硅橡膠是指主鏈(lian)由硅(gui)和(he)氧原子交(jiao)替構(gou)成(cheng)，硅(gui)原子上通常連有(you)兩個有(you)機(ji)基團的(de)(de)(de)(de)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。普通的(de)(de)(de)(de)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)主要由含(han)甲基和(he)少量乙烯(xi)基的(de)(de)(de)(de)硅(gui)氧鏈(lian)節組(zu)成(cheng)。苯基的(de)(de)(de)(de)引(yin)入(ru)(ru)可(ke)(ke)提(ti)高硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)耐高、低溫性能(neng)(neng)，三氟(fu)丙(bing)基及氰基的(de)(de)(de)(de)引(yin)入(ru)(ru)則可(ke)(ke)提(ti)高硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)耐溫及耐油性能(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)耐低溫性能(neng)(neng)良好(hao)，一般在-55℃下(xia)仍能(neng)(neng)工(gong)作。引(yin)入(ru)(ru)苯基后(hou)，可(ke)(ke)達-73℃。硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)耐熱(re)性能(neng)(neng)也很突出(chu)，在180℃下(xia)可(ke)(ke)長(chang)期工(gong)作，稍高于200℃也能(neng)(neng)承受數周或更長(chang)時間仍有(you)彈性，瞬時可(ke)(ke)耐300℃以(yi)上的(de)(de)(de)(de)高溫。硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)透氣性好(hao)，氧氣透過率在合成(cheng)聚合物(wu)中是較(jiao)高的(de)(de)(de)(de)。此(ci)外，硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)還(huan)具有(you)生理惰(duo)性、不會導致凝血的(de)(de)(de)(de)突出(chu)特性，因此(ci)在醫用領域應(ying)用廣泛。

    主(zhu)要品種

    硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)分(fen)類的(de)方法很多，通(tong)常按(an)固化(hua)(hua)前的(de)形態(tai)分(fen)為(wei)(wei)固體硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)和液體硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)；按(an)硫(liu)化(hua)(hua)溫(wen)度(du)分(fen)為(wei)(wei)室溫(wen)硫(liu)化(hua)(hua)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)，高(gao)(gao)溫(wen)硫(liu)化(hua)(hua)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)；按(an)所(suo)用(yong)單體的(de)不同，可分(fen)為(wei)(wei)甲(jia)基(ji)(ji)(ji)乙烯基(ji)(ji)(ji)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)，甲(jia)基(ji)(ji)(ji)苯基(ji)(ji)(ji)乙烯基(ji)(ji)(ji)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)、氟硅(gui)(gui)，腈硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)等；按(an)性能(neng)和用(yong)途的(de)不同又可分(fen)為(wei)(wei)通(tong)用(yong)型(xing)(xing)(xing)、超耐低溫(wen)型(xing)(xing)(xing)、超耐高(gao)(gao)溫(wen)型(xing)(xing)(xing)、高(gao)(gao)強(qiang)力型(xing)(xing)(xing)、耐油(you)型(xing)(xing)(xing)、醫用(yong)型(xing)(xing)(xing)等等。

    發展史

    硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)早期是(shi)由美國(guo)以三氯(lv)化(hua)鐵為催化(hua)劑合成的(de)。1945年，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)產(chan)品(pin)問(wen)世(shi)。1948年，采用(yong)高(gao)比表面積的(de)氣(qi)相法白炭(tan)黑補(bu)強的(de)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)研(yan)制成功(gong)，使硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)性(xing)能躍升到實用(yong)階段，奠定了現(xian)代(dai)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)生產(chan)技術(shu)的(de)基礎。從二甲基二氯(lv)硅(gui)(gui)烷合成開始生產(chan)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)國(guo)家有美國(guo)。俄羅斯(si)、德(de)國(guo)、日本、韓國(guo)和中(zhong)國(guo)等。中(zhong)國(guo)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)工業化(hua)研(yan)究(jiu)始于(yu)1957年，多家研(yan)究(jiu)所和企業陸續開發出各種硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)。到2003年底，中(zhong)國(guo)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)生產(chan)能力(li)為135千(qian)噸(dun)，其(qi)中(zhong)高(gao)溫膠(jiao)100千(qian)噸(dun)。

    高溫硫化硅橡(xiang)膠

    高(gao)溫硫(liu)化硅(gui)橡膠(jiao)是(shi)(shi)指聚(ju)硅(gui)氧(yang)烷變成彈性(xing)體的過程是(shi)(shi)經過高(gao)溫（110-170℃）硫(liu)化成型(xing)的。它主(zhu)要(yao)以高(gao)分子量(liang)的聚(ju)甲基乙烯基硅(gui)氧(yang)烷為生膠(jiao)，混入補強填料、硫(liu)化劑等(deng)，在加(jia)熱加(jia)壓下硫(liu)化成彈性(xing)體。硅(gui)橡膠(jiao)的補強主(zhu)要(yao)是(shi)(shi)各種類型(xing)的白炭黑(hei)，可(ke)使硫(liu)化膠(jiao)的強度(du)增加(jia)數(shu)十倍。有時為了降低成本(ben)或(huo)改善(shan)膠(jiao)料性(xing)能及賦予硫(liu)化膠(jiao)各種特殊的性(xing)能，也加(jia)入相應(ying)的各種添(tian)加(jia)劑。硫(liu)化劑是(shi)(shi)各種有機過氧(yang)化物(wu)或(huo)加(jia)成反應(ying)催化劑。

    加工(gong)成型(xing)方法(fa)如圖所示。一次硫(liu)化的(de)(de)目的(de)(de)是(shi)進行高分子鏈(lian)的(de)(de)交聯反應(ying)；二次硫(liu)化的(de)(de)目的(de)(de)是(shi)進行補充(chong)交聯、驅除硫(liu)化劑分解產物(wu)和其他揮發(fa)性化合物(wu)以穩定硫(liu)化膠的(de)(de)各項性能。常用的(de)(de)設(she)備有開放式煉膠機(ji)、捏(nie)合機(ji)及(ji)真空密煉機(ji)。

    主要性能

   （1）高溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)顯著的特征是高溫(wen)(wen)穩(wen)定(ding)性(xing)(xing)(xing)(xing)，雖然常溫(wen)(wen)下硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的強度(du)僅是天(tian)然橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)或某(mou)些合(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的一(yi)半，但(dan)在(zai)200℃以上的高溫(wen)(wen)環境下，硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)仍能(neng)保(bao)持一(yi)定(ding)的柔韌性(xing)(xing)(xing)(xing)、回(hui)彈性(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)(he)表面硬度(du)，且力學(xue)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)無(wu)(wu)明顯變化(hua)。（2）低(di)(di)溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的玻(bo)璃(li)化(hua)溫(wen)(wen)度(du)一(yi)般(ban)為(wei)-70~-50℃，特殊(shu)配方可達-100℃，表明其(qi)低(di)(di)溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)優(you)異(yi)(yi)。這對(dui)航(hang)空(kong)(kong)、宇航(hang)工業的意義重大。（3）耐(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)中(zhong)Si-O-Si鍵對(dui)氧(yang)、臭氧(yang)及紫外線(xian)等十分穩(wen)定(ding)，在(zai)不加任何添加劑(ji)(ji)的情(qing)況下，就具(ju)(ju)有(you)優(you)良的耐(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電氣(qi)(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)(ju)有(you)優(you)異(yi)(yi)的絕緣(yuan)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)，耐(nai)電暈性(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)(he)耐(nai)電弧(hu)性(xing)(xing)(xing)(xing)也非(fei)常好(hao)。（5）物(wu)理(li)(li)機械性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)常溫(wen)(wen)下的物(wu)理(li)(li)機械性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)比(bi)(bi)通用橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)差，但(dan)在(zai)150℃的高溫(wen)(wen)和(he)(he)-50℃的低(di)(di)溫(wen)(wen)下，其(qi)物(wu)理(li)(li)機械性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)優(you)于通用橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)油(you)及化(hua)學(xue)試(shi)劑(ji)(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)。普(pu)通硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)(ju)有(you)中(zhong)等的耐(nai)油(you)、耐(nai)溶劑(ji)(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。（7）氣(qi)(qi)體(ti)透過(guo)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。室溫(wen)(wen)下硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)對(dui)空(kong)(kong)氣(qi)(qi)、氮(dan)、氧(yang)、二(er)氧(yang)化(hua)碳(tan)等氣(qi)(qi)體(ti)的透氣(qi)(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)比(bi)(bi)天(tian)然橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)高出(chu)30-50倍。（8）生(sheng)理(li)(li)惰性(xing)(xing)(xing)(xing)。硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)無(wu)(wu)毒，無(wu)(wu)味(wei)，無(wu)(wu)嗅，與人體(ti)組織不粘(zhan)連(lian)，具(ju)(ju)有(you)抗凝血作(zuo)用，對(dui)肌體(ti)組織的反應性(xing)(xing)(xing)(xing)非(fei)常少。特別適合(he)作(zuo)為(wei)醫(yi)用材料(liao)。

    硅橡膠的(de)用量

    據中國(guo)汽(qi)車(che)(che)工業(ye)(ye)協會統計，2012年，汽(qi)車(che)(che)產(chan)銷分別達到1927.18萬(wan)輛和1930.64萬(wan)輛，同比分別增長4.63%和4.33%，汽(qi)車(che)(che)工業(ye)(ye)硅(gui)橡膠(jiao)的(de)(de)用量(liang)約達2.0萬(wan)t。根據觀研天下的(de)(de)新研究(jiu)，增加有(you)機(ji)硅(gui)材(cai)料在(zai)汽(qi)車(che)(che)零(ling)(ling)部件方面的(de)(de)用量(liang)，可以(yi)(yi)大幅度提(ti)高汽(qi)車(che)(che)的(de)(de)安(an)全(quan)性(xing)能，因(yin)此，汽(qi)車(che)(che)產(chan)量(liang)和單車(che)(che)用量(liang)水平的(de)(de)提(ti)高都將推(tui)動(dong)汽(qi)車(che)(che)工業(ye)(ye)對硅(gui)橡膠(jiao)需(xu)求的(de)(de)增加。國(guo)家鼓勵自(zi)(zi)主(zhu)品(pin)(pin)牌(pai)的(de)(de)汽(qi)車(che)(che)發展(zhan)，關鍵汽(qi)車(che)(che)零(ling)(ling)部件實現自(zi)(zi)主(zhu)化，《2012年度黨政機(ji)關公務用車(che)(che)選用車(che)(che)型(xing)目(mu)錄（征求意見稿）》為(wei)自(zi)(zi)主(zhu)品(pin)(pin)牌(pai)擴大在(zai)政府采購(gou)(gou)的(de)(de)市場(chang)份額，為(wei)改變目(mu)前國(guo)內政府采購(gou)(gou)以(yi)(yi)合(he)資品(pin)(pin)牌(pai)產(chan)品(pin)(pin)為(wei)主(zhu)的(de)(de)局面提(ti)供了保(bao)障。促進自(zi)(zi)主(zhu)品(pin)(pin)牌(pai)發展(zhan)，國(guo)產(chan)汽(qi)車(che)(che)業(ye)(ye)的(de)(de)繁榮(rong)將為(wei)汽(qi)車(che)(che)膠(jiao)的(de)(de)應用提(ti)供有(you)力保(bao)障。預(yu)測未來3年，我國(guo)室溫(wen)硫化硅(gui)橡膠(jiao)在(zai)汽(qi)車(che)(che)行業(ye)(ye)將以(yi)(yi)年均20%增長。

    此外，硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠是重要的(de)(de)(de)(de)(de)非石油基(ji)合(he)(he)成橡(xiang)(xiang)膠，約(yue)占非石油基(ji)合(he)(he)成橡(xiang)(xiang)膠消費量的(de)(de)(de)(de)(de)98%。但因為(wei)石油價(jia)格的(de)(de)(de)(de)(de)大(da)幅上漲，同(tong)時(shi)我國(guo)(guo)(guo)在硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠的(de)(de)(de)(de)(de)關(guan)鍵原料有機硅(gui)單體(ti)的(de)(de)(de)(de)(de)生(sheng)產技術(shu)方面取得突破，有機硅(gui)單體(ti)的(de)(de)(de)(de)(de)生(sheng)產技術(shu)在2005年前被幾家跨國(guo)(guo)(guo)公司壟斷，但目前我國(guo)(guo)(guo)已發展(zhan)(zhan)成為(wei)全球有機硅(gui)單體(ti)第1大(da)國(guo)(guo)(guo)，這2個方面原因使硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠的(de)(de)(de)(de)(de)價(jia)格從2011年起開(kai)始低(di)于石油基(ji)合(he)(he)成橡(xiang)(xiang)膠，僅約(yue)為(wei)大(da)宗石油基(ji)橡(xiang)(xiang)膠的(de)(de)(de)(de)(de)80%～90%，成為(wei)廉價(jia)的(de)(de)(de)(de)(de)合(he)(he)成橡(xiang)(xiang)膠，并開(kai)始大(da)規模替(ti)代石油基(ji)合(he)(he)成橡(xiang)(xiang)膠。這將(jiang)極大(da)拓展(zhan)(zhan)有機硅(gui)產業的(de)(de)(de)(de)(de)市場空間(jian)，同(tong)時(shi)將(jiang)帶動硅(gui)油、硅(gui)烷偶聯劑和硅(gui)樹脂等其他(ta)有機硅(gui)產品的(de)(de)(de)(de)(de)消費。