硅橡膠是(shi)指主鏈(lian)由(you)硅和氧(yang)原(yuan)子(zi)交(jiao)替(ti)構成，硅原(yuan)子(zi)上通(tong)(tong)常(chang)連有(you)(you)兩個有(you)(you)機(ji)基(ji)團的橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。普(pu)通(tong)(tong)的硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)主要由(you)含(han)甲(jia)基(ji)和少量乙烯基(ji)的硅氧(yang)鏈(lian)節組成。苯基(ji)的引入可提高(gao)(gao)硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的耐(nai)高(gao)(gao)、低溫性(xing)能(neng)，三氟(fu)丙基(ji)及氰(qing)基(ji)的引入則可提高(gao)(gao)硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的耐(nai)溫及耐(nai)油性(xing)能(neng)。硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)耐(nai)低溫性(xing)能(neng)良好(hao)，一般在-55℃下(xia)仍能(neng)工(gong)作。引入苯基(ji)后，可達-73℃。硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的耐(nai)熱(re)性(xing)能(neng)也很突(tu)(tu)出，在180℃下(xia)可長期工(gong)作，稍(shao)高(gao)(gao)于200℃也能(neng)承受數周或更長時(shi)間仍有(you)(you)彈性(xing)，瞬時(shi)可耐(nai)300℃以上的高(gao)(gao)溫。硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的透氣性(xing)好(hao)，氧(yang)氣透過率在合成聚合物中是(shi)較(jiao)高(gao)(gao)的。此外，硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)還具(ju)有(you)(you)生理惰性(xing)、不會導(dao)致凝血(xue)的突(tu)(tu)出特性(xing)，因此在醫用領(ling)域應用廣泛。

    主要品種(zhong)

    硅橡(xiang)膠分類的方法很多(duo)，通常按(an)固化(hua)

    前(qian)的形(xing)態(tai)分為固體硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠和液體硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠；按(an)硫化(hua)溫(wen)度分為室溫(wen)硫化(hua)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠，高溫(wen)硫化(hua)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠；按(an)所(suo)用(yong)(yong)單體的不(bu)同，可分為甲基(ji)乙(yi)烯基(ji)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠，甲基(ji)苯基(ji)乙(yi)烯基(ji)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠、氟(fu)硅(gui)，腈硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠等(deng)(deng)；按(an)性能和用(yong)(yong)途的不(bu)同又可分為通用(yong)(yong)型、超耐(nai)低(di)溫(wen)型、超耐(nai)高溫(wen)型、高強(qiang)力(li)型、耐(nai)油型、醫用(yong)(yong)型等(deng)(deng)等(deng)(deng)。

    發展(zhan)史

    硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)早(zao)期是由美國(guo)以三氯化鐵為(wei)催化劑合成(cheng)(cheng)的。1945年(nian)，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)產品(pin)問世。1948年(nian)，采用高(gao)比表面(mian)積的氣相法白(bai)炭黑補強的硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)研(yan)制成(cheng)(cheng)功，使(shi)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的性能(neng)(neng)躍升到實用階段，奠定了現代硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)生產技術的基(ji)礎。從二甲基(ji)二氯硅(gui)(gui)烷合成(cheng)(cheng)開始生產硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的國(guo)家有美國(guo)。俄羅斯、德國(guo)、日(ri)本、韓(han)國(guo)和中國(guo)等。中國(guo)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的工業(ye)化研(yan)究(jiu)始于1957年(nian)，多家研(yan)究(jiu)所(suo)和企業(ye)陸續(xu)開發出(chu)各種硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。到2003年(nian)底，中國(guo)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)生產能(neng)(neng)力為(wei)135千噸，其(qi)中高(gao)溫膠(jiao)(jiao)100千噸。

    高溫硫化(hua)硅橡(xiang)膠(jiao)

    高溫(wen)硫(liu)化(hua)硅橡(xiang)膠是(shi)指聚(ju)硅氧烷(wan)(wan)變成(cheng)彈性體(ti)的(de)過程(cheng)是(shi)經(jing)過高溫(wen)（110-170℃）硫(liu)化(hua)成(cheng)型(xing)的(de)。它主要以(yi)高分子量的(de)聚(ju)甲(jia)基乙(yi)烯(xi)基硅氧烷(wan)(wan)為(wei)生膠，混入補強填料、硫(liu)化(hua)劑(ji)(ji)等，在加(jia)熱加(jia)壓下硫(liu)化(hua)成(cheng)彈性體(ti)。硅橡(xiang)膠的(de)補強主要是(shi)各(ge)(ge)種(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)類型(xing)的(de)白炭黑，可使硫(liu)化(hua)膠的(de)強度增(zeng)加(jia)數十倍。有(you)時為(wei)了降低(di)成(cheng)本或改善膠料性能(neng)及賦予硫(liu)化(hua)膠各(ge)(ge)種(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)特殊的(de)性能(neng)，也(ye)加(jia)入相應(ying)的(de)各(ge)(ge)種(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)添加(jia)劑(ji)(ji)。硫(liu)化(hua)劑(ji)(ji)是(shi)各(ge)(ge)種(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)有(you)機過氧化(hua)物或加(jia)成(cheng)反應(ying)催化(hua)劑(ji)(ji)。

    加工成型方(fang)法如圖(tu)所示。一次(ci)硫(liu)化(hua)(hua)(hua)的(de)目(mu)的(de)是進行高分(fen)子鏈的(de)交(jiao)聯(lian)反(fan)應；二次(ci)硫(liu)化(hua)(hua)(hua)的(de)目(mu)的(de)是進行補(bu)充交(jiao)聯(lian)、驅除硫(liu)化(hua)(hua)(hua)劑分(fen)解產物(wu)和(he)其他揮(hui)發性(xing)化(hua)(hua)(hua)合(he)(he)物(wu)以(yi)穩定硫(liu)化(hua)(hua)(hua)膠的(de)各(ge)項(xiang)性(xing)能(neng)。常用(yong)的(de)設備(bei)有開放式煉膠機(ji)、捏合(he)(he)機(ji)及真空密(mi)煉機(ji)。

    主要(yao)性(xing)能

   （1）高(gao)溫(wen)(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)顯著的(de)(de)特(te)征是高(gao)溫(wen)(wen)(wen)(wen)穩定性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)，雖然常(chang)溫(wen)(wen)(wen)(wen)下(xia)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)強度(du)僅是天然橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)或某些合成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)一半，但在(zai)200℃以上的(de)(de)高(gao)溫(wen)(wen)(wen)(wen)環境下(xia)，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)仍能(neng)(neng)保持一定的(de)(de)柔韌性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)、回彈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)表(biao)(biao)面(mian)硬度(du)，且力學性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)無明顯變化。（2）低溫(wen)(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)玻璃(li)化溫(wen)(wen)(wen)(wen)度(du)一般為-70~-50℃，特(te)殊配方可達(da)-100℃，表(biao)(biao)明其(qi)低溫(wen)(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)優異。這對(dui)航(hang)空、宇航(hang)工業的(de)(de)意(yi)義重(zhong)大。（3）耐(nai)候(hou)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)中Si-O-Si鍵對(dui)氧、臭(chou)氧及紫(zi)外(wai)線(xian)等十分(fen)穩定，在(zai)不(bu)加任何添加劑(ji)(ji)的(de)(de)情況下(xia)，就具(ju)有優良(liang)的(de)(de)耐(nai)候(hou)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電氣(qi)(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)具(ju)有優異的(de)(de)絕緣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)，耐(nai)電暈(yun)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)耐(nai)電弧性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)也非常(chang)好。（5）物理機(ji)械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)常(chang)溫(wen)(wen)(wen)(wen)下(xia)的(de)(de)物理機(ji)械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)比通(tong)用(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)差，但在(zai)150℃的(de)(de)高(gao)溫(wen)(wen)(wen)(wen)和(he)-50℃的(de)(de)低溫(wen)(wen)(wen)(wen)下(xia)，其(qi)物理機(ji)械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)優于通(tong)用(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)。（6）耐(nai)油及化學試劑(ji)(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。普通(tong)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)具(ju)有中等的(de)(de)耐(nai)油、耐(nai)溶劑(ji)(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。（7）氣(qi)(qi)體(ti)透(tou)過性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。室(shi)溫(wen)(wen)(wen)(wen)下(xia)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)對(dui)空氣(qi)(qi)、氮、氧、二氧化碳(tan)等氣(qi)(qi)體(ti)的(de)(de)透(tou)氣(qi)(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)比天然橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)高(gao)出(chu)30-50倍。（8）生理惰(duo)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)無毒，無味，無嗅，與人體(ti)組織不(bu)粘(zhan)連，具(ju)有抗凝(ning)血(xue)作(zuo)用(yong)，對(dui)肌體(ti)組織的(de)(de)反應(ying)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)非常(chang)少(shao)。特(te)別適合作(zuo)為醫用(yong)材料(liao)。

    硅橡膠的用量

    據中國(guo)汽(qi)(qi)車(che)(che)工(gong)業(ye)(ye)協會統計(ji)，2012年(nian)，汽(qi)(qi)車(che)(che)產(chan)銷分別(bie)(bie)達(da)(da)到1927.18萬輛(liang)和(he)(he)(he)1930.64萬輛(liang)，同比分別(bie)(bie)增(zeng)長4.63%和(he)(he)(he)4.33%，汽(qi)(qi)車(che)(che)工(gong)業(ye)(ye)硅橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)用量(liang)約(yue)達(da)(da)2.0萬t。根據觀研天下的(de)(de)新研究，增(zeng)加有(you)機硅材(cai)料在(zai)(zai)汽(qi)(qi)車(che)(che)零(ling)部件方面的(de)(de)用量(liang)，可以大幅度(du)提(ti)(ti)高汽(qi)(qi)車(che)(che)的(de)(de)安全性(xing)能，因此(ci)，汽(qi)(qi)車(che)(che)產(chan)量(liang)和(he)(he)(he)單車(che)(che)用量(liang)水平的(de)(de)提(ti)(ti)高都將(jiang)推(tui)動汽(qi)(qi)車(che)(che)工(gong)業(ye)(ye)對(dui)硅橡(xiang)膠(jiao)需求的(de)(de)增(zeng)加。國(guo)家鼓勵(li)自(zi)(zi)(zi)主(zhu)品牌(pai)的(de)(de)汽(qi)(qi)車(che)(che)發(fa)(fa)展，關(guan)鍵汽(qi)(qi)車(che)(che)零(ling)部件實現自(zi)(zi)(zi)主(zhu)化，《2012年(nian)度(du)黨(dang)政(zheng)機關(guan)公(gong)務用車(che)(che)選用車(che)(che)型(xing)目錄（征求意見稿）》為(wei)自(zi)(zi)(zi)主(zhu)品牌(pai)擴大在(zai)(zai)政(zheng)府(fu)采購的(de)(de)市場份額，為(wei)改變目前國(guo)內(nei)政(zheng)府(fu)采購以合資品牌(pai)產(chan)品為(wei)主(zhu)的(de)(de)局面提(ti)(ti)供了(le)保障。促進(jin)自(zi)(zi)(zi)主(zhu)品牌(pai)發(fa)(fa)展，國(guo)產(chan)汽(qi)(qi)車(che)(che)業(ye)(ye)的(de)(de)繁榮(rong)將(jiang)為(wei)汽(qi)(qi)車(che)(che)膠(jiao)的(de)(de)應用提(ti)(ti)供有(you)力(li)保障。預(yu)測未(wei)來3年(nian)，我國(guo)室溫硫(liu)化硅橡(xiang)膠(jiao)在(zai)(zai)汽(qi)(qi)車(che)(che)行業(ye)(ye)將(jiang)以年(nian)均20%增(zeng)長。

    此外，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)是重要的(de)(de)非(fei)石(shi)油(you)基合(he)(he)(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，約占非(fei)石(shi)油(you)基合(he)(he)(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)消費(fei)(fei)量的(de)(de)98%。但因為石(shi)油(you)價(jia)格的(de)(de)大幅上漲，同時(shi)我國(guo)(guo)在硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)關鍵原料有(you)(you)機(ji)硅(gui)(gui)(gui)單(dan)體(ti)的(de)(de)生(sheng)產(chan)(chan)技術(shu)方面取得突(tu)破，有(you)(you)機(ji)硅(gui)(gui)(gui)單(dan)體(ti)的(de)(de)生(sheng)產(chan)(chan)技術(shu)在2005年前被幾(ji)家(jia)跨國(guo)(guo)公司壟斷，但目前我國(guo)(guo)已發展(zhan)成(cheng)為全球有(you)(you)機(ji)硅(gui)(gui)(gui)單(dan)體(ti)第1大國(guo)(guo)，這(zhe)2個方面原因使硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)價(jia)格從2011年起(qi)開(kai)始低于石(shi)油(you)基合(he)(he)(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，僅約為大宗石(shi)油(you)基橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)80%～90%，成(cheng)為廉價(jia)的(de)(de)合(he)(he)(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，并開(kai)始大規模替代石(shi)油(you)基合(he)(he)(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。這(zhe)將(jiang)極(ji)大拓展(zhan)有(you)(you)機(ji)硅(gui)(gui)(gui)產(chan)(chan)業的(de)(de)市場空間，同時(shi)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(deng)其他有(you)(you)機(ji)硅(gui)(gui)(gui)產(chan)(chan)品的(de)(de)消費(fei)(fei)。