硅橡膠是(shi)指主鏈由硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)和氧(yang)原子交替構成(cheng)，硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)原子上(shang)通(tong)常連有兩個有機基團的(de)(de)(de)(de)(de)橡(xiang)(xiang)膠。普(pu)通(tong)的(de)(de)(de)(de)(de)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠主要由含甲基和少(shao)量乙烯(xi)基的(de)(de)(de)(de)(de)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)氧(yang)鏈節(jie)組成(cheng)。苯基的(de)(de)(de)(de)(de)引入(ru)(ru)可(ke)提高硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠的(de)(de)(de)(de)(de)耐高、低溫性(xing)(xing)能(neng)(neng)，三氟(fu)丙基及(ji)氰基的(de)(de)(de)(de)(de)引入(ru)(ru)則可(ke)提高硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠的(de)(de)(de)(de)(de)耐溫及(ji)耐油性(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠耐低溫性(xing)(xing)能(neng)(neng)良(liang)好，一般在(zai)-55℃下(xia)仍(reng)(reng)能(neng)(neng)工作(zuo)。引入(ru)(ru)苯基后，可(ke)達-73℃。硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠的(de)(de)(de)(de)(de)耐熱性(xing)(xing)能(neng)(neng)也很突出，在(zai)180℃下(xia)可(ke)長(chang)期工作(zuo)，稍高于(yu)200℃也能(neng)(neng)承受數(shu)周或更(geng)長(chang)時(shi)間仍(reng)(reng)有彈性(xing)(xing)，瞬時(shi)可(ke)耐300℃以上(shang)的(de)(de)(de)(de)(de)高溫。硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠的(de)(de)(de)(de)(de)透(tou)氣(qi)性(xing)(xing)好，氧(yang)氣(qi)透(tou)過率在(zai)合成(cheng)聚(ju)合物中是(shi)較高的(de)(de)(de)(de)(de)。此外，硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠還具(ju)有生理惰性(xing)(xing)、不會(hui)導(dao)致凝血(xue)的(de)(de)(de)(de)(de)突出特性(xing)(xing)，因(yin)此在(zai)醫用(yong)領域應用(yong)廣泛。

    主(zhu)要(yao)品種

    硅(gui)橡膠分類的(de)方(fang)法很多(duo)，通常(chang)按固化

    前的(de)形態分為(wei)固體硅(gui)橡膠(jiao)和(he)液體硅(gui)橡膠(jiao)；按硫化(hua)溫(wen)(wen)度分為(wei)室溫(wen)(wen)硫化(hua)硅(gui)橡膠(jiao)，高(gao)(gao)溫(wen)(wen)硫化(hua)硅(gui)橡膠(jiao)；按所用(yong)(yong)單體的(de)不同，可分為(wei)甲基(ji)乙烯基(ji)硅(gui)橡膠(jiao)，甲基(ji)苯基(ji)乙烯基(ji)硅(gui)橡膠(jiao)、氟(fu)硅(gui)，腈(jing)硅(gui)橡膠(jiao)等；按性(xing)能和(he)用(yong)(yong)途的(de)不同又可分為(wei)通(tong)用(yong)(yong)型、超耐(nai)低溫(wen)(wen)型、超耐(nai)高(gao)(gao)溫(wen)(wen)型、高(gao)(gao)強(qiang)力型、耐(nai)油型、醫用(yong)(yong)型等等。

    發展史

    硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠早期是(shi)由美國(guo)(guo)以三氯化鐵為催化劑(ji)合(he)成(cheng)(cheng)(cheng)的(de)。1945年，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠產(chan)品問世。1948年，采(cai)用(yong)高(gao)比表面(mian)積的(de)氣相(xiang)法白(bai)炭黑補(bu)強的(de)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠研(yan)(yan)制成(cheng)(cheng)(cheng)功(gong)，使(shi)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠的(de)性能躍(yue)升到實用(yong)階段，奠定了現代硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠生(sheng)產(chan)技術的(de)基礎。從(cong)二甲(jia)基二氯硅(gui)(gui)(gui)烷合(he)成(cheng)(cheng)(cheng)開始生(sheng)產(chan)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠的(de)國(guo)(guo)家(jia)有美國(guo)(guo)。俄羅斯、德國(guo)(guo)、日本、韓國(guo)(guo)和(he)中國(guo)(guo)等。中國(guo)(guo)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠的(de)工(gong)業化研(yan)(yan)究(jiu)始于1957年，多家(jia)研(yan)(yan)究(jiu)所和(he)企(qi)業陸續開發出各種(zhong)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠。到2003年底，中國(guo)(guo)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠生(sheng)產(chan)能力為135千噸，其中高(gao)溫膠100千噸。

    高溫硫化硅橡膠

    高(gao)(gao)溫硫(liu)化(hua)硅(gui)橡(xiang)膠是(shi)指(zhi)聚(ju)硅(gui)氧(yang)烷變成彈性(xing)體的(de)過程是(shi)經過高(gao)(gao)溫（110-170℃）硫(liu)化(hua)成型的(de)。它(ta)主要以(yi)高(gao)(gao)分子量的(de)聚(ju)甲基乙烯基硅(gui)氧(yang)烷為生膠，混入補(bu)強(qiang)填料、硫(liu)化(hua)劑等，在加熱加壓下硫(liu)化(hua)成彈性(xing)體。硅(gui)橡(xiang)膠的(de)補(bu)強(qiang)主要是(shi)各(ge)(ge)種(zhong)(zhong)類型的(de)白(bai)炭黑，可使(shi)硫(liu)化(hua)膠的(de)強(qiang)度增加數十倍。有(you)時為了降低成本或改善膠料性(xing)能及賦(fu)予硫(liu)化(hua)膠各(ge)(ge)種(zhong)(zhong)特殊的(de)性(xing)能，也加入相(xiang)應的(de)各(ge)(ge)種(zhong)(zhong)添加劑。硫(liu)化(hua)劑是(shi)各(ge)(ge)種(zhong)(zhong)有(you)機過氧(yang)化(hua)物(wu)或加成反應催化(hua)劑。

    加工成型方(fang)法如圖所示。一(yi)次硫(liu)化(hua)的(de)(de)目的(de)(de)是進行高(gao)分子鏈的(de)(de)交聯反(fan)應；二次硫(liu)化(hua)的(de)(de)目的(de)(de)是進行補(bu)充交聯、驅除硫(liu)化(hua)劑分解產物和其(qi)他揮發(fa)性化(hua)合(he)物以穩(wen)定硫(liu)化(hua)膠的(de)(de)各項性能(neng)。常用的(de)(de)設備(bei)有開放式煉膠機(ji)(ji)、捏(nie)合(he)機(ji)(ji)及真空密煉機(ji)(ji)。

    主要性能

   （1）高(gao)溫性(xing)(xing)(xing)能(neng)。硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)顯著的(de)特征是高(gao)溫穩定性(xing)(xing)(xing)，雖(sui)然(ran)常(chang)溫下硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)強(qiang)度僅是天然(ran)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)或某些合成橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)一(yi)半，但(dan)在(zai)(zai)200℃以上的(de)高(gao)溫環(huan)境下，硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)仍能(neng)保持(chi)一(yi)定的(de)柔韌(ren)性(xing)(xing)(xing)、回彈性(xing)(xing)(xing)和表(biao)面硬度，且(qie)力學性(xing)(xing)(xing)能(neng)無(wu)明(ming)顯變化。（2）低溫性(xing)(xing)(xing)能(neng)硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)玻璃化溫度一(yi)般為-70~-50℃，特殊配方(fang)可(ke)達-100℃，表(biao)明(ming)其(qi)低溫性(xing)(xing)(xing)能(neng)優異(yi)(yi)。這對(dui)(dui)航空、宇航工業的(de)意義(yi)重大。（3）耐(nai)(nai)候性(xing)(xing)(xing)硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)中Si-O-Si鍵對(dui)(dui)氧、臭氧及紫外線等(deng)十分穩定，在(zai)(zai)不加(jia)(jia)任何添加(jia)(jia)劑的(de)情況下，就具(ju)有(you)優良的(de)耐(nai)(nai)候性(xing)(xing)(xing)。（4）電(dian)氣性(xing)(xing)(xing)能(neng)。硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)具(ju)有(you)優異(yi)(yi)的(de)絕緣性(xing)(xing)(xing)能(neng)，耐(nai)(nai)電(dian)暈性(xing)(xing)(xing)和耐(nai)(nai)電(dian)弧(hu)性(xing)(xing)(xing)也(ye)非常(chang)好。（5）物(wu)理(li)機(ji)(ji)械性(xing)(xing)(xing)能(neng)。硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)常(chang)溫下的(de)物(wu)理(li)機(ji)(ji)械性(xing)(xing)(xing)能(neng)比通(tong)用橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)差(cha)，但(dan)在(zai)(zai)150℃的(de)高(gao)溫和-50℃的(de)低溫下，其(qi)物(wu)理(li)機(ji)(ji)械性(xing)(xing)(xing)能(neng)優于通(tong)用橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)(nai)油及化學試劑性(xing)(xing)(xing)。普通(tong)硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)具(ju)有(you)中等(deng)的(de)耐(nai)(nai)油、耐(nai)(nai)溶劑性(xing)(xing)(xing)能(neng)。（7）氣體透過性(xing)(xing)(xing)能(neng)。室(shi)溫下硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)對(dui)(dui)空氣、氮、氧、二氧化碳等(deng)氣體的(de)透氣性(xing)(xing)(xing)比天然(ran)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)高(gao)出30-50倍。（8）生理(li)惰性(xing)(xing)(xing)。硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)無(wu)毒，無(wu)味，無(wu)嗅，與人體組(zu)(zu)織(zhi)不粘連，具(ju)有(you)抗凝血作用，對(dui)(dui)肌(ji)體組(zu)(zu)織(zhi)的(de)反應性(xing)(xing)(xing)非常(chang)少。特別適合作為醫用材(cai)料。

    硅橡膠(jiao)的用量(liang)

    據中國(guo)汽(qi)車(che)工業(ye)協會(hui)統計，2012年，汽(qi)車(che)產(chan)(chan)(chan)銷分(fen)別達到1927.18萬(wan)(wan)(wan)輛和1930.64萬(wan)(wan)(wan)輛，同比分(fen)別增(zeng)(zeng)長4.63%和4.33%，汽(qi)車(che)工業(ye)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的用(yong)(yong)(yong)量(liang)約達2.0萬(wan)(wan)(wan)t。根據觀研天下的新研究(jiu)，增(zeng)(zeng)加有(you)機硅(gui)材料在汽(qi)車(che)零部件方面的用(yong)(yong)(yong)量(liang)，可以(yi)大幅(fu)度提高汽(qi)車(che)的安全性能，因此，汽(qi)車(che)產(chan)(chan)(chan)量(liang)和單車(che)用(yong)(yong)(yong)量(liang)水平的提高都將(jiang)推動(dong)汽(qi)車(che)工業(ye)對硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)需求的增(zeng)(zeng)加。國(guo)家鼓勵自(zi)主(zhu)(zhu)(zhu)品(pin)(pin)(pin)牌的汽(qi)車(che)發展，關鍵汽(qi)車(che)零部件實現自(zi)主(zhu)(zhu)(zhu)化，《2012年度黨(dang)政(zheng)(zheng)機關公務用(yong)(yong)(yong)車(che)選用(yong)(yong)(yong)車(che)型目錄（征求意(yi)見稿）》為自(zi)主(zhu)(zhu)(zhu)品(pin)(pin)(pin)牌擴大在政(zheng)(zheng)府采購的市場份額，為改變目前國(guo)內政(zheng)(zheng)府采購以(yi)合資品(pin)(pin)(pin)牌產(chan)(chan)(chan)品(pin)(pin)(pin)為主(zhu)(zhu)(zhu)的局面提供了保障(zhang)。促進自(zi)主(zhu)(zhu)(zhu)品(pin)(pin)(pin)牌發展，國(guo)產(chan)(chan)(chan)汽(qi)車(che)業(ye)的繁榮(rong)將(jiang)為汽(qi)車(che)膠(jiao)(jiao)的應用(yong)(yong)(yong)提供有(you)力保障(zhang)。預測未來(lai)3年，我國(guo)室溫硫化硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)在汽(qi)車(che)行業(ye)將(jiang)以(yi)年均20%增(zeng)(zeng)長。

    此外，硅(gui)(gui)橡(xiang)膠是重要的(de)(de)(de)(de)非石(shi)(shi)油(you)(you)基合(he)(he)成(cheng)橡(xiang)膠，約(yue)占非石(shi)(shi)油(you)(you)基合(he)(he)成(cheng)橡(xiang)膠消(xiao)費量的(de)(de)(de)(de)98%。但(dan)因為(wei)(wei)石(shi)(shi)油(you)(you)價(jia)格的(de)(de)(de)(de)大(da)幅上漲，同(tong)時(shi)我(wo)國(guo)在硅(gui)(gui)橡(xiang)膠的(de)(de)(de)(de)關(guan)鍵(jian)原料有機(ji)(ji)(ji)硅(gui)(gui)單(dan)體(ti)的(de)(de)(de)(de)生產技術方面(mian)取得(de)突破，有機(ji)(ji)(ji)硅(gui)(gui)單(dan)體(ti)的(de)(de)(de)(de)生產技術在2005年前被幾家跨國(guo)公(gong)司壟斷(duan)，但(dan)目前我(wo)國(guo)已發展成(cheng)為(wei)(wei)全球有機(ji)(ji)(ji)硅(gui)(gui)單(dan)體(ti)第1大(da)國(guo)，這(zhe)2個方面(mian)原因使硅(gui)(gui)橡(xiang)膠的(de)(de)(de)(de)價(jia)格從2011年起開(kai)始低(di)于石(shi)(shi)油(you)(you)基合(he)(he)成(cheng)橡(xiang)膠，僅(jin)約(yue)為(wei)(wei)大(da)宗石(shi)(shi)油(you)(you)基橡(xiang)膠的(de)(de)(de)(de)80%～90%，成(cheng)為(wei)(wei)廉價(jia)的(de)(de)(de)(de)合(he)(he)成(cheng)橡(xiang)膠，并開(kai)始大(da)規模替(ti)代(dai)石(shi)(shi)油(you)(you)基合(he)(he)成(cheng)橡(xiang)膠。這(zhe)將(jiang)(jiang)極大(da)拓(tuo)展有機(ji)(ji)(ji)硅(gui)(gui)產業的(de)(de)(de)(de)市場空間，同(tong)時(shi)將(jiang)(jiang)帶動硅(gui)(gui)油(you)(you)、硅(gui)(gui)烷偶聯劑和硅(gui)(gui)樹(shu)脂等其(qi)他有機(ji)(ji)(ji)硅(gui)(gui)產品的(de)(de)(de)(de)消(xiao)費。