硅橡膠是指主鏈由硅(gui)(gui)和氧原子交替構(gou)成(cheng)，硅(gui)(gui)原子上(shang)通(tong)常連有(you)(you)兩個有(you)(you)機基(ji)團的(de)(de)(de)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。普(pu)通(tong)的(de)(de)(de)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)主要由含甲基(ji)和少(shao)量乙烯基(ji)的(de)(de)(de)硅(gui)(gui)氧鏈節組成(cheng)。苯(ben)基(ji)的(de)(de)(de)引入可提(ti)高硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)耐(nai)(nai)高、低(di)溫(wen)性(xing)能(neng)(neng)，三氟丙基(ji)及氰(qing)基(ji)的(de)(de)(de)引入則可提(ti)高硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)耐(nai)(nai)溫(wen)及耐(nai)(nai)油性(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)耐(nai)(nai)低(di)溫(wen)性(xing)能(neng)(neng)良(liang)好，一般在(zai)(zai)-55℃下仍(reng)能(neng)(neng)工作。引入苯(ben)基(ji)后，可達-73℃。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)耐(nai)(nai)熱性(xing)能(neng)(neng)也很突出，在(zai)(zai)180℃下可長期工作，稍高于200℃也能(neng)(neng)承(cheng)受數周或更(geng)長時間仍(reng)有(you)(you)彈性(xing)，瞬時可耐(nai)(nai)300℃以上(shang)的(de)(de)(de)高溫(wen)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)透氣性(xing)好，氧氣透過率(lv)在(zai)(zai)合成(cheng)聚合物中(zhong)是較高的(de)(de)(de)。此外，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)還具有(you)(you)生理惰性(xing)、不會導(dao)致凝血(xue)的(de)(de)(de)突出特性(xing)，因此在(zai)(zai)醫用領域應用廣(guang)泛。

    主要品(pin)種

    硅橡(xiang)膠分類的方法很多，通(tong)常按(an)固(gu)化

    前的(de)形態(tai)分為固(gu)體(ti)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)和(he)液體(ti)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)；按硫(liu)(liu)化溫(wen)(wen)度分為室溫(wen)(wen)硫(liu)(liu)化硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)，高(gao)溫(wen)(wen)硫(liu)(liu)化硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)；按所(suo)用(yong)(yong)單(dan)體(ti)的(de)不同，可(ke)分為甲(jia)基乙(yi)烯基硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)，甲(jia)基苯基乙(yi)烯基硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)、氟(fu)硅(gui)，腈硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)等；按性能(neng)和(he)用(yong)(yong)途的(de)不同又可(ke)分為通用(yong)(yong)型(xing)(xing)(xing)、超耐(nai)(nai)低溫(wen)(wen)型(xing)(xing)(xing)、超耐(nai)(nai)高(gao)溫(wen)(wen)型(xing)(xing)(xing)、高(gao)強(qiang)力型(xing)(xing)(xing)、耐(nai)(nai)油型(xing)(xing)(xing)、醫用(yong)(yong)型(xing)(xing)(xing)等等。

    發展史

    硅(gui)(gui)橡(xiang)膠早期是由美(mei)國(guo)(guo)(guo)以三氯化(hua)鐵為催化(hua)劑(ji)合(he)成(cheng)的(de)(de)(de)。1945年(nian)，硅(gui)(gui)橡(xiang)膠產品(pin)問(wen)世。1948年(nian)，采用高比表面積的(de)(de)(de)氣相法白炭黑補強的(de)(de)(de)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠研制成(cheng)功，使(shi)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠的(de)(de)(de)性能(neng)躍升(sheng)到實(shi)用階段(duan)，奠定了現(xian)代(dai)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠生產技(ji)術的(de)(de)(de)基礎。從二甲基二氯硅(gui)(gui)烷(wan)合(he)成(cheng)開(kai)(kai)始生產硅(gui)(gui)橡(xiang)膠的(de)(de)(de)國(guo)(guo)(guo)家(jia)有美(mei)國(guo)(guo)(guo)。俄羅(luo)斯(si)、德國(guo)(guo)(guo)、日本(ben)、韓國(guo)(guo)(guo)和(he)中(zhong)(zhong)國(guo)(guo)(guo)等。中(zhong)(zhong)國(guo)(guo)(guo)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠的(de)(de)(de)工(gong)業化(hua)研究始于(yu)1957年(nian)，多家(jia)研究所和(he)企業陸(lu)續開(kai)(kai)發出各(ge)種硅(gui)(gui)橡(xiang)膠。到2003年(nian)底，中(zhong)(zhong)國(guo)(guo)(guo)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠生產能(neng)力為135千(qian)噸，其中(zhong)(zhong)高溫膠100千(qian)噸。

    高溫硫(liu)化硅橡(xiang)膠

    高溫硫(liu)化(hua)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)是指聚(ju)硅(gui)(gui)氧(yang)烷(wan)變成(cheng)彈(dan)(dan)性體(ti)的(de)過(guo)程是經過(guo)高溫（110-170℃）硫(liu)化(hua)成(cheng)型的(de)。它主要以高分子量的(de)聚(ju)甲基乙烯基硅(gui)(gui)氧(yang)烷(wan)為生膠(jiao)(jiao)，混(hun)入補(bu)強填料(liao)、硫(liu)化(hua)劑(ji)等(deng)，在加(jia)熱加(jia)壓(ya)下硫(liu)化(hua)成(cheng)彈(dan)(dan)性體(ti)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)補(bu)強主要是各種類型的(de)白炭黑，可使硫(liu)化(hua)膠(jiao)(jiao)的(de)強度增加(jia)數(shu)十倍。有時為了降低成(cheng)本或(huo)改善膠(jiao)(jiao)料(liao)性能及(ji)賦予硫(liu)化(hua)膠(jiao)(jiao)各種特殊的(de)性能，也加(jia)入相應的(de)各種添(tian)加(jia)劑(ji)。硫(liu)化(hua)劑(ji)是各種有機過(guo)氧(yang)化(hua)物(wu)或(huo)加(jia)成(cheng)反應催(cui)化(hua)劑(ji)。

    加工成型方法如圖(tu)所示。一次硫(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)的(de)(de)目的(de)(de)是(shi)進行高分(fen)子鏈的(de)(de)交聯反應；二次硫(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)的(de)(de)目的(de)(de)是(shi)進行補充交聯、驅(qu)除硫(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)劑分(fen)解產物和其他揮(hui)發性(xing)化(hua)(hua)(hua)合(he)(he)物以穩(wen)定硫(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)膠(jiao)的(de)(de)各項(xiang)性(xing)能。常用的(de)(de)設備有開放(fang)式煉膠(jiao)機(ji)、捏(nie)合(he)(he)機(ji)及真(zhen)空密煉機(ji)。

    主要性能(neng)

   （1）高(gao)溫(wen)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)顯(xian)著的(de)(de)(de)(de)特(te)(te)征是高(gao)溫(wen)穩定(ding)性(xing)(xing)(xing)，雖然(ran)(ran)常(chang)溫(wen)下(xia)(xia)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)強度僅是天然(ran)(ran)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)或某些合成橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)一(yi)半，但(dan)在200℃以(yi)上的(de)(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)環境下(xia)(xia)，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)仍(reng)能(neng)(neng)保持一(yi)定(ding)的(de)(de)(de)(de)柔韌(ren)性(xing)(xing)(xing)、回彈性(xing)(xing)(xing)和表(biao)(biao)面硬度，且力(li)學性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)無明顯(xian)變(bian)化。（2）低(di)溫(wen)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)玻璃化溫(wen)度一(yi)般為-70~-50℃，特(te)(te)殊配方可達-100℃，表(biao)(biao)明其(qi)低(di)溫(wen)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)優異。這對(dui)航(hang)空(kong)、宇(yu)航(hang)工業的(de)(de)(de)(de)意義重大(da)。（3）耐(nai)(nai)候性(xing)(xing)(xing)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)中Si-O-Si鍵對(dui)氧、臭(chou)氧及(ji)紫外線等十(shi)分(fen)穩定(ding)，在不加(jia)任何添加(jia)劑(ji)的(de)(de)(de)(de)情況下(xia)(xia)，就具(ju)有(you)(you)優良的(de)(de)(de)(de)耐(nai)(nai)候性(xing)(xing)(xing)。（4）電氣性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)具(ju)有(you)(you)優異的(de)(de)(de)(de)絕緣性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)，耐(nai)(nai)電暈性(xing)(xing)(xing)和耐(nai)(nai)電弧性(xing)(xing)(xing)也(ye)非常(chang)好。（5）物(wu)理機(ji)械性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)常(chang)溫(wen)下(xia)(xia)的(de)(de)(de)(de)物(wu)理機(ji)械性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)比通用(yong)(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)差，但(dan)在150℃的(de)(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)和-50℃的(de)(de)(de)(de)低(di)溫(wen)下(xia)(xia)，其(qi)物(wu)理機(ji)械性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)優于通用(yong)(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)。（6）耐(nai)(nai)油(you)及(ji)化學試劑(ji)性(xing)(xing)(xing)。普通硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)具(ju)有(you)(you)中等的(de)(de)(de)(de)耐(nai)(nai)油(you)、耐(nai)(nai)溶(rong)劑(ji)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。（7）氣體(ti)透過性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。室溫(wen)下(xia)(xia)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)對(dui)空(kong)氣、氮、氧、二氧化碳等氣體(ti)的(de)(de)(de)(de)透氣性(xing)(xing)(xing)比天然(ran)(ran)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)高(gao)出30-50倍(bei)。（8）生(sheng)理惰性(xing)(xing)(xing)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)無毒，無味(wei)，無嗅(xiu)，與人體(ti)組織不粘連(lian)，具(ju)有(you)(you)抗凝血(xue)作用(yong)(yong)，對(dui)肌體(ti)組織的(de)(de)(de)(de)反應性(xing)(xing)(xing)非常(chang)少(shao)。特(te)(te)別(bie)適合作為醫用(yong)(yong)材料。

    硅(gui)橡膠的用量(liang)

    據中國(guo)(guo)(guo)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)工業(ye)協會統計，2012年，汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)產(chan)(chan)銷分(fen)(fen)別達(da)到1927.18萬輛和1930.64萬輛，同比分(fen)(fen)別增(zeng)長4.63%和4.33%，汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)工業(ye)硅橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)用(yong)量(liang)約達(da)2.0萬t。根(gen)據觀研天下的(de)(de)(de)(de)新研究(jiu)，增(zeng)加(jia)有機(ji)硅材(cai)料(liao)在(zai)(zai)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)零(ling)部(bu)件方面(mian)的(de)(de)(de)(de)用(yong)量(liang)，可(ke)以(yi)(yi)大幅度提(ti)(ti)高汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)的(de)(de)(de)(de)安(an)全性能，因此，汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)產(chan)(chan)量(liang)和單車(che)(che)(che)(che)用(yong)量(liang)水平的(de)(de)(de)(de)提(ti)(ti)高都(dou)將(jiang)推(tui)動汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)工業(ye)對硅橡(xiang)膠(jiao)需求的(de)(de)(de)(de)增(zeng)加(jia)。國(guo)(guo)(guo)家鼓勵自主品(pin)牌的(de)(de)(de)(de)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)發展，關鍵汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)零(ling)部(bu)件實現自主化，《2012年度黨政(zheng)(zheng)機(ji)關公務用(yong)車(che)(che)(che)(che)選用(yong)車(che)(che)(che)(che)型(xing)目(mu)錄（征求意見(jian)稿）》為(wei)自主品(pin)牌擴大在(zai)(zai)政(zheng)(zheng)府采購(gou)的(de)(de)(de)(de)市(shi)場份(fen)額(e)，為(wei)改變目(mu)前國(guo)(guo)(guo)內政(zheng)(zheng)府采購(gou)以(yi)(yi)合資品(pin)牌產(chan)(chan)品(pin)為(wei)主的(de)(de)(de)(de)局面(mian)提(ti)(ti)供了保(bao)障(zhang)。促(cu)進自主品(pin)牌發展，國(guo)(guo)(guo)產(chan)(chan)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)業(ye)的(de)(de)(de)(de)繁(fan)榮將(jiang)為(wei)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)應用(yong)提(ti)(ti)供有力(li)保(bao)障(zhang)。預測未來3年，我國(guo)(guo)(guo)室溫硫(liu)化硅橡(xiang)膠(jiao)在(zai)(zai)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)行業(ye)將(jiang)以(yi)(yi)年均20%增(zeng)長。

    此外，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)是重要(yao)的(de)(de)(de)(de)(de)非石(shi)油(you)基(ji)合成(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，約(yue)占非石(shi)油(you)基(ji)合成(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)消(xiao)費量的(de)(de)(de)(de)(de)98%。但因(yin)為(wei)石(shi)油(you)價(jia)(jia)(jia)格的(de)(de)(de)(de)(de)大幅上漲，同時(shi)我國(guo)在硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)關鍵原料有機(ji)硅(gui)(gui)(gui)單(dan)體(ti)的(de)(de)(de)(de)(de)生產(chan)(chan)技(ji)術方面取(qu)得突破(po)，有機(ji)硅(gui)(gui)(gui)單(dan)體(ti)的(de)(de)(de)(de)(de)生產(chan)(chan)技(ji)術在2005年前被(bei)幾家跨(kua)國(guo)公司壟斷，但目前我國(guo)已發展成(cheng)為(wei)全球有機(ji)硅(gui)(gui)(gui)單(dan)體(ti)第1大國(guo)，這2個(ge)方面原因(yin)使硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)價(jia)(jia)(jia)格從(cong)2011年起(qi)開(kai)始低于石(shi)油(you)基(ji)合成(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，僅約(yue)為(wei)大宗石(shi)油(you)基(ji)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)80%～90%，成(cheng)為(wei)廉價(jia)(jia)(jia)的(de)(de)(de)(de)(de)合成(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，并(bing)開(kai)始大規模替代石(shi)油(you)基(ji)合成(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。這將極大拓展有機(ji)硅(gui)(gui)(gui)產(chan)(chan)業的(de)(de)(de)(de)(de)市場(chang)空間，同時(shi)將帶動硅(gui)(gui)(gui)油(you)、硅(gui)(gui)(gui)烷(wan)偶(ou)聯劑(ji)和硅(gui)(gui)(gui)樹脂等其他有機(ji)硅(gui)(gui)(gui)產(chan)(chan)品的(de)(de)(de)(de)(de)消(xiao)費。