硅橡膠是指主(zhu)鏈(lian)由硅(gui)(gui)和氧原子交(jiao)替(ti)構(gou)成(cheng)，硅(gui)(gui)原子上通(tong)常連有(you)兩個有(you)機基團的(de)(de)橡(xiang)膠(jiao)。普通(tong)的(de)(de)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)主(zhu)要由含(han)甲基和少量乙烯基的(de)(de)硅(gui)(gui)氧鏈(lian)節組成(cheng)。苯(ben)基的(de)(de)引(yin)(yin)入可提高硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)耐高、低溫性(xing)能(neng)，三氟丙基及(ji)氰基的(de)(de)引(yin)(yin)入則可提高硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)耐溫及(ji)耐油(you)性(xing)能(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)耐低溫性(xing)能(neng)良好(hao)，一般在-55℃下(xia)仍能(neng)工(gong)作。引(yin)(yin)入苯(ben)基后，可達-73℃。硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)耐熱性(xing)能(neng)也很突(tu)出(chu)，在180℃下(xia)可長期工(gong)作，稍高于200℃也能(neng)承受數周或更長時間仍有(you)彈性(xing)，瞬(shun)時可耐300℃以上的(de)(de)高溫。硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)透氣性(xing)好(hao)，氧氣透過率在合(he)(he)成(cheng)聚合(he)(he)物中是較高的(de)(de)。此外，硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)還具有(you)生理惰(duo)性(xing)、不會(hui)導(dao)致凝(ning)血的(de)(de)突(tu)出(chu)特(te)性(xing)，因此在醫用(yong)領(ling)域應用(yong)廣泛。

    主要品種

    硅橡(xiang)膠(jiao)分(fen)類的方法很多，通常(chang)按(an)固化

    前的形態分(fen)為固體(ti)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠和液體(ti)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠；按(an)硫化溫(wen)度分(fen)為室(shi)溫(wen)硫化硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠，高溫(wen)硫化硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠；按(an)所(suo)用(yong)單(dan)體(ti)的不(bu)同，可分(fen)為甲(jia)基(ji)乙烯基(ji)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠，甲(jia)基(ji)苯基(ji)乙烯基(ji)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠、氟硅(gui)，腈硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠等；按(an)性(xing)能(neng)和用(yong)途的不(bu)同又可分(fen)為通用(yong)型(xing)、超(chao)耐低溫(wen)型(xing)、超(chao)耐高溫(wen)型(xing)、高強力(li)型(xing)、耐油型(xing)、醫用(yong)型(xing)等等。

    發展(zhan)史(shi)

    硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)早期(qi)是(shi)由美國以三氯化鐵為(wei)催化劑合成的(de)(de)(de)。1945年(nian)(nian)(nian)，硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)產品問世(shi)。1948年(nian)(nian)(nian)，采用高(gao)(gao)比表面積的(de)(de)(de)氣相法白炭黑補強(qiang)的(de)(de)(de)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)研制成功，使(shi)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)性能(neng)躍升到實用階段，奠定(ding)了現代硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)生(sheng)產技(ji)術的(de)(de)(de)基(ji)礎。從二甲(jia)基(ji)二氯硅(gui)烷合成開始生(sheng)產硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)國家有美國。俄羅斯、德國、日本、韓國和中(zhong)(zhong)國等(deng)。中(zhong)(zhong)國硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)工業化研究始于1957年(nian)(nian)(nian)，多家研究所和企業陸續(xu)開發出各種硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。到2003年(nian)(nian)(nian)底(di)，中(zhong)(zhong)國硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)生(sheng)產能(neng)力(li)為(wei)135千(qian)噸，其中(zhong)(zhong)高(gao)(gao)溫膠(jiao)(jiao)(jiao)100千(qian)噸。

    高溫硫化硅橡膠

    高溫(wen)硫(liu)(liu)化(hua)(hua)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)是(shi)指聚硅(gui)(gui)氧烷(wan)變成彈性(xing)體的(de)過(guo)程(cheng)是(shi)經(jing)過(guo)高溫(wen)（110-170℃）硫(liu)(liu)化(hua)(hua)成型(xing)的(de)。它主要以高分子量(liang)的(de)聚甲基乙(yi)烯基硅(gui)(gui)氧烷(wan)為生膠(jiao)，混入(ru)補強(qiang)填(tian)料、硫(liu)(liu)化(hua)(hua)劑(ji)等，在加熱加壓下(xia)硫(liu)(liu)化(hua)(hua)成彈性(xing)體。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)補強(qiang)主要是(shi)各(ge)種(zhong)(zhong)類(lei)型(xing)的(de)白(bai)炭黑，可(ke)使(shi)硫(liu)(liu)化(hua)(hua)膠(jiao)的(de)強(qiang)度增加數十倍。有時為了降(jiang)低成本(ben)或改善膠(jiao)料性(xing)能(neng)及賦予(yu)硫(liu)(liu)化(hua)(hua)膠(jiao)各(ge)種(zhong)(zhong)特(te)殊的(de)性(xing)能(neng)，也(ye)加入(ru)相應的(de)各(ge)種(zhong)(zhong)添(tian)加劑(ji)。硫(liu)(liu)化(hua)(hua)劑(ji)是(shi)各(ge)種(zhong)(zhong)有機(ji)過(guo)氧化(hua)(hua)物或加成反應催化(hua)(hua)劑(ji)。

    加工(gong)成型方(fang)法(fa)如圖所示。一次(ci)(ci)硫化的目的是進(jin)行高分子鏈的交聯反應；二次(ci)(ci)硫化的目的是進(jin)行補充交聯、驅除(chu)硫化劑分解(jie)產物和其他(ta)揮發性化合物以穩定硫化膠的各(ge)項(xiang)性能。常(chang)用的設備有開放式煉膠機、捏(nie)合機及(ji)真空密煉機。

    主要性能

   （1）高(gao)溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)顯(xian)著(zhu)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)特(te)(te)征(zheng)是(shi)高(gao)溫(wen)(wen)穩定性(xing)(xing)(xing)，雖然(ran)(ran)常(chang)溫(wen)(wen)下(xia)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)強度僅是(shi)天(tian)然(ran)(ran)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)或某些(xie)合成橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)一半(ban)，但在(zai)200℃以上的(de)(de)(de)(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)(wen)環境下(xia)，硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)仍能(neng)(neng)(neng)保(bao)持一定的(de)(de)(de)(de)(de)(de)柔韌性(xing)(xing)(xing)、回彈性(xing)(xing)(xing)和(he)(he)表(biao)(biao)面硬度，且力學(xue)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)無(wu)明(ming)(ming)顯(xian)變化(hua)(hua)。（2）低溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)玻璃(li)化(hua)(hua)溫(wen)(wen)度一般為-70~-50℃，特(te)(te)殊配方可(ke)達-100℃，表(biao)(biao)明(ming)(ming)其低溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)優(you)異(yi)。這對(dui)航空、宇(yu)航工業(ye)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)意義重(zhong)大。（3）耐(nai)候(hou)性(xing)(xing)(xing)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)中Si-O-Si鍵對(dui)氧(yang)(yang)、臭氧(yang)(yang)及(ji)(ji)紫外線等(deng)(deng)十(shi)分穩定，在(zai)不加任何(he)添加劑的(de)(de)(de)(de)(de)(de)情況下(xia)，就具(ju)(ju)有優(you)良(liang)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)耐(nai)候(hou)性(xing)(xing)(xing)。（4）電氣性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)(ju)有優(you)異(yi)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)絕緣(yuan)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)，耐(nai)電暈性(xing)(xing)(xing)和(he)(he)耐(nai)電弧性(xing)(xing)(xing)也非(fei)常(chang)好(hao)。（5）物理機械(xie)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)常(chang)溫(wen)(wen)下(xia)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)物理機械(xie)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)比通(tong)用橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)差，但在(zai)150℃的(de)(de)(de)(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)(wen)和(he)(he)-50℃的(de)(de)(de)(de)(de)(de)低溫(wen)(wen)下(xia)，其物理機械(xie)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)優(you)于通(tong)用橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)油(you)及(ji)(ji)化(hua)(hua)學(xue)試劑性(xing)(xing)(xing)。普通(tong)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)(ju)有中等(deng)(deng)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)耐(nai)油(you)、耐(nai)溶劑性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。（7）氣體透過性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。室溫(wen)(wen)下(xia)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)對(dui)空氣、氮(dan)、氧(yang)(yang)、二氧(yang)(yang)化(hua)(hua)碳等(deng)(deng)氣體的(de)(de)(de)(de)(de)(de)透氣性(xing)(xing)(xing)比天(tian)然(ran)(ran)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)高(gao)出30-50倍。（8）生理惰(duo)性(xing)(xing)(xing)。硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)無(wu)毒(du)，無(wu)味，無(wu)嗅，與人體組織(zhi)不粘連，具(ju)(ju)有抗凝血作(zuo)用，對(dui)肌(ji)體組織(zhi)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)反(fan)應性(xing)(xing)(xing)非(fei)常(chang)少(shao)。特(te)(te)別適合作(zuo)為醫用材料。

    硅橡膠的用量

    據中國汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)工(gong)業(ye)協(xie)會(hui)統計(ji)，2012年，汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)產(chan)銷(xiao)分別達到1927.18萬輛和1930.64萬輛，同比分別增(zeng)長4.63%和4.33%，汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)工(gong)業(ye)硅(gui)橡膠的(de)(de)(de)用(yong)量約達2.0萬t。根(gen)據觀(guan)研(yan)天(tian)下的(de)(de)(de)新(xin)研(yan)究，增(zeng)加有機硅(gui)材料在(zai)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)零部件方面的(de)(de)(de)用(yong)量，可以(yi)(yi)大幅(fu)度提高汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)的(de)(de)(de)安全性能，因此，汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)產(chan)量和單車(che)(che)(che)(che)(che)用(yong)量水(shui)平的(de)(de)(de)提高都(dou)將(jiang)(jiang)推動汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)工(gong)業(ye)對硅(gui)橡膠需求(qiu)的(de)(de)(de)增(zeng)加。國家(jia)鼓勵自(zi)主品(pin)牌(pai)的(de)(de)(de)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)發展，關(guan)(guan)鍵(jian)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)零部件實(shi)現自(zi)主化(hua)，《2012年度黨政(zheng)機關(guan)(guan)公務(wu)用(yong)車(che)(che)(che)(che)(che)選用(yong)車(che)(che)(che)(che)(che)型目錄（征(zheng)求(qiu)意見(jian)稿）》為(wei)自(zi)主品(pin)牌(pai)擴(kuo)大在(zai)政(zheng)府(fu)(fu)采購的(de)(de)(de)市場份額(e)，為(wei)改變目前國內政(zheng)府(fu)(fu)采購以(yi)(yi)合資品(pin)牌(pai)產(chan)品(pin)為(wei)主的(de)(de)(de)局面提供(gong)了保障(zhang)。促進自(zi)主品(pin)牌(pai)發展，國產(chan)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)業(ye)的(de)(de)(de)繁榮將(jiang)(jiang)為(wei)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)膠的(de)(de)(de)應用(yong)提供(gong)有力(li)保障(zhang)。預測未來3年，我國室溫硫化(hua)硅(gui)橡膠在(zai)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)行業(ye)將(jiang)(jiang)以(yi)(yi)年均20%增(zeng)長。

    此外，硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)是重(zhong)要的(de)非石油(you)基(ji)(ji)(ji)合成(cheng)橡(xiang)膠(jiao)，約(yue)占非石油(you)基(ji)(ji)(ji)合成(cheng)橡(xiang)膠(jiao)消費量(liang)的(de)98%。但(dan)因(yin)為(wei)石油(you)價格的(de)大幅上漲，同時(shi)我(wo)國在硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)關鍵原料有(you)機(ji)硅(gui)(gui)單體的(de)生產(chan)技術方面取得突(tu)破，有(you)機(ji)硅(gui)(gui)單體的(de)生產(chan)技術在2005年前被幾(ji)家跨(kua)國公司壟斷，但(dan)目前我(wo)國已發展(zhan)成(cheng)為(wei)全(quan)球有(you)機(ji)硅(gui)(gui)單體第1大國，這(zhe)2個方面原因(yin)使硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)價格從2011年起開始(shi)低于石油(you)基(ji)(ji)(ji)合成(cheng)橡(xiang)膠(jiao)，僅約(yue)為(wei)大宗石油(you)基(ji)(ji)(ji)橡(xiang)膠(jiao)的(de)80%～90%，成(cheng)為(wei)廉價的(de)合成(cheng)橡(xiang)膠(jiao)，并開始(shi)大規模替代石油(you)基(ji)(ji)(ji)合成(cheng)橡(xiang)膠(jiao)。這(zhe)將極大拓展(zhan)有(you)機(ji)硅(gui)(gui)產(chan)業(ye)的(de)市場(chang)空間，同時(shi)將帶動硅(gui)(gui)油(you)、硅(gui)(gui)烷偶聯劑和硅(gui)(gui)樹脂等其他有(you)機(ji)硅(gui)(gui)產(chan)品的(de)消費。