硅橡膠是指(zhi)主鏈由(you)硅(gui)(gui)和氧(yang)原(yuan)子交(jiao)替構成(cheng)(cheng)，硅(gui)(gui)原(yuan)子上通常連有(you)(you)兩個有(you)(you)機基團的(de)(de)(de)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)。普通的(de)(de)(de)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)主要由(you)含甲基和少量乙烯(xi)基的(de)(de)(de)硅(gui)(gui)氧(yang)鏈節(jie)組成(cheng)(cheng)。苯基的(de)(de)(de)引入可(ke)(ke)提高(gao)(gao)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)耐(nai)高(gao)(gao)、低(di)溫(wen)(wen)性(xing)能(neng)(neng)，三氟丙(bing)基及氰基的(de)(de)(de)引入則可(ke)(ke)提高(gao)(gao)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)耐(nai)溫(wen)(wen)及耐(nai)油性(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)耐(nai)低(di)溫(wen)(wen)性(xing)能(neng)(neng)良(liang)好，一(yi)般在-55℃下(xia)(xia)仍能(neng)(neng)工作。引入苯基后，可(ke)(ke)達(da)-73℃。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)耐(nai)熱性(xing)能(neng)(neng)也很突(tu)出，在180℃下(xia)(xia)可(ke)(ke)長(chang)期工作，稍(shao)高(gao)(gao)于200℃也能(neng)(neng)承受數(shu)周(zhou)或更長(chang)時間仍有(you)(you)彈(dan)性(xing)，瞬(shun)時可(ke)(ke)耐(nai)300℃以(yi)上的(de)(de)(de)高(gao)(gao)溫(wen)(wen)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)透(tou)氣性(xing)好，氧(yang)氣透(tou)過率在合(he)成(cheng)(cheng)聚合(he)物中是較(jiao)高(gao)(gao)的(de)(de)(de)。此(ci)外(wai)，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)還具有(you)(you)生理惰性(xing)、不會導致凝血的(de)(de)(de)突(tu)出特性(xing)，因此(ci)在醫(yi)用領域應用廣泛。

    主要(yao)品種(zhong)

    硅(gui)橡(xiang)膠分類的方法很(hen)多，通常按(an)固化

    前的形態分為(wei)固(gu)體硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)和(he)液體硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)；按(an)硫化(hua)溫(wen)(wen)度分為(wei)室(shi)溫(wen)(wen)硫化(hua)硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)，高溫(wen)(wen)硫化(hua)硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)；按(an)所(suo)用(yong)單體的不(bu)同(tong)，可分為(wei)甲基(ji)乙烯基(ji)硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)，甲基(ji)苯基(ji)乙烯基(ji)硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)、氟硅(gui)，腈硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)等(deng)；按(an)性能和(he)用(yong)途(tu)的不(bu)同(tong)又可分為(wei)通用(yong)型(xing)(xing)、超耐低(di)溫(wen)(wen)型(xing)(xing)、超耐高溫(wen)(wen)型(xing)(xing)、高強(qiang)力型(xing)(xing)、耐油型(xing)(xing)、醫用(yong)型(xing)(xing)等(deng)等(deng)。

    發展史

    硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)早期是由美國(guo)(guo)以三氯化(hua)鐵為(wei)催化(hua)劑合成的(de)。1945年，硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)產(chan)(chan)品問(wen)世。1948年，采(cai)用高比表(biao)面積(ji)的(de)氣(qi)相法白炭黑補強的(de)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)研(yan)制(zhi)成功，使硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)性能(neng)躍升到(dao)實用階段，奠定了現代(dai)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)生產(chan)(chan)技(ji)術的(de)基礎。從二(er)甲基二(er)氯硅(gui)(gui)(gui)(gui)烷合成開始生產(chan)(chan)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)國(guo)(guo)家有美國(guo)(guo)。俄羅斯、德國(guo)(guo)、日本、韓國(guo)(guo)和中(zhong)國(guo)(guo)等(deng)。中(zhong)國(guo)(guo)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)工(gong)業化(hua)研(yan)究始于1957年，多家研(yan)究所(suo)和企(qi)業陸續開發出各種硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)。到(dao)2003年底，中(zhong)國(guo)(guo)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)生產(chan)(chan)能(neng)力為(wei)135千噸，其中(zhong)高溫膠(jiao)100千噸。

    高溫硫化(hua)硅橡膠

    高(gao)(gao)溫硫(liu)化(hua)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)是指聚硅(gui)(gui)氧(yang)烷(wan)變成(cheng)彈性(xing)體(ti)的(de)(de)(de)過程(cheng)是經過高(gao)(gao)溫（110-170℃）硫(liu)化(hua)成(cheng)型(xing)的(de)(de)(de)。它主要以高(gao)(gao)分子量的(de)(de)(de)聚甲基乙(yi)烯基硅(gui)(gui)氧(yang)烷(wan)為(wei)(wei)生(sheng)膠(jiao)，混入補強填料、硫(liu)化(hua)劑等，在加(jia)熱(re)加(jia)壓下(xia)硫(liu)化(hua)成(cheng)彈性(xing)體(ti)。硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)補強主要是各(ge)種類(lei)型(xing)的(de)(de)(de)白炭黑，可使(shi)硫(liu)化(hua)膠(jiao)的(de)(de)(de)強度增加(jia)數十(shi)倍。有時為(wei)(wei)了(le)降低成(cheng)本或(huo)改(gai)善(shan)膠(jiao)料性(xing)能及賦予硫(liu)化(hua)膠(jiao)各(ge)種特殊的(de)(de)(de)性(xing)能，也加(jia)入相(xiang)應的(de)(de)(de)各(ge)種添加(jia)劑。硫(liu)化(hua)劑是各(ge)種有機過氧(yang)化(hua)物或(huo)加(jia)成(cheng)反(fan)應催化(hua)劑。

    加工成型(xing)方法如圖所示。一次(ci)硫(liu)(liu)化(hua)的(de)(de)目的(de)(de)是進行高分子鏈的(de)(de)交聯反應(ying)；二次(ci)硫(liu)(liu)化(hua)的(de)(de)目的(de)(de)是進行補(bu)充交聯、驅除(chu)硫(liu)(liu)化(hua)劑分解產(chan)物和(he)其他揮發性化(hua)合物以穩定硫(liu)(liu)化(hua)膠(jiao)的(de)(de)各項性能。常用的(de)(de)設備有開(kai)放式煉(lian)膠(jiao)機(ji)、捏合機(ji)及真空密煉(lian)機(ji)。

    主要性能

   （1）高(gao)溫(wen)(wen)性(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)顯著的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)特(te)征是高(gao)溫(wen)(wen)穩定(ding)性(xing)(xing)，雖然(ran)常(chang)溫(wen)(wen)下(xia)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)強度僅是天(tian)(tian)然(ran)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)或某些合(he)成橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)一半，但在200℃以上的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)(wen)環境下(xia)，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)仍能(neng)(neng)(neng)保持(chi)一定(ding)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)柔(rou)韌性(xing)(xing)、回(hui)彈性(xing)(xing)和表(biao)面硬度，且力學性(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)無明顯變化(hua)。（2）低(di)溫(wen)(wen)性(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)玻璃化(hua)溫(wen)(wen)度一般(ban)為-70~-50℃，特(te)殊配方可達-100℃，表(biao)明其低(di)溫(wen)(wen)性(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)優(you)(you)異(yi)(yi)。這(zhe)對(dui)(dui)(dui)航空(kong)、宇(yu)航工業的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)意義(yi)重大。（3）耐候(hou)性(xing)(xing)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)中Si-O-Si鍵對(dui)(dui)(dui)氧、臭(chou)氧及紫外線等(deng)十分穩定(ding)，在不加任何添加劑的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)情(qing)況下(xia)，就具(ju)有(you)優(you)(you)良(liang)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)耐候(hou)性(xing)(xing)。（4）電氣(qi)性(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)有(you)優(you)(you)異(yi)(yi)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)絕(jue)緣性(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)，耐電暈性(xing)(xing)和耐電弧性(xing)(xing)也非常(chang)好。（5）物理(li)(li)機械(xie)(xie)性(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)常(chang)溫(wen)(wen)下(xia)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)物理(li)(li)機械(xie)(xie)性(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)比(bi)通用(yong)(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)差(cha)，但在150℃的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)(wen)和-50℃的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)低(di)溫(wen)(wen)下(xia)，其物理(li)(li)機械(xie)(xie)性(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)優(you)(you)于通用(yong)(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。（6）耐油及化(hua)學試劑性(xing)(xing)。普通硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)有(you)中等(deng)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)耐油、耐溶劑性(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。（7）氣(qi)體(ti)透(tou)過性(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。室溫(wen)(wen)下(xia)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)對(dui)(dui)(dui)空(kong)氣(qi)、氮、氧、二氧化(hua)碳(tan)等(deng)氣(qi)體(ti)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)透(tou)氣(qi)性(xing)(xing)比(bi)天(tian)(tian)然(ran)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)高(gao)出30-50倍(bei)。（8）生理(li)(li)惰性(xing)(xing)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)無毒，無味，無嗅，與人體(ti)組織(zhi)不粘連，具(ju)有(you)抗凝(ning)血作(zuo)用(yong)(yong)，對(dui)(dui)(dui)肌體(ti)組織(zhi)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)反應性(xing)(xing)非常(chang)少。特(te)別適合(he)作(zuo)為醫用(yong)(yong)材料(liao)。

    硅橡膠(jiao)的用量

    據中(zhong)國(guo)(guo)(guo)汽(qi)(qi)車工(gong)(gong)(gong)業(ye)協會統計，2012年，汽(qi)(qi)車產(chan)銷分(fen)別(bie)達到1927.18萬輛(liang)和1930.64萬輛(liang)，同比分(fen)別(bie)增(zeng)長4.63%和4.33%，汽(qi)(qi)車工(gong)(gong)(gong)業(ye)硅橡(xiang)膠(jiao)的(de)用量約達2.0萬t。根據觀研天下(xia)的(de)新研究，增(zeng)加有機(ji)硅材料在汽(qi)(qi)車零(ling)(ling)部(bu)件方面的(de)用量，可以大幅度提高(gao)汽(qi)(qi)車的(de)安全性能，因此，汽(qi)(qi)車產(chan)量和單車用量水(shui)平的(de)提高(gao)都將推動汽(qi)(qi)車工(gong)(gong)(gong)業(ye)對(dui)硅橡(xiang)膠(jiao)需求的(de)增(zeng)加。國(guo)(guo)(guo)家鼓勵自(zi)(zi)主(zhu)(zhu)(zhu)品牌(pai)的(de)汽(qi)(qi)車發(fa)展，關鍵汽(qi)(qi)車零(ling)(ling)部(bu)件實現自(zi)(zi)主(zhu)(zhu)(zhu)化，《2012年度黨政(zheng)機(ji)關公務用車選(xuan)用車型目錄(lu)（征(zheng)求意(yi)見稿(gao)）》為自(zi)(zi)主(zhu)(zhu)(zhu)品牌(pai)擴大在政(zheng)府(fu)采購的(de)市場份(fen)額(e)，為改變目前國(guo)(guo)(guo)內政(zheng)府(fu)采購以合資(zi)品牌(pai)產(chan)品為主(zhu)(zhu)(zhu)的(de)局面提供(gong)了保障(zhang)(zhang)。促進自(zi)(zi)主(zhu)(zhu)(zhu)品牌(pai)發(fa)展，國(guo)(guo)(guo)產(chan)汽(qi)(qi)車業(ye)的(de)繁榮將為汽(qi)(qi)車膠(jiao)的(de)應用提供(gong)有力(li)保障(zhang)(zhang)。預測未來(lai)3年，我(wo)國(guo)(guo)(guo)室溫硫化硅橡(xiang)膠(jiao)在汽(qi)(qi)車行業(ye)將以年均20%增(zeng)長。

    此(ci)外(wai)，硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)是重要(yao)的非(fei)石(shi)(shi)油(you)基合成(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，約占非(fei)石(shi)(shi)油(you)基合成(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)消費量的98%。但因(yin)為石(shi)(shi)油(you)價(jia)格的大(da)幅上漲，同時(shi)我(wo)國在(zai)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的關鍵原料有(you)(you)機硅(gui)(gui)單(dan)體的生(sheng)產技術方面取得(de)突破，有(you)(you)機硅(gui)(gui)單(dan)體的生(sheng)產技術在(zai)2005年前(qian)被幾家跨(kua)國公司壟(long)斷，但目前(qian)我(wo)國已發(fa)展成(cheng)為全球有(you)(you)機硅(gui)(gui)單(dan)體第1大(da)國，這(zhe)2個(ge)方面原因(yin)使硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的價(jia)格從2011年起(qi)開(kai)(kai)始低于石(shi)(shi)油(you)基合成(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，僅約為大(da)宗石(shi)(shi)油(you)基橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的80%～90%，成(cheng)為廉價(jia)的合成(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，并(bing)開(kai)(kai)始大(da)規模替代石(shi)(shi)油(you)基合成(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。這(zhe)將極大(da)拓展有(you)(you)機硅(gui)(gui)產業的市場空間，同時(shi)將帶動硅(gui)(gui)油(you)、硅(gui)(gui)烷(wan)偶聯劑和(he)硅(gui)(gui)樹脂等其他有(you)(you)機硅(gui)(gui)產品(pin)的消費。