硅橡膠是(shi)指主鏈(lian)由(you)硅(gui)(gui)和氧原(yuan)子交替構成(cheng)(cheng)，硅(gui)(gui)原(yuan)子上通常(chang)連有(you)兩個有(you)機(ji)基(ji)團的(de)橡膠(jiao)。普(pu)通的(de)硅(gui)(gui)橡膠(jiao)主要由(you)含甲基(ji)和少量(liang)乙烯基(ji)的(de)硅(gui)(gui)氧鏈(lian)節組成(cheng)(cheng)。苯(ben)基(ji)的(de)引入可提(ti)高(gao)硅(gui)(gui)橡膠(jiao)的(de)耐(nai)(nai)(nai)高(gao)、低溫(wen)(wen)性(xing)(xing)能，三氟丙基(ji)及氰基(ji)的(de)引入則可提(ti)高(gao)硅(gui)(gui)橡膠(jiao)的(de)耐(nai)(nai)(nai)溫(wen)(wen)及耐(nai)(nai)(nai)油性(xing)(xing)能。硅(gui)(gui)橡膠(jiao)耐(nai)(nai)(nai)低溫(wen)(wen)性(xing)(xing)能良好，一(yi)般在-55℃下仍能工作。引入苯(ben)基(ji)后，可達(da)-73℃。硅(gui)(gui)橡膠(jiao)的(de)耐(nai)(nai)(nai)熱性(xing)(xing)能也很突(tu)出(chu)，在180℃下可長期工作，稍高(gao)于200℃也能承受(shou)數周或(huo)更(geng)長時間(jian)仍有(you)彈性(xing)(xing)，瞬時可耐(nai)(nai)(nai)300℃以上的(de)高(gao)溫(wen)(wen)。硅(gui)(gui)橡膠(jiao)的(de)透(tou)氣性(xing)(xing)好，氧氣透(tou)過率在合成(cheng)(cheng)聚合物中是(shi)較(jiao)高(gao)的(de)。此(ci)外，硅(gui)(gui)橡膠(jiao)還具有(you)生(sheng)理惰性(xing)(xing)、不(bu)會導致凝血的(de)突(tu)出(chu)特性(xing)(xing)，因此(ci)在醫(yi)用領域(yu)應用廣泛。

    主要品種

    硅橡膠分類(lei)的方法很(hen)多，通常按固化

    前(qian)的(de)形態分為固體硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)和(he)液體硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)；按硫化溫(wen)度分為室溫(wen)硫化硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)，高溫(wen)硫化硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)；按所(suo)用單體的(de)不(bu)同，可分為甲基(ji)乙烯(xi)基(ji)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)，甲基(ji)苯基(ji)乙烯(xi)基(ji)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)、氟硅(gui)，腈硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)等(deng)；按性能和(he)用途的(de)不(bu)同又(you)可分為通用型(xing)、超耐(nai)(nai)低溫(wen)型(xing)、超耐(nai)(nai)高溫(wen)型(xing)、高強(qiang)力型(xing)、耐(nai)(nai)油型(xing)、醫用型(xing)等(deng)等(deng)。

    發展史

    硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)早期是由美國(guo)以三氯(lv)化鐵為(wei)催化劑(ji)合成(cheng)的(de)(de)。1945年，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)產(chan)(chan)(chan)品問世。1948年，采用(yong)高比表面(mian)積的(de)(de)氣(qi)相法(fa)白炭黑(hei)補(bu)強的(de)(de)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)研制成(cheng)功(gong)，使硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)性能躍升到實用(yong)階(jie)段，奠(dian)定(ding)了現代(dai)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)生(sheng)產(chan)(chan)(chan)技術的(de)(de)基(ji)礎(chu)。從二甲基(ji)二氯(lv)硅(gui)(gui)烷合成(cheng)開(kai)始生(sheng)產(chan)(chan)(chan)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)國(guo)家有美國(guo)。俄羅斯、德國(guo)、日本、韓國(guo)和(he)中(zhong)(zhong)(zhong)國(guo)等。中(zhong)(zhong)(zhong)國(guo)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)工業化研究始于1957年，多家研究所和(he)企業陸續開(kai)發(fa)出各(ge)種硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)。到2003年底，中(zhong)(zhong)(zhong)國(guo)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)生(sheng)產(chan)(chan)(chan)能力為(wei)135千噸，其中(zhong)(zhong)(zhong)高溫膠(jiao)100千噸。

    高溫(wen)硫化硅橡膠(jiao)

    高(gao)溫(wen)(wen)硫(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)硅橡膠是指聚硅氧(yang)烷(wan)變(bian)成(cheng)(cheng)彈性體的(de)過(guo)程是經(jing)過(guo)高(gao)溫(wen)(wen)（110-170℃）硫(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)成(cheng)(cheng)型的(de)。它主(zhu)要以(yi)高(gao)分子(zi)量的(de)聚甲基(ji)乙烯基(ji)硅氧(yang)烷(wan)為(wei)生膠，混(hun)入(ru)補強填料、硫(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)劑(ji)等，在(zai)加(jia)(jia)熱(re)加(jia)(jia)壓下硫(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)成(cheng)(cheng)彈性體。硅橡膠的(de)補強主(zhu)要是各種(zhong)(zhong)類型的(de)白炭黑(hei)，可使硫(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)膠的(de)強度增加(jia)(jia)數十倍。有(you)時為(wei)了(le)降(jiang)低成(cheng)(cheng)本或改善膠料性能(neng)及賦予硫(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)膠各種(zhong)(zhong)特殊的(de)性能(neng)，也加(jia)(jia)入(ru)相應的(de)各種(zhong)(zhong)添加(jia)(jia)劑(ji)。硫(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)劑(ji)是各種(zhong)(zhong)有(you)機(ji)過(guo)氧(yang)化(hua)(hua)物或加(jia)(jia)成(cheng)(cheng)反應催化(hua)(hua)劑(ji)。

    加(jia)工(gong)成型方法如圖(tu)所示(shi)。一次硫化(hua)的(de)(de)目的(de)(de)是進(jin)行高分子(zi)鏈的(de)(de)交(jiao)聯反應；二次硫化(hua)的(de)(de)目的(de)(de)是進(jin)行補充交(jiao)聯、驅除硫化(hua)劑分解產物(wu)和其他(ta)揮發性化(hua)合物(wu)以穩定(ding)硫化(hua)膠的(de)(de)各項性能。常用的(de)(de)設備有開(kai)放式(shi)煉膠機、捏(nie)合機及真空密煉機。

    主要性能

   （1）高(gao)溫(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能。硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)顯著(zhu)的(de)(de)特征是(shi)高(gao)溫(wen)穩定性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)，雖然常溫(wen)下(xia)硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)強度僅是(shi)天然橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)或某些合(he)成橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)一半(ban)，但在(zai)(zai)200℃以上(shang)的(de)(de)高(gao)溫(wen)環境下(xia)，硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)仍(reng)能保持一定的(de)(de)柔韌(ren)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)、回彈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和表面硬度，且(qie)力(li)學性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能無(wu)明(ming)顯變化。（2）低溫(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)玻璃化溫(wen)度一般為(wei)-70~-50℃，特殊配(pei)方可(ke)達-100℃，表明(ming)其低溫(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能優(you)異(yi)。這對(dui)航(hang)空(kong)(kong)、宇(yu)航(hang)工業的(de)(de)意義重大(da)。（3）耐(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)中(zhong)Si-O-Si鍵對(dui)氧、臭氧及(ji)紫外線等(deng)十分穩定，在(zai)(zai)不加任何添(tian)加劑的(de)(de)情況(kuang)下(xia)，就具(ju)(ju)(ju)有優(you)良的(de)(de)耐(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電氣(qi)(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能。硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)具(ju)(ju)(ju)有優(you)異(yi)的(de)(de)絕緣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能，耐(nai)電暈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和耐(nai)電弧性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)也非(fei)常好。（5）物(wu)理(li)機械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能。硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)常溫(wen)下(xia)的(de)(de)物(wu)理(li)機械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能比(bi)通(tong)用(yong)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)差，但在(zai)(zai)150℃的(de)(de)高(gao)溫(wen)和-50℃的(de)(de)低溫(wen)下(xia)，其物(wu)理(li)機械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能優(you)于通(tong)用(yong)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)油(you)及(ji)化學試劑性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。普通(tong)硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)具(ju)(ju)(ju)有中(zhong)等(deng)的(de)(de)耐(nai)油(you)、耐(nai)溶劑性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能。（7）氣(qi)(qi)體(ti)(ti)透(tou)過性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能。室溫(wen)下(xia)硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)對(dui)空(kong)(kong)氣(qi)(qi)、氮(dan)、氧、二(er)氧化碳等(deng)氣(qi)(qi)體(ti)(ti)的(de)(de)透(tou)氣(qi)(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)比(bi)天然橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)高(gao)出30-50倍。（8）生理(li)惰性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)無(wu)毒，無(wu)味，無(wu)嗅，與(yu)人體(ti)(ti)組織不粘(zhan)連(lian)，具(ju)(ju)(ju)有抗凝血作(zuo)用(yong)，對(dui)肌體(ti)(ti)組織的(de)(de)反應性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)非(fei)常少。特別適合(he)作(zuo)為(wei)醫(yi)用(yong)材料(liao)。

    硅橡膠的用量

    據(ju)中國(guo)汽(qi)車(che)(che)(che)(che)工(gong)業(ye)(ye)(ye)協(xie)會統(tong)計，2012年(nian)(nian)，汽(qi)車(che)(che)(che)(che)產(chan)銷(xiao)分(fen)別(bie)達到1927.18萬輛和(he)1930.64萬輛，同比分(fen)別(bie)增長4.63%和(he)4.33%，汽(qi)車(che)(che)(che)(che)工(gong)業(ye)(ye)(ye)硅(gui)橡膠的(de)用(yong)量(liang)約(yue)達2.0萬t。根據(ju)觀研天下的(de)新研究，增加有機(ji)硅(gui)材料(liao)在(zai)汽(qi)車(che)(che)(che)(che)零(ling)部件(jian)方面的(de)用(yong)量(liang)，可以(yi)(yi)大幅度提(ti)(ti)高汽(qi)車(che)(che)(che)(che)的(de)安全(quan)性能，因此，汽(qi)車(che)(che)(che)(che)產(chan)量(liang)和(he)單車(che)(che)(che)(che)用(yong)量(liang)水平(ping)的(de)提(ti)(ti)高都將(jiang)推動汽(qi)車(che)(che)(che)(che)工(gong)業(ye)(ye)(ye)對硅(gui)橡膠需求的(de)增加。國(guo)家(jia)鼓(gu)勵自主(zhu)(zhu)品(pin)(pin)(pin)牌(pai)的(de)汽(qi)車(che)(che)(che)(che)發(fa)展，關鍵汽(qi)車(che)(che)(che)(che)零(ling)部件(jian)實現(xian)自主(zhu)(zhu)化，《2012年(nian)(nian)度黨政(zheng)機(ji)關公務用(yong)車(che)(che)(che)(che)選用(yong)車(che)(che)(che)(che)型目錄（征求意見稿）》為自主(zhu)(zhu)品(pin)(pin)(pin)牌(pai)擴大在(zai)政(zheng)府采購(gou)的(de)市場份額，為改變目前國(guo)內政(zheng)府采購(gou)以(yi)(yi)合資品(pin)(pin)(pin)牌(pai)產(chan)品(pin)(pin)(pin)為主(zhu)(zhu)的(de)局面提(ti)(ti)供(gong)了保障。促進自主(zhu)(zhu)品(pin)(pin)(pin)牌(pai)發(fa)展，國(guo)產(chan)汽(qi)車(che)(che)(che)(che)業(ye)(ye)(ye)的(de)繁榮將(jiang)為汽(qi)車(che)(che)(che)(che)膠的(de)應用(yong)提(ti)(ti)供(gong)有力保障。預測未(wei)來(lai)3年(nian)(nian)，我國(guo)室溫(wen)硫化硅(gui)橡膠在(zai)汽(qi)車(che)(che)(che)(che)行業(ye)(ye)(ye)將(jiang)以(yi)(yi)年(nian)(nian)均(jun)20%增長。

    此外，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠是重要的(de)非(fei)石(shi)油(you)(you)基(ji)合(he)(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠，約(yue)占非(fei)石(shi)油(you)(you)基(ji)合(he)(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠消費(fei)量的(de)98%。但因為(wei)石(shi)油(you)(you)價(jia)格的(de)大(da)幅上漲，同時我國在(zai)(zai)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠的(de)關鍵(jian)原(yuan)料(liao)有機(ji)(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)單(dan)體(ti)的(de)生產技(ji)術(shu)方(fang)(fang)面(mian)取得突破，有機(ji)(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)單(dan)體(ti)的(de)生產技(ji)術(shu)在(zai)(zai)2005年前(qian)被幾家跨國公司(si)壟斷(duan)，但目前(qian)我國已(yi)發展成(cheng)為(wei)全球(qiu)有機(ji)(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)單(dan)體(ti)第1大(da)國，這2個方(fang)(fang)面(mian)原(yuan)因使硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠的(de)價(jia)格從2011年起開(kai)始(shi)低于石(shi)油(you)(you)基(ji)合(he)(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠，僅約(yue)為(wei)大(da)宗(zong)石(shi)油(you)(you)基(ji)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠的(de)80%～90%，成(cheng)為(wei)廉價(jia)的(de)合(he)(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠，并(bing)開(kai)始(shi)大(da)規模替代石(shi)油(you)(you)基(ji)合(he)(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠。這將(jiang)極大(da)拓展有機(ji)(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)產業的(de)市場(chang)空間，同時將(jiang)帶動硅(gui)(gui)(gui)油(you)(you)、硅(gui)(gui)(gui)烷(wan)偶聯劑和(he)硅(gui)(gui)(gui)樹脂(zhi)等其(qi)他有機(ji)(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)產品的(de)消費(fei)。