硅橡膠是(shi)指(zhi)主(zhu)鏈(lian)由硅(gui)和(he)氧原子交替(ti)構(gou)成(cheng)(cheng)，硅(gui)原子上通常連有(you)(you)兩個有(you)(you)機基(ji)(ji)團(tuan)的(de)(de)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。普通的(de)(de)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)主(zhu)要由含甲基(ji)(ji)和(he)少(shao)量乙(yi)烯基(ji)(ji)的(de)(de)硅(gui)氧鏈(lian)節組成(cheng)(cheng)。苯(ben)基(ji)(ji)的(de)(de)引(yin)入可(ke)(ke)提(ti)高硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)耐(nai)高、低(di)溫(wen)性能(neng)，三氟丙基(ji)(ji)及氰基(ji)(ji)的(de)(de)引(yin)入則可(ke)(ke)提(ti)高硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)耐(nai)溫(wen)及耐(nai)油性能(neng)。硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)耐(nai)低(di)溫(wen)性能(neng)良(liang)好，一(yi)般在(zai)-55℃下(xia)仍能(neng)工作(zuo)。引(yin)入苯(ben)基(ji)(ji)后，可(ke)(ke)達-73℃。硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)耐(nai)熱性能(neng)也(ye)很突出，在(zai)180℃下(xia)可(ke)(ke)長(chang)期工作(zuo)，稍(shao)高于200℃也(ye)能(neng)承受數周(zhou)或更長(chang)時間仍有(you)(you)彈(dan)性，瞬時可(ke)(ke)耐(nai)300℃以上的(de)(de)高溫(wen)。硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)透氣性好，氧氣透過率(lv)在(zai)合(he)成(cheng)(cheng)聚(ju)合(he)物中是(shi)較高的(de)(de)。此外，硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)還具有(you)(you)生理惰性、不會(hui)導致凝血的(de)(de)突出特(te)性，因此在(zai)醫用領域(yu)應(ying)用廣泛。

    主要品種

    硅橡膠分類(lei)的方法很多(duo)，通常按(an)固化

    前的形(xing)態(tai)分為(wei)固體硅(gui)橡(xiang)膠和液體硅(gui)橡(xiang)膠；按硫化溫度分為(wei)室溫硫化硅(gui)橡(xiang)膠，高溫硫化硅(gui)橡(xiang)膠；按所用單體的不(bu)(bu)同，可分為(wei)甲基(ji)乙烯基(ji)硅(gui)橡(xiang)膠，甲基(ji)苯(ben)基(ji)乙烯基(ji)硅(gui)橡(xiang)膠、氟(fu)硅(gui)，腈硅(gui)橡(xiang)膠等；按性能和用途(tu)的不(bu)(bu)同又(you)可分為(wei)通用型(xing)(xing)、超耐低溫型(xing)(xing)、超耐高溫型(xing)(xing)、高強(qiang)力(li)型(xing)(xing)、耐油型(xing)(xing)、醫用型(xing)(xing)等等。

    發展史

    硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)早期是由美國(guo)(guo)以三(san)氯化鐵為(wei)催化劑合成的(de)(de)。1945年，硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)產(chan)品問(wen)世。1948年，采用(yong)高比表面積的(de)(de)氣相(xiang)法白炭(tan)黑補強(qiang)的(de)(de)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)研(yan)制成功(gong)，使硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)性(xing)能躍升到(dao)實用(yong)階段，奠定了現代硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)生(sheng)產(chan)技術的(de)(de)基礎(chu)。從二甲基二氯硅(gui)烷合成開始生(sheng)產(chan)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)國(guo)(guo)家有美國(guo)(guo)。俄羅(luo)斯(si)、德國(guo)(guo)、日本、韓國(guo)(guo)和中(zhong)國(guo)(guo)等。中(zhong)國(guo)(guo)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)工業(ye)(ye)化研(yan)究(jiu)始于1957年，多家研(yan)究(jiu)所和企業(ye)(ye)陸(lu)續開發出各種硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)。到(dao)2003年底，中(zhong)國(guo)(guo)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)生(sheng)產(chan)能力為(wei)135千噸，其中(zhong)高溫膠(jiao)100千噸。

    高溫硫化(hua)硅橡(xiang)膠(jiao)

    高(gao)溫硫(liu)化(hua)(hua)(hua)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)是(shi)(shi)指聚硅(gui)氧烷變成(cheng)彈性(xing)體的(de)(de)過(guo)程是(shi)(shi)經過(guo)高(gao)溫（110-170℃）硫(liu)化(hua)(hua)(hua)成(cheng)型的(de)(de)。它主(zhu)要以高(gao)分(fen)子量(liang)的(de)(de)聚甲基(ji)乙烯基(ji)硅(gui)氧烷為(wei)生膠(jiao)(jiao)，混入補強填(tian)料、硫(liu)化(hua)(hua)(hua)劑(ji)(ji)等，在加熱(re)加壓下(xia)硫(liu)化(hua)(hua)(hua)成(cheng)彈性(xing)體。硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)補強主(zhu)要是(shi)(shi)各種類型的(de)(de)白炭黑(hei)，可使(shi)硫(liu)化(hua)(hua)(hua)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)強度增(zeng)加數(shu)十倍(bei)。有時為(wei)了降低成(cheng)本或(huo)改(gai)善膠(jiao)(jiao)料性(xing)能及賦予硫(liu)化(hua)(hua)(hua)膠(jiao)(jiao)各種特殊(shu)的(de)(de)性(xing)能，也加入相(xiang)應的(de)(de)各種添加劑(ji)(ji)。硫(liu)化(hua)(hua)(hua)劑(ji)(ji)是(shi)(shi)各種有機過(guo)氧化(hua)(hua)(hua)物或(huo)加成(cheng)反應催化(hua)(hua)(hua)劑(ji)(ji)。

    加工成型方法如圖所示。一次(ci)硫化的(de)目的(de)是進(jin)行(xing)高分(fen)子鏈的(de)交聯(lian)反應；二次(ci)硫化的(de)目的(de)是進(jin)行(xing)補充(chong)交聯(lian)、驅除硫化劑分(fen)解(jie)產物(wu)和(he)其他揮發性(xing)化合物(wu)以穩定(ding)硫化膠的(de)各項性(xing)能(neng)。常用的(de)設備有開放式(shi)煉膠機(ji)、捏合機(ji)及真空密煉機(ji)。

    主要性(xing)能

   （1）高溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)顯著的(de)(de)(de)(de)特征是高溫(wen)(wen)穩定性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)，雖然(ran)常溫(wen)(wen)下(xia)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)強度(du)(du)僅是天(tian)然(ran)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)或某(mou)些合成橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)一(yi)半，但在200℃以上(shang)的(de)(de)(de)(de)高溫(wen)(wen)環(huan)境下(xia)，硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)仍(reng)能(neng)保持(chi)一(yi)定的(de)(de)(de)(de)柔韌性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)、回彈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)表面硬(ying)度(du)(du)，且力學性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)無(wu)(wu)明顯變化。（2）低溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)玻璃化溫(wen)(wen)度(du)(du)一(yi)般(ban)為-70~-50℃，特殊配方(fang)可(ke)達(da)-100℃，表明其(qi)低溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)優(you)(you)異。這對(dui)(dui)航空、宇航工業的(de)(de)(de)(de)意義重(zhong)大。（3）耐候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)中Si-O-Si鍵對(dui)(dui)氧(yang)、臭(chou)氧(yang)及紫(zi)外線(xian)等十分穩定，在不(bu)(bu)加任何添加劑的(de)(de)(de)(de)情況下(xia)，就具(ju)(ju)有(you)優(you)(you)良(liang)的(de)(de)(de)(de)耐候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電(dian)氣(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)(ju)有(you)優(you)(you)異的(de)(de)(de)(de)絕緣(yuan)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)，耐電(dian)暈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)耐電(dian)弧(hu)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)也非(fei)常好。（5）物理(li)機械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)常溫(wen)(wen)下(xia)的(de)(de)(de)(de)物理(li)機械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)比通(tong)用橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)差，但在150℃的(de)(de)(de)(de)高溫(wen)(wen)和(he)-50℃的(de)(de)(de)(de)低溫(wen)(wen)下(xia)，其(qi)物理(li)機械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)優(you)(you)于通(tong)用橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。（6）耐油及化學試劑性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。普(pu)通(tong)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)(ju)有(you)中等的(de)(de)(de)(de)耐油、耐溶劑性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。（7）氣(qi)體(ti)透過性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。室溫(wen)(wen)下(xia)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)對(dui)(dui)空氣(qi)、氮(dan)、氧(yang)、二氧(yang)化碳等氣(qi)體(ti)的(de)(de)(de)(de)透氣(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)比天(tian)然(ran)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)高出(chu)30-50倍。（8）生理(li)惰性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)無(wu)(wu)毒，無(wu)(wu)味，無(wu)(wu)嗅(xiu)，與(yu)人體(ti)組織(zhi)不(bu)(bu)粘連，具(ju)(ju)有(you)抗凝血(xue)作(zuo)(zuo)用，對(dui)(dui)肌體(ti)組織(zhi)的(de)(de)(de)(de)反應性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)非(fei)常少。特別適合作(zuo)(zuo)為醫用材料。

    硅橡膠的用量

    據(ju)中(zhong)國汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)工(gong)業(ye)協會統計，2012年(nian)，汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)產銷分別達到1927.18萬輛(liang)和1930.64萬輛(liang)，同比(bi)分別增(zeng)長4.63%和4.33%，汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)工(gong)業(ye)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)用(yong)(yong)(yong)量(liang)約達2.0萬t。根據(ju)觀(guan)研(yan)天下的(de)(de)(de)(de)(de)新研(yan)究，增(zeng)加有機硅(gui)材料在汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)零部件方(fang)面的(de)(de)(de)(de)(de)用(yong)(yong)(yong)量(liang)，可以大幅度提高汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)的(de)(de)(de)(de)(de)安全性能(neng)，因此(ci)，汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)產量(liang)和單車(che)(che)(che)(che)用(yong)(yong)(yong)量(liang)水平的(de)(de)(de)(de)(de)提高都(dou)將推動汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)工(gong)業(ye)對硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)需求(qiu)的(de)(de)(de)(de)(de)增(zeng)加。國家鼓勵自主品牌(pai)(pai)的(de)(de)(de)(de)(de)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)發展，關(guan)鍵汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)零部件實現自主化(hua)，《2012年(nian)度黨政機關(guan)公(gong)務用(yong)(yong)(yong)車(che)(che)(che)(che)選用(yong)(yong)(yong)車(che)(che)(che)(che)型目錄（征求(qiu)意見稿）》為(wei)(wei)自主品牌(pai)(pai)擴大在政府(fu)采(cai)購的(de)(de)(de)(de)(de)市場份額，為(wei)(wei)改變目前國內(nei)政府(fu)采(cai)購以合資(zi)品牌(pai)(pai)產品為(wei)(wei)主的(de)(de)(de)(de)(de)局面提供了保障。促(cu)進(jin)自主品牌(pai)(pai)發展，國產汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)業(ye)的(de)(de)(de)(de)(de)繁榮將為(wei)(wei)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)應用(yong)(yong)(yong)提供有力(li)保障。預測未來(lai)3年(nian)，我國室溫硫化(hua)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)在汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)行(xing)業(ye)將以年(nian)均20%增(zeng)長。

    此外，硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)是重要的(de)非石(shi)(shi)油(you)(you)(you)基(ji)合(he)(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，約占非石(shi)(shi)油(you)(you)(you)基(ji)合(he)(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)消費量的(de)98%。但因為石(shi)(shi)油(you)(you)(you)價格(ge)的(de)大幅上漲，同(tong)時(shi)我國在硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)關鍵原料有(you)(you)機(ji)硅(gui)單(dan)體(ti)的(de)生產(chan)技(ji)術方(fang)(fang)面(mian)取得突破，有(you)(you)機(ji)硅(gui)單(dan)體(ti)的(de)生產(chan)技(ji)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)成(cheng)為全球有(you)(you)機(ji)硅(gui)單(dan)體(ti)第1大國，這2個方(fang)(fang)面(mian)原因使(shi)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)價格(ge)從2011年(nian)起開(kai)始低于(yu)石(shi)(shi)油(you)(you)(you)基(ji)合(he)(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，僅約為大宗石(shi)(shi)油(you)(you)(you)基(ji)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)80%～90%，成(cheng)為廉價的(de)合(he)(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，并(bing)開(kai)始大規模(mo)替代石(shi)(shi)油(you)(you)(you)基(ji)合(he)(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。這將極(ji)大拓(tuo)展(zhan)有(you)(you)機(ji)硅(gui)產(chan)業的(de)市場空間，同(tong)時(shi)將帶動(dong)硅(gui)油(you)(you)(you)、硅(gui)烷偶聯劑(ji)和硅(gui)樹(shu)脂等其(qi)他有(you)(you)機(ji)硅(gui)產(chan)品的(de)消費。