硅橡膠是指(zhi)主鏈(lian)由硅和(he)(he)氧原(yuan)子(zi)交(jiao)替(ti)構成，硅原(yuan)子(zi)上(shang)通常連有兩(liang)個有機基(ji)(ji)團的(de)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。普通的(de)硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)主要由含甲基(ji)(ji)和(he)(he)少量乙烯基(ji)(ji)的(de)硅氧鏈(lian)節(jie)組成。苯基(ji)(ji)的(de)引(yin)(yin)入(ru)(ru)可(ke)提高(gao)硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)耐高(gao)、低溫(wen)性(xing)(xing)能(neng)，三氟丙基(ji)(ji)及氰基(ji)(ji)的(de)引(yin)(yin)入(ru)(ru)則(ze)可(ke)提高(gao)硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)耐溫(wen)及耐油(you)性(xing)(xing)能(neng)。硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)耐低溫(wen)性(xing)(xing)能(neng)良好，一般(ban)在(zai)-55℃下(xia)仍(reng)能(neng)工(gong)作。引(yin)(yin)入(ru)(ru)苯基(ji)(ji)后(hou)，可(ke)達-73℃。硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)耐熱(re)性(xing)(xing)能(neng)也(ye)很(hen)突(tu)(tu)出(chu)，在(zai)180℃下(xia)可(ke)長期工(gong)作，稍高(gao)于200℃也(ye)能(neng)承受數(shu)周或更(geng)長時間仍(reng)有彈(dan)性(xing)(xing)，瞬時可(ke)耐300℃以上(shang)的(de)高(gao)溫(wen)。硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)透氣(qi)性(xing)(xing)好，氧氣(qi)透過率(lv)在(zai)合成聚合物中是較高(gao)的(de)。此外(wai)，硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)還具有生理惰性(xing)(xing)、不會(hui)導致凝血(xue)的(de)突(tu)(tu)出(chu)特性(xing)(xing)，因此在(zai)醫(yi)用(yong)領(ling)域應用(yong)廣泛。

主要品種

硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)分(fen)類(lei)的方法很(hen)多，通常按(an)固化(hua)(hua)前的形態(tai)分(fen)為(wei)固體(ti)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)和(he)液體(ti)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)；按(an)硫(liu)化(hua)(hua)溫(wen)度分(fen)為(wei)室溫(wen)硫(liu)化(hua)(hua)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)，高溫(wen)硫(liu)化(hua)(hua)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)；按(an)所(suo)用單體(ti)的不同，可(ke)分(fen)為(wei)甲(jia)基(ji)(ji)乙(yi)烯基(ji)(ji)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)，甲(jia)基(ji)(ji)苯(ben)基(ji)(ji)乙(yi)烯基(ji)(ji)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)、氟硅(gui)，腈硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)等；按(an)性能和(he)用途的不同又可(ke)分(fen)為(wei)通用型(xing)、超耐低溫(wen)型(xing)、超耐高溫(wen)型(xing)、高強力型(xing)、耐油型(xing)、醫用型(xing)等等。

發展史

硅(gui)(gui)橡膠(jiao)早期是(shi)由(you)美國(guo)(guo)以三氯化(hua)鐵為催化(hua)劑合成的(de)。1945年(nian)，硅(gui)(gui)橡膠(jiao)產(chan)(chan)品問(wen)世。1948年(nian)，采用(yong)高比表面積的(de)氣相法白炭(tan)黑補強的(de)硅(gui)(gui)橡膠(jiao)研(yan)制成功，使硅(gui)(gui)橡膠(jiao)的(de)性能(neng)躍升到實用(yong)階段，奠定(ding)了現(xian)代硅(gui)(gui)橡膠(jiao)生產(chan)(chan)技(ji)術的(de)基礎。從二甲(jia)基二氯硅(gui)(gui)烷合成開始生產(chan)(chan)硅(gui)(gui)橡膠(jiao)的(de)國(guo)(guo)家(jia)有美國(guo)(guo)。俄羅斯、德國(guo)(guo)、日本(ben)、韓國(guo)(guo)和中國(guo)(guo)等。中國(guo)(guo)硅(gui)(gui)橡膠(jiao)的(de)工業化(hua)研(yan)究始于(yu)1957年(nian)，多家(jia)研(yan)究所和企(qi)業陸續開發出(chu)各種硅(gui)(gui)橡膠(jiao)。到2003年(nian)底，中國(guo)(guo)硅(gui)(gui)橡膠(jiao)生產(chan)(chan)能(neng)力為135千噸(dun)，其中高溫膠(jiao)100千噸(dun)。

高溫硫化硅橡膠

高溫(wen)硫化(hua)硅(gui)橡(xiang)膠是指聚硅(gui)氧(yang)烷(wan)變成彈(dan)(dan)性(xing)(xing)體的(de)過程是經過高溫(wen)（110-170℃）硫化(hua)成型(xing)的(de)。它主要以高分子量的(de)聚甲基乙烯(xi)基硅(gui)氧(yang)烷(wan)為生膠，混入補強填料(liao)、硫化(hua)劑(ji)等，在加(jia)熱加(jia)壓(ya)下(xia)硫化(hua)成彈(dan)(dan)性(xing)(xing)體。硅(gui)橡(xiang)膠的(de)補強主要是各(ge)種類型(xing)的(de)白炭黑(hei)，可使硫化(hua)膠的(de)強度增加(jia)數十(shi)倍。有時為了降(jiang)低(di)成本或改善膠料(liao)性(xing)(xing)能(neng)及賦(fu)予(yu)硫化(hua)膠各(ge)種特殊的(de)性(xing)(xing)能(neng)，也加(jia)入相應(ying)的(de)各(ge)種添加(jia)劑(ji)。硫化(hua)劑(ji)是各(ge)種有機過氧(yang)化(hua)物或加(jia)成反應(ying)催化(hua)劑(ji)。

加工成型方法如圖所示。一次(ci)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(ci)硫(liu)化(hua)的(de)目的(de)是進(jin)行(xing)補(bu)充交聯、驅除硫(liu)化(hua)劑分解產物和(he)其他揮發性(xing)(xing)化(hua)合物以穩(wen)定硫(liu)化(hua)膠的(de)各項性(xing)(xing)能。常用的(de)設備有開放式煉膠機、捏(nie)合機及真空(kong)密煉機。

主要性能

（1）高(gao)(gao)溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)顯(xian)著的特(te)征是高(gao)(gao)溫(wen)(wen)穩(wen)定性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)，雖然常溫(wen)(wen)下(xia)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的強度僅(jin)是天(tian)然橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)或某些合(he)成橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的一半，但在200℃以上的高(gao)(gao)溫(wen)(wen)環境下(xia)，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)仍能(neng)(neng)(neng)保持一定的柔韌(ren)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)、回彈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)表(biao)面硬(ying)度，且力學性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)無(wu)明(ming)顯(xian)變化。（2）低溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的玻璃化溫(wen)(wen)度一般為-70~-50℃，特(te)殊配方可達(da)-100℃，表(biao)明(ming)其低溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)優異。這對航空(kong)、宇航工業的意義重大。（3）耐(nai)(nai)候(hou)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)中(zhong)Si-O-Si鍵對氧(yang)、臭氧(yang)及紫外(wai)線等(deng)十分穩(wen)定，在不加任何添(tian)加劑的情(qing)況下(xia)，就具(ju)有優良的耐(nai)(nai)候(hou)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電氣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)有優異的絕緣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)，耐(nai)(nai)電暈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)耐(nai)(nai)電弧性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)也非常好。（5）物理(li)(li)機(ji)械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)常溫(wen)(wen)下(xia)的物理(li)(li)機(ji)械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)比通(tong)用橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)差(cha)，但在150℃的高(gao)(gao)溫(wen)(wen)和(he)-50℃的低溫(wen)(wen)下(xia)，其物理(li)(li)機(ji)械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)優于(yu)通(tong)用橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)(nai)油及化學試(shi)劑性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。普通(tong)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)有中(zhong)等(deng)的耐(nai)(nai)油、耐(nai)(nai)溶(rong)劑性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。（7）氣體透過性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。室溫(wen)(wen)下(xia)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)對空(kong)氣、氮、氧(yang)、二氧(yang)化碳等(deng)氣體的透氣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)比天(tian)然橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)高(gao)(gao)出30-50倍。（8）生理(li)(li)惰性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)無(wu)毒，無(wu)味，無(wu)嗅，與人體組織不粘連，具(ju)有抗(kang)凝血作(zuo)用，對肌體組織的反應性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)非常少。特(te)別適合(he)作(zuo)為醫用材料。

硅橡膠的用量

據中(zhong)國(guo)(guo)汽(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)工業(ye)(ye)協會統計，2012年(nian)，汽(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)產(chan)銷分別達到1927.18萬(wan)輛和1930.64萬(wan)輛，同比(bi)分別增(zeng)長4.63%和4.33%，汽(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)工業(ye)(ye)硅橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)用(yong)(yong)量約達2.0萬(wan)t。根據觀研(yan)天下(xia)的(de)(de)(de)新研(yan)究，增(zeng)加(jia)有機硅材料在(zai)(zai)汽(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)零部件方面(mian)的(de)(de)(de)用(yong)(yong)量，可以(yi)大幅度提高汽(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)的(de)(de)(de)安全性能，因(yin)此，汽(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)產(chan)量和單車(che)(che)(che)(che)(che)用(yong)(yong)量水平(ping)的(de)(de)(de)提高都將推(tui)動汽(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)工業(ye)(ye)對硅橡(xiang)膠(jiao)需求(qiu)的(de)(de)(de)增(zeng)加(jia)。國(guo)(guo)家鼓勵自主(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)品牌(pai)的(de)(de)(de)汽(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)發(fa)展，關(guan)鍵汽(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)零部件實現(xian)自主(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)化，《2012年(nian)度黨政機關(guan)公(gong)務(wu)用(yong)(yong)車(che)(che)(che)(che)(che)選用(yong)(yong)車(che)(che)(che)(che)(che)型目(mu)錄（征求(qiu)意(yi)見稿(gao)）》為(wei)自主(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)品牌(pai)擴大在(zai)(zai)政府采(cai)購的(de)(de)(de)市場份額，為(wei)改變目(mu)前國(guo)(guo)內政府采(cai)購以(yi)合(he)資品牌(pai)產(chan)品為(wei)主(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)的(de)(de)(de)局(ju)面(mian)提供了保障。促(cu)進自主(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)品牌(pai)發(fa)展，國(guo)(guo)產(chan)汽(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)業(ye)(ye)的(de)(de)(de)繁(fan)榮(rong)將為(wei)汽(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)膠(jiao)的(de)(de)(de)應用(yong)(yong)提供有力保障。預測未來3年(nian)，我(wo)國(guo)(guo)室溫硫化硅橡(xiang)膠(jiao)在(zai)(zai)汽(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)行業(ye)(ye)將以(yi)年(nian)均20%增(zeng)長。

此外(wai)，硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠是重要的(de)(de)(de)(de)非石油(you)(you)(you)(you)(you)(you)基(ji)合(he)成橡(xiang)(xiang)膠，約占非石油(you)(you)(you)(you)(you)(you)基(ji)合(he)成橡(xiang)(xiang)膠消(xiao)費(fei)量的(de)(de)(de)(de)98%。但(dan)因為(wei)石油(you)(you)(you)(you)(you)(you)價(jia)格的(de)(de)(de)(de)大(da)(da)幅上漲(zhang)，同時我國(guo)(guo)(guo)在(zai)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠的(de)(de)(de)(de)關鍵原(yuan)(yuan)料(liao)有(you)機(ji)(ji)硅(gui)單(dan)體的(de)(de)(de)(de)生產(chan)技術(shu)方面取得(de)突(tu)破，有(you)機(ji)(ji)硅(gui)單(dan)體的(de)(de)(de)(de)生產(chan)技術(shu)在(zai)2005年(nian)前(qian)被幾(ji)家跨國(guo)(guo)(guo)公司壟斷，但(dan)目前(qian)我國(guo)(guo)(guo)已發展(zhan)成為(wei)全球有(you)機(ji)(ji)硅(gui)單(dan)體第1大(da)(da)國(guo)(guo)(guo)，這2個方面原(yuan)(yuan)因使(shi)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠的(de)(de)(de)(de)價(jia)格從2011年(nian)起開(kai)始低于石油(you)(you)(you)(you)(you)(you)基(ji)合(he)成橡(xiang)(xiang)膠，僅約為(wei)大(da)(da)宗石油(you)(you)(you)(you)(you)(you)基(ji)橡(xiang)(xiang)膠的(de)(de)(de)(de)80%～90%，成為(wei)廉價(jia)的(de)(de)(de)(de)合(he)成橡(xiang)(xiang)膠，并開(kai)始大(da)(da)規模(mo)替代石油(you)(you)(you)(you)(you)(you)基(ji)合(he)成橡(xiang)(xiang)膠。這將極大(da)(da)拓展(zhan)有(you)機(ji)(ji)硅(gui)產(chan)業的(de)(de)(de)(de)市場(chang)空間，同時將帶動硅(gui)油(you)(you)(you)(you)(you)(you)、硅(gui)烷(wan)偶聯劑和硅(gui)樹脂(zhi)等其他(ta)有(you)機(ji)(ji)硅(gui)產(chan)品的(de)(de)(de)(de)消(xiao)費(fei)。