硅橡膠是指主鏈由硅(gui)(gui)和(he)氧(yang)原子交替構成(cheng)，硅(gui)(gui)原子上通(tong)常(chang)連有兩個有機基(ji)(ji)團(tuan)的(de)(de)橡(xiang)(xiang)膠。普(pu)通(tong)的(de)(de)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠主要由含甲基(ji)(ji)和(he)少(shao)量(liang)乙烯基(ji)(ji)的(de)(de)硅(gui)(gui)氧(yang)鏈節組成(cheng)。苯基(ji)(ji)的(de)(de)引入(ru)可(ke)提高硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠的(de)(de)耐(nai)高、低(di)溫性(xing)(xing)能(neng)，三氟(fu)丙基(ji)(ji)及(ji)氰基(ji)(ji)的(de)(de)引入(ru)則可(ke)提高硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠的(de)(de)耐(nai)溫及(ji)耐(nai)油性(xing)(xing)能(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠耐(nai)低(di)溫性(xing)(xing)能(neng)良(liang)好(hao)，一般在(zai)-55℃下(xia)仍(reng)(reng)能(neng)工作(zuo)。引入(ru)苯基(ji)(ji)后(hou)，可(ke)達-73℃。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠的(de)(de)耐(nai)熱(re)性(xing)(xing)能(neng)也很突出，在(zai)180℃下(xia)可(ke)長期工作(zuo)，稍高于200℃也能(neng)承受數周或更長時間仍(reng)(reng)有彈性(xing)(xing)，瞬時可(ke)耐(nai)300℃以上的(de)(de)高溫。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠的(de)(de)透(tou)氣(qi)性(xing)(xing)好(hao)，氧(yang)氣(qi)透(tou)過率在(zai)合成(cheng)聚合物中(zhong)是較高的(de)(de)。此外，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠還具有生理惰性(xing)(xing)、不會(hui)導致凝(ning)血的(de)(de)突出特(te)性(xing)(xing)，因此在(zai)醫(yi)用領域應(ying)用廣泛。

    主要品種

    硅橡膠(jiao)分類(lei)的方法(fa)很多，通(tong)常按固化

    前的(de)形態分為固體硅(gui)(gui)橡膠(jiao)和(he)液體硅(gui)(gui)橡膠(jiao)；按(an)(an)硫(liu)(liu)化溫(wen)(wen)度分為室溫(wen)(wen)硫(liu)(liu)化硅(gui)(gui)橡膠(jiao)，高(gao)溫(wen)(wen)硫(liu)(liu)化硅(gui)(gui)橡膠(jiao)；按(an)(an)所用(yong)單(dan)體的(de)不同，可分為甲基乙烯(xi)基硅(gui)(gui)橡膠(jiao)，甲基苯(ben)基乙烯(xi)基硅(gui)(gui)橡膠(jiao)、氟(fu)硅(gui)(gui)，腈(jing)硅(gui)(gui)橡膠(jiao)等(deng)；按(an)(an)性能和(he)用(yong)途的(de)不同又(you)可分為通用(yong)型、超耐(nai)低溫(wen)(wen)型、超耐(nai)高(gao)溫(wen)(wen)型、高(gao)強力型、耐(nai)油型、醫用(yong)型等(deng)等(deng)。

    發展史

    硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)早期是由(you)美國(guo)(guo)(guo)以三(san)氯化(hua)鐵為(wei)催化(hua)劑合成(cheng)的(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)比表面積的(de)氣相法白炭黑補強的(de)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)研(yan)制成(cheng)功，使硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)性能(neng)(neng)躍(yue)升到實用階段，奠定了現代(dai)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)生產(chan)技術的(de)基礎。從二甲(jia)基二氯硅(gui)烷合成(cheng)開始生產(chan)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)國(guo)(guo)(guo)家(jia)(jia)有美國(guo)(guo)(guo)。俄羅斯、德國(guo)(guo)(guo)、日本、韓國(guo)(guo)(guo)和中國(guo)(guo)(guo)等。中國(guo)(guo)(guo)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)工業化(hua)研(yan)究始于1957年(nian)(nian)，多(duo)家(jia)(jia)研(yan)究所和企業陸續開發(fa)出各種(zhong)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。到2003年(nian)(nian)底，中國(guo)(guo)(guo)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)生產(chan)能(neng)(neng)力為(wei)135千(qian)噸(dun)，其中高(gao)溫膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)100千(qian)噸(dun)。

    高溫(wen)硫化硅橡膠

    高(gao)溫(wen)硫化(hua)硅橡(xiang)膠(jiao)是(shi)指聚硅氧烷變成彈性(xing)體(ti)(ti)的過(guo)(guo)程是(shi)經(jing)過(guo)(guo)高(gao)溫(wen)（110-170℃）硫化(hua)成型的。它(ta)主(zhu)要以高(gao)分子量(liang)的聚甲基乙(yi)烯基硅氧烷為生膠(jiao)，混(hun)入(ru)補強填料、硫化(hua)劑(ji)等，在加(jia)熱加(jia)壓下硫化(hua)成彈性(xing)體(ti)(ti)。硅橡(xiang)膠(jiao)的補強主(zhu)要是(shi)各(ge)種(zhong)類型的白炭黑，可使硫化(hua)膠(jiao)的強度(du)增加(jia)數(shu)十倍。有時(shi)為了降(jiang)低成本(ben)或(huo)改善膠(jiao)料性(xing)能(neng)(neng)及賦(fu)予硫化(hua)膠(jiao)各(ge)種(zhong)特殊的性(xing)能(neng)(neng)，也加(jia)入(ru)相(xiang)應的各(ge)種(zhong)添加(jia)劑(ji)。硫化(hua)劑(ji)是(shi)各(ge)種(zhong)有機過(guo)(guo)氧化(hua)物或(huo)加(jia)成反應催化(hua)劑(ji)。

    加工成型方(fang)法如圖(tu)所示。一(yi)次(ci)硫化的(de)(de)目(mu)的(de)(de)是進(jin)行高分子鏈的(de)(de)交(jiao)(jiao)聯反應；二次(ci)硫化的(de)(de)目(mu)的(de)(de)是進(jin)行補充交(jiao)(jiao)聯、驅(qu)除(chu)硫化劑分解產物和其他揮發性化合物以穩定硫化膠(jiao)(jiao)的(de)(de)各(ge)項性能。常用的(de)(de)設(she)備有開(kai)放式煉膠(jiao)(jiao)機、捏合機及真空密煉機。

    主要性能

   （1）高溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)顯著(zhu)的(de)(de)特征是(shi)高溫(wen)(wen)穩(wen)定(ding)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)，雖(sui)然(ran)(ran)常溫(wen)(wen)下(xia)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)強度(du)僅是(shi)天(tian)然(ran)(ran)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)或(huo)某些合成橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)一(yi)半，但在(zai)200℃以上的(de)(de)高溫(wen)(wen)環境下(xia)，硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)仍能(neng)(neng)(neng)(neng)保持(chi)一(yi)定(ding)的(de)(de)柔(rou)韌性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)、回彈(dan)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和表面硬(ying)度(du)，且(qie)力學(xue)(xue)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)無明(ming)顯變化(hua)。（2）低(di)溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)玻(bo)璃化(hua)溫(wen)(wen)度(du)一(yi)般為-70~-50℃，特殊配方(fang)可達-100℃，表明(ming)其(qi)低(di)溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)優(you)異。這對(dui)航(hang)空(kong)、宇(yu)航(hang)工業(ye)的(de)(de)意義重(zhong)大。（3）耐(nai)(nai)(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)中Si-O-Si鍵(jian)對(dui)氧(yang)(yang)、臭氧(yang)(yang)及紫外(wai)線等(deng)十分(fen)穩(wen)定(ding)，在(zai)不(bu)加任何添(tian)加劑(ji)的(de)(de)情況下(xia)，就具(ju)(ju)有優(you)良的(de)(de)耐(nai)(nai)(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電氣(qi)(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)(ju)有優(you)異的(de)(de)絕緣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)，耐(nai)(nai)(nai)電暈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和耐(nai)(nai)(nai)電弧性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)也非(fei)常好(hao)。（5）物理(li)機(ji)械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)常溫(wen)(wen)下(xia)的(de)(de)物理(li)機(ji)械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)比通(tong)用橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)差，但在(zai)150℃的(de)(de)高溫(wen)(wen)和-50℃的(de)(de)低(di)溫(wen)(wen)下(xia)，其(qi)物理(li)機(ji)械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)優(you)于通(tong)用橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)(nai)(nai)油及化(hua)學(xue)(xue)試劑(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。普(pu)通(tong)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)(ju)有中等(deng)的(de)(de)耐(nai)(nai)(nai)油、耐(nai)(nai)(nai)溶(rong)劑(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。（7）氣(qi)(qi)體(ti)透(tou)過性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。室溫(wen)(wen)下(xia)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)對(dui)空(kong)氣(qi)(qi)、氮、氧(yang)(yang)、二氧(yang)(yang)化(hua)碳(tan)等(deng)氣(qi)(qi)體(ti)的(de)(de)透(tou)氣(qi)(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)比天(tian)然(ran)(ran)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)高出30-50倍(bei)。（8）生理(li)惰(duo)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)無毒，無味，無嗅，與人(ren)體(ti)組織(zhi)不(bu)粘連(lian)，具(ju)(ju)有抗凝血(xue)作用，對(dui)肌體(ti)組織(zhi)的(de)(de)反(fan)應性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)非(fei)常少。特別(bie)適合作為醫用材料。

    硅橡膠的用量

    據(ju)中(zhong)國(guo)汽(qi)(qi)車(che)(che)工(gong)業協(xie)會統計，2012年(nian)，汽(qi)(qi)車(che)(che)產(chan)銷分別達到1927.18萬(wan)輛和(he)1930.64萬(wan)輛，同(tong)比分別增(zeng)長4.63%和(he)4.33%，汽(qi)(qi)車(che)(che)工(gong)業硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)用量(liang)(liang)約達2.0萬(wan)t。根據(ju)觀研天下的(de)(de)(de)新研究，增(zeng)加(jia)有(you)機硅(gui)材料在(zai)(zai)汽(qi)(qi)車(che)(che)零部(bu)件(jian)方面的(de)(de)(de)用量(liang)(liang)，可以(yi)大(da)(da)幅(fu)度(du)提(ti)高汽(qi)(qi)車(che)(che)的(de)(de)(de)安全性(xing)能，因(yin)此，汽(qi)(qi)車(che)(che)產(chan)量(liang)(liang)和(he)單(dan)車(che)(che)用量(liang)(liang)水平的(de)(de)(de)提(ti)高都將(jiang)(jiang)推動汽(qi)(qi)車(che)(che)工(gong)業對硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)需求(qiu)的(de)(de)(de)增(zeng)加(jia)。國(guo)家鼓勵自(zi)主(zhu)品(pin)(pin)牌(pai)的(de)(de)(de)汽(qi)(qi)車(che)(che)發展(zhan)，關鍵汽(qi)(qi)車(che)(che)零部(bu)件(jian)實現(xian)自(zi)主(zhu)化，《2012年(nian)度(du)黨政機關公務用車(che)(che)選用車(che)(che)型(xing)目錄（征(zheng)求(qiu)意(yi)見稿(gao)）》為(wei)(wei)(wei)自(zi)主(zhu)品(pin)(pin)牌(pai)擴大(da)(da)在(zai)(zai)政府采購的(de)(de)(de)市場份(fen)額(e)，為(wei)(wei)(wei)改變目前國(guo)內政府采購以(yi)合(he)資品(pin)(pin)牌(pai)產(chan)品(pin)(pin)為(wei)(wei)(wei)主(zhu)的(de)(de)(de)局面提(ti)供了保障。促進自(zi)主(zhu)品(pin)(pin)牌(pai)發展(zhan)，國(guo)產(chan)汽(qi)(qi)車(che)(che)業的(de)(de)(de)繁榮將(jiang)(jiang)為(wei)(wei)(wei)汽(qi)(qi)車(che)(che)膠(jiao)的(de)(de)(de)應用提(ti)供有(you)力保障。預測未來3年(nian)，我國(guo)室溫硫化硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)在(zai)(zai)汽(qi)(qi)車(che)(che)行業將(jiang)(jiang)以(yi)年(nian)均20%增(zeng)長。

    此外，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)是重要(yao)的(de)(de)非石(shi)油(you)(you)基(ji)合(he)(he)成橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，約占非石(shi)油(you)(you)基(ji)合(he)(he)成橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)消(xiao)費(fei)量的(de)(de)98%。但因為石(shi)油(you)(you)價格的(de)(de)大(da)幅(fu)上(shang)漲，同時(shi)(shi)我國在(zai)(zai)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)關鍵原料有(you)機(ji)硅(gui)(gui)單體的(de)(de)生產(chan)(chan)技術方面取(qu)得突破，有(you)機(ji)硅(gui)(gui)單體的(de)(de)生產(chan)(chan)技術在(zai)(zai)2005年(nian)前(qian)被幾家跨(kua)國公(gong)司(si)壟斷，但目前(qian)我國已(yi)發(fa)展成為全(quan)球有(you)機(ji)硅(gui)(gui)單體第1大(da)國，這2個方面原因使硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)價格從2011年(nian)起開(kai)始低于石(shi)油(you)(you)基(ji)合(he)(he)成橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，僅約為大(da)宗石(shi)油(you)(you)基(ji)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)80%～90%，成為廉價的(de)(de)合(he)(he)成橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，并開(kai)始大(da)規模替代(dai)石(shi)油(you)(you)基(ji)合(he)(he)成橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。這將(jiang)極(ji)大(da)拓展有(you)機(ji)硅(gui)(gui)產(chan)(chan)業的(de)(de)市場空間(jian)，同時(shi)(shi)將(jiang)帶(dai)動硅(gui)(gui)油(you)(you)、硅(gui)(gui)烷偶聯劑和(he)硅(gui)(gui)樹脂(zhi)等其他有(you)機(ji)硅(gui)(gui)產(chan)(chan)品的(de)(de)消(xiao)費(fei)。