硅橡膠是指主(zhu)鏈由硅(gui)和氧(yang)原子交(jiao)替構成，硅(gui)原子上(shang)通常連有兩個有機基(ji)(ji)團(tuan)的(de)(de)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)。普通的(de)(de)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)主(zhu)要由含甲基(ji)(ji)和少量乙烯(xi)基(ji)(ji)的(de)(de)硅(gui)氧(yang)鏈節組(zu)成。苯基(ji)(ji)的(de)(de)引(yin)(yin)入可提高(gao)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)耐高(gao)、低溫(wen)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)，三(san)氟(fu)丙基(ji)(ji)及(ji)氰基(ji)(ji)的(de)(de)引(yin)(yin)入則(ze)可提高(gao)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)耐溫(wen)及(ji)耐油性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)耐低溫(wen)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)良(liang)好，一般(ban)在(zai)(zai)-55℃下仍能(neng)(neng)(neng)(neng)工作。引(yin)(yin)入苯基(ji)(ji)后，可達-73℃。硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)耐熱性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)也很突出，在(zai)(zai)180℃下可長期工作，稍(shao)高(gao)于200℃也能(neng)(neng)(neng)(neng)承受數周(zhou)或(huo)更長時(shi)間(jian)仍有彈性(xing)(xing)(xing)，瞬時(shi)可耐300℃以上(shang)的(de)(de)高(gao)溫(wen)。硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)透(tou)氣性(xing)(xing)(xing)好，氧(yang)氣透(tou)過(guo)率在(zai)(zai)合(he)(he)成聚合(he)(he)物(wu)中是較高(gao)的(de)(de)。此外，硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)還(huan)具有生理(li)惰性(xing)(xing)(xing)、不會導致凝血的(de)(de)突出特性(xing)(xing)(xing)，因此在(zai)(zai)醫(yi)用領域應(ying)用廣泛。

    主要品種

    硅橡(xiang)膠分類的方(fang)法很多，通常按固化(hua)

    前的(de)形態(tai)分為(wei)固(gu)體硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)和液體硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)；按硫化溫(wen)度(du)分為(wei)室(shi)溫(wen)硫化硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)，高溫(wen)硫化硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)；按所用(yong)(yong)單體的(de)不(bu)(bu)同，可分為(wei)甲(jia)基乙(yi)(yi)烯(xi)基硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)，甲(jia)基苯基乙(yi)(yi)烯(xi)基硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)、氟硅(gui)(gui)，腈硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)等(deng)；按性(xing)能(neng)和用(yong)(yong)途的(de)不(bu)(bu)同又可分為(wei)通用(yong)(yong)型、超(chao)耐(nai)低溫(wen)型、超(chao)耐(nai)高溫(wen)型、高強力型、耐(nai)油型、醫用(yong)(yong)型等(deng)等(deng)。

    發展史

    硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)早期是由美(mei)國(guo)(guo)(guo)以三氯(lv)化鐵(tie)為催化劑合(he)成的。1945年(nian)(nian)，硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)產(chan)(chan)品問(wen)世。1948年(nian)(nian)，采用(yong)高比表面積(ji)的氣相法白炭(tan)黑(hei)補強的硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)研制成功，使硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)的性能躍升到(dao)實用(yong)階段，奠定了現代硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)生產(chan)(chan)技術(shu)的基(ji)礎。從二甲基(ji)二氯(lv)硅(gui)(gui)(gui)烷合(he)成開(kai)始生產(chan)(chan)硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)的國(guo)(guo)(guo)家有美(mei)國(guo)(guo)(guo)。俄羅斯、德國(guo)(guo)(guo)、日本、韓(han)國(guo)(guo)(guo)和中國(guo)(guo)(guo)等。中國(guo)(guo)(guo)硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)的工(gong)業化研究始于1957年(nian)(nian)，多家研究所和企業陸(lu)續開(kai)發(fa)出各種硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)。到(dao)2003年(nian)(nian)底，中國(guo)(guo)(guo)硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)生產(chan)(chan)能力為135千噸，其(qi)中高溫(wen)膠(jiao)(jiao)100千噸。

    高溫硫化(hua)硅橡膠

    高溫硫(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)硅(gui)(gui)橡膠(jiao)是(shi)(shi)指(zhi)聚硅(gui)(gui)氧烷變(bian)成彈性(xing)體的(de)過(guo)(guo)程是(shi)(shi)經(jing)過(guo)(guo)高溫（110-170℃）硫(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)成型(xing)的(de)。它主要以高分子量的(de)聚甲基乙(yi)烯基硅(gui)(gui)氧烷為(wei)生膠(jiao)，混入補(bu)(bu)強(qiang)填料、硫(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)劑等，在加(jia)熱加(jia)壓下硫(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)成彈性(xing)體。硅(gui)(gui)橡膠(jiao)的(de)補(bu)(bu)強(qiang)主要是(shi)(shi)各種(zhong)(zhong)類型(xing)的(de)白炭黑(hei)，可使硫(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)膠(jiao)的(de)強(qiang)度增加(jia)數十(shi)倍。有時為(wei)了降低成本或改(gai)善膠(jiao)料性(xing)能及賦予硫(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)膠(jiao)各種(zhong)(zhong)特(te)殊的(de)性(xing)能，也加(jia)入相(xiang)應的(de)各種(zhong)(zhong)添加(jia)劑。硫(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)劑是(shi)(shi)各種(zhong)(zhong)有機(ji)過(guo)(guo)氧化(hua)(hua)物(wu)或加(jia)成反應催化(hua)(hua)劑。

    加(jia)工成型方法如圖所示。一次硫(liu)化(hua)的(de)目的(de)是進行高(gao)分子鏈的(de)交聯(lian)反應；二次硫(liu)化(hua)的(de)目的(de)是進行補充交聯(lian)、驅除硫(liu)化(hua)劑分解產物和其他(ta)揮發性化(hua)合(he)物以穩(wen)定硫(liu)化(hua)膠的(de)各項性能。常(chang)用的(de)設備有(you)開放式煉(lian)膠機、捏(nie)合(he)機及真空密煉(lian)機。

    主要性能

   （1）高(gao)溫(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)顯(xian)著的(de)(de)(de)特征是高(gao)溫(wen)(wen)(wen)穩定(ding)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)，雖(sui)然常溫(wen)(wen)(wen)下(xia)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)強度(du)(du)僅是天(tian)然橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)或某些合成橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)一半(ban)，但在(zai)(zai)200℃以(yi)上的(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)(wen)(wen)環(huan)境(jing)下(xia)，硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)仍能(neng)(neng)(neng)保持一定(ding)的(de)(de)(de)柔韌(ren)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)、回彈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和表(biao)面硬度(du)(du)，且力(li)學性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)無明顯(xian)變化(hua)(hua)。（2）低溫(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)玻璃化(hua)(hua)溫(wen)(wen)(wen)度(du)(du)一般為(wei)(wei)-70~-50℃，特殊配方可達(da)-100℃，表(biao)明其低溫(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)優(you)(you)異。這對航空(kong)、宇(yu)航工業的(de)(de)(de)意義重大。（3）耐(nai)(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)中Si-O-Si鍵對氧、臭氧及紫外線等(deng)十分(fen)穩定(ding)，在(zai)(zai)不加任何添(tian)加劑的(de)(de)(de)情況下(xia)，就具有(you)優(you)(you)良的(de)(de)(de)耐(nai)(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電氣(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)具有(you)優(you)(you)異的(de)(de)(de)絕緣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)，耐(nai)(nai)電暈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和耐(nai)(nai)電弧性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)也非常好。（5）物理(li)機(ji)械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)常溫(wen)(wen)(wen)下(xia)的(de)(de)(de)物理(li)機(ji)械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)比(bi)通(tong)(tong)用(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)差(cha)，但在(zai)(zai)150℃的(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)(wen)(wen)和-50℃的(de)(de)(de)低溫(wen)(wen)(wen)下(xia)，其物理(li)機(ji)械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)優(you)(you)于通(tong)(tong)用(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)。（6）耐(nai)(nai)油(you)及化(hua)(hua)學試劑性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。普通(tong)(tong)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)具有(you)中等(deng)的(de)(de)(de)耐(nai)(nai)油(you)、耐(nai)(nai)溶(rong)劑性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。（7）氣(qi)體透過性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。室(shi)溫(wen)(wen)(wen)下(xia)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)對空(kong)氣(qi)、氮、氧、二氧化(hua)(hua)碳等(deng)氣(qi)體的(de)(de)(de)透氣(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)比(bi)天(tian)然橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)高(gao)出30-50倍。（8）生(sheng)理(li)惰性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)無毒，無味，無嗅(xiu)，與人體組織不粘(zhan)連，具有(you)抗凝(ning)血作用(yong)，對肌(ji)體組織的(de)(de)(de)反應(ying)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)非常少(shao)。特別適(shi)合作為(wei)(wei)醫(yi)用(yong)材料。

    硅橡膠的用量(liang)

    據中(zhong)國(guo)(guo)汽(qi)車(che)(che)工(gong)業(ye)(ye)協(xie)會統計，2012年(nian)，汽(qi)車(che)(che)產(chan)(chan)(chan)銷分(fen)別達到1927.18萬輛和(he)1930.64萬輛，同比分(fen)別增(zeng)長4.63%和(he)4.33%，汽(qi)車(che)(che)工(gong)業(ye)(ye)硅橡膠的(de)(de)(de)用(yong)(yong)量(liang)約達2.0萬t。根據觀研天下的(de)(de)(de)新研究，增(zeng)加有機(ji)(ji)硅材(cai)料在(zai)汽(qi)車(che)(che)零部件方面的(de)(de)(de)用(yong)(yong)量(liang)，可以大幅(fu)度(du)提高(gao)汽(qi)車(che)(che)的(de)(de)(de)安(an)全(quan)性能，因此，汽(qi)車(che)(che)產(chan)(chan)(chan)量(liang)和(he)單車(che)(che)用(yong)(yong)量(liang)水平的(de)(de)(de)提高(gao)都將(jiang)(jiang)推動(dong)汽(qi)車(che)(che)工(gong)業(ye)(ye)對硅橡膠需求的(de)(de)(de)增(zeng)加。國(guo)(guo)家鼓(gu)勵自主品(pin)牌(pai)(pai)的(de)(de)(de)汽(qi)車(che)(che)發展，關鍵汽(qi)車(che)(che)零部件實現(xian)自主化，《2012年(nian)度(du)黨政(zheng)(zheng)機(ji)(ji)關公務用(yong)(yong)車(che)(che)選用(yong)(yong)車(che)(che)型目(mu)錄（征求意(yi)見(jian)稿）》為(wei)自主品(pin)牌(pai)(pai)擴大在(zai)政(zheng)(zheng)府采(cai)(cai)購(gou)的(de)(de)(de)市(shi)場份額，為(wei)改變目(mu)前國(guo)(guo)內政(zheng)(zheng)府采(cai)(cai)購(gou)以合資品(pin)牌(pai)(pai)產(chan)(chan)(chan)品(pin)為(wei)主的(de)(de)(de)局面提供了(le)保(bao)障。促進(jin)自主品(pin)牌(pai)(pai)發展，國(guo)(guo)產(chan)(chan)(chan)汽(qi)車(che)(che)業(ye)(ye)的(de)(de)(de)繁榮將(jiang)(jiang)為(wei)汽(qi)車(che)(che)膠的(de)(de)(de)應用(yong)(yong)提供有力保(bao)障。預測未來3年(nian)，我國(guo)(guo)室溫硫化硅橡膠在(zai)汽(qi)車(che)(che)行業(ye)(ye)將(jiang)(jiang)以年(nian)均20%增(zeng)長。

    此外(wai)，硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)是重(zhong)要(yao)的(de)非(fei)石(shi)油基(ji)合成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，約(yue)占非(fei)石(shi)油基(ji)合成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)消費(fei)量的(de)98%。但因(yin)(yin)為石(shi)油價格(ge)的(de)大幅上漲(zhang)，同時我國在硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)關鍵原(yuan)(yuan)料有機(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)單(dan)體(ti)(ti)的(de)生產(chan)(chan)技術方面(mian)取得突破(po)，有機(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)單(dan)體(ti)(ti)的(de)生產(chan)(chan)技術在2005年(nian)前被幾家跨國公司壟斷，但目前我國已發(fa)展(zhan)(zhan)成(cheng)(cheng)為全球有機(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)單(dan)體(ti)(ti)第1大國，這(zhe)(zhe)2個方面(mian)原(yuan)(yuan)因(yin)(yin)使(shi)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)價格(ge)從(cong)2011年(nian)起開(kai)始低(di)于石(shi)油基(ji)合成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，僅約(yue)為大宗石(shi)油基(ji)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)80%～90%，成(cheng)(cheng)為廉價的(de)合成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，并開(kai)始大規模(mo)替(ti)代石(shi)油基(ji)合成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。這(zhe)(zhe)將(jiang)極大拓(tuo)展(zhan)(zhan)有機(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)產(chan)(chan)業的(de)市場空間，同時將(jiang)帶動(dong)硅(gui)(gui)(gui)(gui)油、硅(gui)(gui)(gui)(gui)烷(wan)偶(ou)聯(lian)劑和(he)硅(gui)(gui)(gui)(gui)樹脂等其(qi)他有機(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)產(chan)(chan)品的(de)消費(fei)。