硅橡膠是指主(zhu)鏈(lian)由硅(gui)(gui)(gui)和氧原子(zi)交替構成，硅(gui)(gui)(gui)原子(zi)上通(tong)(tong)常連有(you)(you)兩個有(you)(you)機基團的(de)(de)橡膠(jiao)(jiao)。普(pu)通(tong)(tong)的(de)(de)硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)主(zhu)要由含甲基和少(shao)量乙烯基的(de)(de)硅(gui)(gui)(gui)氧鏈(lian)節組成。苯基的(de)(de)引(yin)(yin)入可提高硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)的(de)(de)耐高、低溫性(xing)(xing)能(neng)，三氟丙基及氰基的(de)(de)引(yin)(yin)入則可提高硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)的(de)(de)耐溫及耐油性(xing)(xing)能(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)耐低溫性(xing)(xing)能(neng)良好，一般在(zai)-55℃下(xia)仍能(neng)工(gong)(gong)作。引(yin)(yin)入苯基后，可達-73℃。硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)的(de)(de)耐熱(re)性(xing)(xing)能(neng)也很突出，在(zai)180℃下(xia)可長期(qi)工(gong)(gong)作，稍高于200℃也能(neng)承受(shou)數周或(huo)更長時間仍有(you)(you)彈性(xing)(xing)，瞬時可耐300℃以上的(de)(de)高溫。硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)的(de)(de)透氣性(xing)(xing)好，氧氣透過率在(zai)合成聚合物中是較高的(de)(de)。此(ci)外，硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)還具有(you)(you)生理惰性(xing)(xing)、不(bu)會導致凝血的(de)(de)突出特性(xing)(xing)，因此(ci)在(zai)醫用領域應(ying)用廣泛。

    主要品種

    硅橡膠分類的方法(fa)很(hen)多，通常按固化

    前的(de)形態分為固(gu)體硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠和(he)(he)液(ye)體硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠；按(an)硫(liu)化溫度分為室(shi)溫硫(liu)化硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠，高溫硫(liu)化硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠；按(an)所用(yong)單體的(de)不同(tong)，可(ke)(ke)分為甲(jia)基乙烯基硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠，甲(jia)基苯基乙烯基硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠、氟硅(gui)，腈硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠等；按(an)性能和(he)(he)用(yong)途的(de)不同(tong)又可(ke)(ke)分為通用(yong)型(xing)、超(chao)(chao)耐(nai)低溫型(xing)、超(chao)(chao)耐(nai)高溫型(xing)、高強力(li)型(xing)、耐(nai)油型(xing)、醫用(yong)型(xing)等等。

    發展史

    硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)早期(qi)是由(you)美國(guo)(guo)(guo)以三氯化(hua)(hua)鐵為催化(hua)(hua)劑(ji)合成的(de)(de)。1945年(nian)(nian)，硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)產(chan)品問(wen)世。1948年(nian)(nian)，采用高(gao)比(bi)表面積(ji)的(de)(de)氣相法白(bai)炭(tan)黑補(bu)強的(de)(de)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)研(yan)制成功，使硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)性能(neng)躍升(sheng)到實(shi)用階(jie)段，奠定了(le)現代硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)生(sheng)產(chan)技術的(de)(de)基(ji)礎(chu)。從二甲(jia)基(ji)二氯硅(gui)烷合成開(kai)始生(sheng)產(chan)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)國(guo)(guo)(guo)家(jia)有美國(guo)(guo)(guo)。俄羅斯、德(de)國(guo)(guo)(guo)、日(ri)本、韓國(guo)(guo)(guo)和中(zhong)(zhong)國(guo)(guo)(guo)等。中(zhong)(zhong)國(guo)(guo)(guo)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)工(gong)業化(hua)(hua)研(yan)究始于1957年(nian)(nian)，多家(jia)研(yan)究所和企業陸(lu)續開(kai)發出各(ge)種硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。到2003年(nian)(nian)底，中(zhong)(zhong)國(guo)(guo)(guo)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)生(sheng)產(chan)能(neng)力為135千噸，其中(zhong)(zhong)高(gao)溫(wen)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)100千噸。

    高溫硫化硅橡膠(jiao)

    高(gao)(gao)溫硫化(hua)(hua)硅橡(xiang)膠(jiao)是(shi)(shi)(shi)指聚硅氧烷(wan)變成(cheng)彈性(xing)體的(de)過程是(shi)(shi)(shi)經過高(gao)(gao)溫（110-170℃）硫化(hua)(hua)成(cheng)型的(de)。它(ta)主要(yao)以高(gao)(gao)分子量的(de)聚甲(jia)基乙(yi)烯(xi)基硅氧烷(wan)為生膠(jiao)，混入補強(qiang)填(tian)料、硫化(hua)(hua)劑(ji)等，在加熱(re)加壓下硫化(hua)(hua)成(cheng)彈性(xing)體。硅橡(xiang)膠(jiao)的(de)補強(qiang)主要(yao)是(shi)(shi)(shi)各(ge)種(zhong)類型的(de)白炭黑(hei)，可使硫化(hua)(hua)膠(jiao)的(de)強(qiang)度增加數十(shi)倍。有(you)時為了降低成(cheng)本或改善(shan)膠(jiao)料性(xing)能及賦予硫化(hua)(hua)膠(jiao)各(ge)種(zhong)特殊的(de)性(xing)能，也加入相(xiang)應(ying)的(de)各(ge)種(zhong)添加劑(ji)。硫化(hua)(hua)劑(ji)是(shi)(shi)(shi)各(ge)種(zhong)有(you)機過氧化(hua)(hua)物(wu)或加成(cheng)反應(ying)催化(hua)(hua)劑(ji)。

    加工成型方(fang)法如圖所示(shi)。一次硫化(hua)的(de)(de)(de)目(mu)的(de)(de)(de)是進行高分子鏈的(de)(de)(de)交(jiao)聯(lian)反應(ying)；二次硫化(hua)的(de)(de)(de)目(mu)的(de)(de)(de)是進行補充(chong)交(jiao)聯(lian)、驅除硫化(hua)劑分解產(chan)物(wu)和(he)其他揮發性化(hua)合(he)物(wu)以(yi)穩定硫化(hua)膠的(de)(de)(de)各項性能。常用的(de)(de)(de)設(she)備有(you)開放式煉膠機(ji)、捏合(he)機(ji)及真空密煉機(ji)。

    主要性能(neng)

   （1）高溫(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)顯(xian)著的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)特征是(shi)高溫(wen)穩(wen)定(ding)性(xing)(xing)(xing)(xing)，雖然(ran)常(chang)(chang)(chang)溫(wen)下(xia)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)強度(du)僅是(shi)天(tian)然(ran)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)或某些(xie)合(he)成橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)一半(ban)，但在(zai)200℃以上的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)高溫(wen)環境下(xia)，硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)仍(reng)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)保持一定(ding)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)柔韌性(xing)(xing)(xing)(xing)、回彈(dan)性(xing)(xing)(xing)(xing)和表面硬(ying)度(du)，且力學性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)無明(ming)顯(xian)變(bian)化。（2）低(di)溫(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)玻(bo)璃化溫(wen)度(du)一般為(wei)-70~-50℃，特殊配方可達(da)-100℃，表明(ming)其低(di)溫(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)優(you)異。這對航空(kong)、宇航工(gong)業的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)意義(yi)重(zhong)大。（3）耐(nai)候(hou)性(xing)(xing)(xing)(xing)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)中Si-O-Si鍵對氧(yang)、臭氧(yang)及紫外線等(deng)十分穩(wen)定(ding)，在(zai)不(bu)加(jia)任何添加(jia)劑的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)情(qing)況下(xia)，就(jiu)具(ju)有優(you)良的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)耐(nai)候(hou)性(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電氣(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)具(ju)有優(you)異的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)絕緣性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)，耐(nai)電暈性(xing)(xing)(xing)(xing)和耐(nai)電弧性(xing)(xing)(xing)(xing)也非常(chang)(chang)(chang)好。（5）物理(li)機械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)常(chang)(chang)(chang)溫(wen)下(xia)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)物理(li)機械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)比通用橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)差，但在(zai)150℃的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)高溫(wen)和-50℃的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)低(di)溫(wen)下(xia)，其物理(li)機械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)優(you)于(yu)通用橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)油及化學試劑性(xing)(xing)(xing)(xing)。普通硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)具(ju)有中等(deng)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)耐(nai)油、耐(nai)溶劑性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)。（7）氣(qi)體(ti)透(tou)過性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)。室溫(wen)下(xia)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)對空(kong)氣(qi)、氮、氧(yang)、二氧(yang)化碳等(deng)氣(qi)體(ti)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)透(tou)氣(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)比天(tian)然(ran)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)高出30-50倍。（8）生理(li)惰性(xing)(xing)(xing)(xing)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)無毒，無味，無嗅，與人體(ti)組織不(bu)粘連，具(ju)有抗(kang)凝血作(zuo)用，對肌體(ti)組織的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)反應性(xing)(xing)(xing)(xing)非常(chang)(chang)(chang)少。特別適(shi)合(he)作(zuo)為(wei)醫用材料(liao)。

    硅橡膠的用量

    據中(zhong)國(guo)(guo)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)工(gong)業(ye)(ye)協會統計(ji)，2012年(nian)，汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)產(chan)銷分(fen)別達到1927.18萬輛(liang)(liang)和(he)1930.64萬輛(liang)(liang)，同比分(fen)別增長(chang)4.63%和(he)4.33%，汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)工(gong)業(ye)(ye)硅(gui)橡膠(jiao)的(de)(de)用(yong)量約達2.0萬t。根據觀(guan)研(yan)天下的(de)(de)新研(yan)究，增加(jia)有機硅(gui)材料在(zai)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)零(ling)部(bu)件方面的(de)(de)用(yong)量，可以(yi)(yi)大幅度(du)提(ti)高汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)的(de)(de)安(an)全性能，因此(ci)，汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)產(chan)量和(he)單車(che)(che)(che)用(yong)量水平的(de)(de)提(ti)高都將推動汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)工(gong)業(ye)(ye)對硅(gui)橡膠(jiao)需求的(de)(de)增加(jia)。國(guo)(guo)家鼓(gu)勵(li)自主(zhu)品牌的(de)(de)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)發展(zhan)，關鍵汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)零(ling)部(bu)件實現自主(zhu)化(hua)，《2012年(nian)度(du)黨政(zheng)(zheng)機關公務用(yong)車(che)(che)(che)選用(yong)車(che)(che)(che)型目錄(lu)（征求意見稿）》為(wei)自主(zhu)品牌擴(kuo)大在(zai)政(zheng)(zheng)府(fu)采購(gou)的(de)(de)市(shi)場份額，為(wei)改變目前國(guo)(guo)內政(zheng)(zheng)府(fu)采購(gou)以(yi)(yi)合資品牌產(chan)品為(wei)主(zhu)的(de)(de)局(ju)面提(ti)供了保障(zhang)。促進自主(zhu)品牌發展(zhan)，國(guo)(guo)產(chan)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)業(ye)(ye)的(de)(de)繁(fan)榮將為(wei)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)膠(jiao)的(de)(de)應用(yong)提(ti)供有力保障(zhang)。預測未(wei)來3年(nian)，我國(guo)(guo)室溫硫化(hua)硅(gui)橡膠(jiao)在(zai)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)行業(ye)(ye)將以(yi)(yi)年(nian)均20%增長(chang)。

    此外，硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)是重要(yao)的非石(shi)油(you)基合成(cheng)(cheng)(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)，約(yue)占非石(shi)油(you)基合成(cheng)(cheng)(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)消費量的98%。但(dan)因為(wei)石(shi)油(you)價(jia)格的大幅上漲，同(tong)時我(wo)國在(zai)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的關鍵(jian)原(yuan)料有機(ji)硅(gui)單體(ti)的生產技術方面(mian)取得(de)突破，有機(ji)硅(gui)單體(ti)的生產技術在(zai)2005年前(qian)被幾家跨國公(gong)司壟斷，但(dan)目前(qian)我(wo)國已發展(zhan)成(cheng)(cheng)(cheng)為(wei)全球有機(ji)硅(gui)單體(ti)第(di)1大國，這2個(ge)方面(mian)原(yuan)因使(shi)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的價(jia)格從2011年起開(kai)(kai)始低于石(shi)油(you)基合成(cheng)(cheng)(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)，僅約(yue)為(wei)大宗(zong)石(shi)油(you)基橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的80%～90%，成(cheng)(cheng)(cheng)為(wei)廉價(jia)的合成(cheng)(cheng)(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)，并(bing)開(kai)(kai)始大規模替代(dai)石(shi)油(you)基合成(cheng)(cheng)(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)。這將(jiang)極大拓展(zhan)有機(ji)硅(gui)產業的市(shi)場空間(jian)，同(tong)時將(jiang)帶動硅(gui)油(you)、硅(gui)烷(wan)偶聯(lian)劑(ji)和硅(gui)樹脂等其他有機(ji)硅(gui)產品的消費。