等，在加(jia)熱加(jia)壓下硫(liu)化(hua)成彈性(xing)(xing)體。硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的補(bu)強主要是各種(zhong)(zhong)類型的白炭(tan)黑(hei)，可使硫(liu)化(hua)膠(jiao)(jiao)的強度增加(jia)數(shu)十倍(bei)。有(you)時為(wei)(wei)了(le)降低成本或改(gai)善膠(jiao)(jiao)料(liao)性(xing)(xing)能及賦予硫(liu)化(hua)膠(jiao)(jiao)各種(zhong)(zhong)特殊的性(xing)(xing)能，也(ye)加(jia)入相應(ying)的各種(zhong)(zhong)添加(jia)劑。硫(liu)化(hua)劑是各種(zhong)(zhong)有(you)機過(guo)(guo)氧化(hua)物(wu)或加(jia)成反應(ying)催化(hua)劑。

加工成型方法如圖所示。一次硫化的(de)(de)目(mu)的(de)(de)是進行高分子(zi)鏈(lian)的(de)(de)交聯反應；二次硫化的(de)(de)目(mu)的(de)(de)是進行補充(chong)交聯、驅除硫化劑分解產物(wu)(wu)和其他(ta)揮發(fa)性(xing)化合(he)物(wu)(wu)以穩(wen)定(ding)硫化膠(jiao)的(de)(de)各項性(xing)能(neng)。常用的(de)(de)設備有開放式煉膠(jiao)機、捏合(he)機及真空密煉機。

主要性能

（1）高(gao)(gao)溫性(xing)(xing)(xing)能(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)顯著的(de)(de)(de)特(te)(te)征是(shi)高(gao)(gao)溫穩定(ding)性(xing)(xing)(xing)，雖然常(chang)(chang)溫下硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)強(qiang)度僅(jin)是(shi)天然橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)或(huo)某些合(he)成橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)一(yi)半，但(dan)在(zai)200℃以上(shang)的(de)(de)(de)高(gao)(gao)溫環境(jing)下，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)仍能(neng)保持一(yi)定(ding)的(de)(de)(de)柔(rou)韌性(xing)(xing)(xing)、回彈性(xing)(xing)(xing)和(he)表(biao)面(mian)硬度，且力(li)學性(xing)(xing)(xing)能(neng)無(wu)明(ming)顯變化。（2）低溫性(xing)(xing)(xing)能(neng)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)玻璃化溫度一(yi)般為-70~-50℃，特(te)(te)殊配(pei)方可達-100℃，表(biao)明(ming)其低溫性(xing)(xing)(xing)能(neng)優異。這對(dui)航空(kong)(kong)、宇(yu)航工(gong)業的(de)(de)(de)意(yi)義重大。（3）耐候性(xing)(xing)(xing)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)中Si-O-Si鍵(jian)對(dui)氧(yang)、臭氧(yang)及(ji)紫外(wai)線等(deng)十分穩定(ding)，在(zai)不加任何添加劑的(de)(de)(de)情(qing)況下，就具有(you)優良的(de)(de)(de)耐候性(xing)(xing)(xing)。（4）電氣性(xing)(xing)(xing)能(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具有(you)優異的(de)(de)(de)絕緣性(xing)(xing)(xing)能(neng)，耐電暈性(xing)(xing)(xing)和(he)耐電弧性(xing)(xing)(xing)也非(fei)常(chang)(chang)好(hao)。（5）物(wu)理機械(xie)性(xing)(xing)(xing)能(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)常(chang)(chang)溫下的(de)(de)(de)物(wu)理機械(xie)性(xing)(xing)(xing)能(neng)比通(tong)用(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)差，但(dan)在(zai)150℃的(de)(de)(de)高(gao)(gao)溫和(he)-50℃的(de)(de)(de)低溫下，其物(wu)理機械(xie)性(xing)(xing)(xing)能(neng)優于通(tong)用(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。（6）耐油及(ji)化學試劑性(xing)(xing)(xing)。普通(tong)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具有(you)中等(deng)的(de)(de)(de)耐油、耐溶劑性(xing)(xing)(xing)能(neng)。（7）氣體(ti)透過性(xing)(xing)(xing)能(neng)。室溫下硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)對(dui)空(kong)(kong)氣、氮、氧(yang)、二氧(yang)化碳等(deng)氣體(ti)的(de)(de)(de)透氣性(xing)(xing)(xing)比天然橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)高(gao)(gao)出30-50倍。（8）生(sheng)理惰性(xing)(xing)(xing)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)無(wu)毒(du)，無(wu)味，無(wu)嗅，與人體(ti)組(zu)織不粘連，具有(you)抗凝血作(zuo)用(yong)，對(dui)肌(ji)體(ti)組(zu)織的(de)(de)(de)反應性(xing)(xing)(xing)非(fei)常(chang)(chang)少。特(te)(te)別適合(he)作(zuo)為醫用(yong)材料(liao)。

硅橡膠的用量

據(ju)中國(guo)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)工(gong)業(ye)協會統計，2012年(nian)，汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)產銷分(fen)別達(da)到1927.18萬(wan)輛(liang)和1930.64萬(wan)輛(liang)，同(tong)比分(fen)別增長(chang)4.63%和4.33%，汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)工(gong)業(ye)硅(gui)橡(xiang)膠的(de)用量約(yue)達(da)2.0萬(wan)t。根(gen)據(ju)觀研(yan)天下(xia)的(de)新研(yan)究，增加有機硅(gui)材料在汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)零部件方(fang)面(mian)的(de)用量，可以大幅度提高(gao)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)的(de)安全性能(neng)，因(yin)此，汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)產量和單車(che)(che)(che)(che)(che)(che)用量水(shui)平的(de)提高(gao)都將推(tui)動汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)工(gong)業(ye)對硅(gui)橡(xiang)膠需求的(de)增加。國(guo)家鼓(gu)勵自(zi)主(zhu)品牌(pai)的(de)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)發展，關(guan)鍵汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)零部件實現(xian)自(zi)主(zhu)化，《2012年(nian)度黨政機關(guan)公務用車(che)(che)(che)(che)(che)(che)選用車(che)(che)(che)(che)(che)(che)型目錄（征求意見稿）》為自(zi)主(zhu)品牌(pai)擴大在政府采購的(de)市(shi)場(chang)份額，為改變目前(qian)國(guo)內政府采購以合(he)資品牌(pai)產品為主(zhu)的(de)局面(mian)提供了保障。促進自(zi)主(zhu)品牌(pai)發展，國(guo)產汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)業(ye)的(de)繁(fan)榮(rong)將為汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)膠的(de)應用提供有力保障。預測未來(lai)3年(nian)，我(wo)國(guo)室溫(wen)硫化硅(gui)橡(xiang)膠在汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)行業(ye)將以年(nian)均(jun)20%增長(chang)。

此外，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)是重要的(de)(de)非石(shi)油(you)基合(he)成(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)，約占(zhan)非石(shi)油(you)基合(he)成(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)消費量的(de)(de)98%。但因(yin)為(wei)石(shi)油(you)價格的(de)(de)大幅(fu)上漲，同時我國(guo)(guo)在硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)關鍵原(yuan)(yuan)料(liao)有(you)(you)機(ji)硅(gui)(gui)(gui)單(dan)體(ti)的(de)(de)生產技(ji)術(shu)方面取得突破，有(you)(you)機(ji)硅(gui)(gui)(gui)單(dan)體(ti)的(de)(de)生產技(ji)術(shu)在2005年前被(bei)幾家跨國(guo)(guo)公司壟斷，但目前我國(guo)(guo)已發展成(cheng)為(wei)全球有(you)(you)機(ji)硅(gui)(gui)(gui)單(dan)體(ti)第1大國(guo)(guo)，這2個方面原(yuan)(yuan)因(yin)使硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)價格從2011年起開始低于石(shi)油(you)基合(he)成(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)，僅約為(wei)大宗石(shi)油(you)基橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)80%～90%，成(cheng)為(wei)廉價的(de)(de)合(he)成(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)，并開始大規模替(ti)代石(shi)油(you)基合(he)成(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)。這將(jiang)極(ji)大拓展有(you)(you)機(ji)硅(gui)(gui)(gui)產業的(de)(de)市場空間(jian)，同時將(jiang)帶動硅(gui)(gui)(gui)油(you)、硅(gui)(gui)(gui)烷偶聯劑和硅(gui)(gui)(gui)樹脂等其他有(you)(you)機(ji)硅(gui)(gui)(gui)產品的(de)(de)消費。