硅橡膠是指(zhi)主鏈由硅(gui)(gui)(gui)和氧(yang)原子交替構成(cheng)，硅(gui)(gui)(gui)原子上通(tong)常(chang)連有兩個有機基(ji)(ji)(ji)團(tuan)的(de)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。普通(tong)的(de)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)主要由含甲基(ji)(ji)(ji)和少量(liang)乙(yi)烯基(ji)(ji)(ji)的(de)硅(gui)(gui)(gui)氧(yang)鏈節(jie)組成(cheng)。苯(ben)基(ji)(ji)(ji)的(de)引(yin)入可(ke)提(ti)高(gao)(gao)(gao)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)耐(nai)(nai)高(gao)(gao)(gao)、低溫性(xing)能(neng)，三氟丙基(ji)(ji)(ji)及(ji)(ji)氰(qing)基(ji)(ji)(ji)的(de)引(yin)入則(ze)可(ke)提(ti)高(gao)(gao)(gao)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)耐(nai)(nai)溫及(ji)(ji)耐(nai)(nai)油性(xing)能(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)耐(nai)(nai)低溫性(xing)能(neng)良好，一般(ban)在(zai)-55℃下仍能(neng)工作。引(yin)入苯(ben)基(ji)(ji)(ji)后，可(ke)達-73℃。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)耐(nai)(nai)熱性(xing)能(neng)也(ye)很突出(chu)，在(zai)180℃下可(ke)長期工作，稍高(gao)(gao)(gao)于(yu)200℃也(ye)能(neng)承受數周或更長時(shi)間仍有彈性(xing)，瞬時(shi)可(ke)耐(nai)(nai)300℃以(yi)上的(de)高(gao)(gao)(gao)溫。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)透(tou)氣性(xing)好，氧(yang)氣透(tou)過率(lv)在(zai)合(he)(he)成(cheng)聚合(he)(he)物中是較高(gao)(gao)(gao)的(de)。此外，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)還(huan)具(ju)有生理惰性(xing)、不會導致凝血的(de)突出(chu)特性(xing)，因此在(zai)醫用領域應用廣泛。

    主要(yao)品(pin)種

    硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)分(fen)類的(de)方法(fa)很多，通常按(an)(an)固化(hua)(hua)前的(de)形(xing)態分(fen)為固體硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)和液體硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)；按(an)(an)硫(liu)(liu)化(hua)(hua)溫(wen)度分(fen)為室溫(wen)硫(liu)(liu)化(hua)(hua)硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)，高溫(wen)硫(liu)(liu)化(hua)(hua)硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)；按(an)(an)所用單體的(de)不同，可(ke)分(fen)為甲基(ji)乙烯基(ji)硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)，甲基(ji)苯基(ji)乙烯基(ji)硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)、氟硅，腈硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)等(deng)；按(an)(an)性能(neng)和用途的(de)不同又可(ke)分(fen)為通用型(xing)、超耐(nai)低溫(wen)型(xing)、超耐(nai)高溫(wen)型(xing)、高強力型(xing)、耐(nai)油型(xing)、醫用型(xing)等(deng)等(deng)。

    發展史

   ; 硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)早期(qi)是由美國以(yi)三氯(lv)化(hua)鐵為催化(hua)劑合成(cheng)的(de)。1945年(nian)(nian)，硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)產品問世。1948年(nian)(nian)，采用(yong)高比表面(mian)積的(de)氣(qi)相法白炭黑補強的(de)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)研(yan)制成(cheng)功(gong)，使硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)性能躍升到(dao)實用(yong)階(jie)段，奠定了現代硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)生(sheng)產技術(shu)的(de)基(ji)礎。從二甲基(ji)二氯(lv)硅(gui)(gui)烷合成(cheng)開始生(sheng)產硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)國家有(you)美國。俄羅斯(si)、德(de)國、日本、韓國和中(zhong)(zhong)國等。中(zhong)(zhong)國硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)工業化(hua)研(yan)究始于(yu)1957年(nian)(nian)，多家研(yan)究所和企業陸續(xu)開發(fa)出各種硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)。到(dao)2003年(nian)(nian)底，中(zhong)(zhong)國硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)生(sheng)產能力為135千噸(dun)，其中(zhong)(zhong)高溫膠(jiao)100千噸(dun)。

    高溫硫(liu)化硅橡(xiang)膠

    高(gao)溫硫化(hua)(hua)硅橡(xiang)膠是指聚硅氧(yang)烷(wan)變成彈性體(ti)的(de)過(guo)程是經過(guo)高(gao)溫（110-170℃）硫化(hua)(hua)成型的(de)。它主要以(yi)高(gao)分子量的(de)聚甲基乙烯(xi)基硅氧(yang)烷(wan)為生膠，混入補強填料、硫化(hua)(hua)劑等，在加熱加壓下(xia)硫化(hua)(hua)成彈性體(ti)。硅橡(xiang)膠的(de)補強主要是各(ge)(ge)種類(lei)型的(de)白(bai)炭黑(hei)，可使硫化(hua)(hua)膠的(de)強度(du)增加數十倍。有(you)(you)時為了降低(di)成本或(huo)(huo)改善膠料性能及(ji)賦予硫化(hua)(hua)膠各(ge)(ge)種特(te)殊的(de)性能，也加入相應的(de)各(ge)(ge)種添加劑。硫化(hua)(hua)劑是各(ge)(ge)種有(you)(you)機過(guo)氧(yang)化(hua)(hua)物(wu)或(huo)(huo)加成反應催化(hua)(hua)劑。

    加工成(cheng)型方(fang)法如圖(tu)所(suo)示(shi)。一次(ci)硫化(hua)(hua)(hua)的(de)目(mu)的(de)是(shi)進(jin)行高分子鏈的(de)交聯反應；二次(ci)硫化(hua)(hua)(hua)的(de)目(mu)的(de)是(shi)進(jin)行補充交聯、驅除硫化(hua)(hua)(hua)劑分解產物和其他揮發性化(hua)(hua)(hua)合物以(yi)穩(wen)定硫化(hua)(hua)(hua)膠的(de)各項(xiang)性能(neng)。常用的(de)設備有開放式煉膠機、捏合機及真空(kong)密煉機。

    主要(yao)性能(neng)

   （1）高(gao)溫(wen)(wen)性(xing)(xing)能。硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)顯(xian)著的(de)(de)(de)(de)(de)特征(zheng)是高(gao)溫(wen)(wen)穩定性(xing)(xing)，雖(sui)然常(chang)溫(wen)(wen)下(xia)硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)強(qiang)度僅(jin)是天然橡膠(jiao)(jiao)或某些合成橡膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)一(yi)半，但在(zai)200℃以上的(de)(de)(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)(wen)環(huan)境(jing)下(xia)，硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)仍能保持一(yi)定的(de)(de)(de)(de)(de)柔韌性(xing)(xing)、回彈性(xing)(xing)和表(biao)面硬度，且力學性(xing)(xing)能無(wu)(wu)(wu)明顯(xian)變(bian)化(hua)。（2）低(di)溫(wen)(wen)性(xing)(xing)能硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)玻璃化(hua)溫(wen)(wen)度一(yi)般為-70~-50℃，特殊(shu)配方可達-100℃，表(biao)明其低(di)溫(wen)(wen)性(xing)(xing)能優異(yi)。這對(dui)(dui)(dui)航(hang)空、宇航(hang)工業的(de)(de)(de)(de)(de)意義(yi)重(zhong)大。（3）耐(nai)(nai)(nai)(nai)候(hou)性(xing)(xing)硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)中Si-O-Si鍵對(dui)(dui)(dui)氧(yang)(yang)、臭氧(yang)(yang)及紫外線等十分(fen)穩定，在(zai)不加任(ren)何(he)添加劑(ji)的(de)(de)(de)(de)(de)情況下(xia)，就(jiu)具(ju)(ju)有(you)優良(liang)的(de)(de)(de)(de)(de)耐(nai)(nai)(nai)(nai)候(hou)性(xing)(xing)。（4）電(dian)氣(qi)(qi)性(xing)(xing)能。硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)具(ju)(ju)有(you)優異(yi)的(de)(de)(de)(de)(de)絕(jue)緣(yuan)性(xing)(xing)能，耐(nai)(nai)(nai)(nai)電(dian)暈性(xing)(xing)和耐(nai)(nai)(nai)(nai)電(dian)弧性(xing)(xing)也非(fei)常(chang)好。（5）物理機(ji)(ji)械性(xing)(xing)能。硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)常(chang)溫(wen)(wen)下(xia)的(de)(de)(de)(de)(de)物理機(ji)(ji)械性(xing)(xing)能比(bi)通用(yong)橡膠(jiao)(jiao)差，但在(zai)150℃的(de)(de)(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)(wen)和-50℃的(de)(de)(de)(de)(de)低(di)溫(wen)(wen)下(xia)，其物理機(ji)(ji)械性(xing)(xing)能優于(yu)通用(yong)橡膠(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)(nai)(nai)(nai)油(you)及化(hua)學試劑(ji)性(xing)(xing)。普通硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)具(ju)(ju)有(you)中等的(de)(de)(de)(de)(de)耐(nai)(nai)(nai)(nai)油(you)、耐(nai)(nai)(nai)(nai)溶(rong)劑(ji)性(xing)(xing)能。（7）氣(qi)(qi)體透(tou)過性(xing)(xing)能。室溫(wen)(wen)下(xia)硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)對(dui)(dui)(dui)空氣(qi)(qi)、氮、氧(yang)(yang)、二氧(yang)(yang)化(hua)碳等氣(qi)(qi)體的(de)(de)(de)(de)(de)透(tou)氣(qi)(qi)性(xing)(xing)比(bi)天然橡膠(jiao)(jiao)高(gao)出30-50倍。（8）生理惰性(xing)(xing)。硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)無(wu)(wu)(wu)毒，無(wu)(wu)(wu)味，無(wu)(wu)(wu)嗅，與人體組織(zhi)不粘連，具(ju)(ju)有(you)抗凝血作用(yong)，對(dui)(dui)(dui)肌(ji)體組織(zhi)的(de)(de)(de)(de)(de)反應性(xing)(xing)非(fei)常(chang)少(shao)。特別適合作為醫用(yong)材料。

    硅橡膠(jiao)的用量

    據(ju)中國(guo)汽(qi)(qi)車工業協會統(tong)計，2012年(nian)，汽(qi)(qi)車產銷分別達到1927.18萬輛和1930.64萬輛，同比分別增(zeng)長(chang)4.63%和4.33%，汽(qi)(qi)車工業硅橡膠的(de)(de)用(yong)量(liang)(liang)約(yue)達2.0萬t。根據(ju)觀研天下的(de)(de)新研究(jiu)，增(zeng)加(jia)(jia)有(you)機硅材料(liao)在汽(qi)(qi)車零部(bu)件(jian)方面的(de)(de)用(yong)量(liang)(liang)，可以大(da)幅度提(ti)高汽(qi)(qi)車的(de)(de)安(an)全(quan)性能(neng)，因此，汽(qi)(qi)車產量(liang)(liang)和單車用(yong)量(liang)(liang)水平的(de)(de)提(ti)高都將推動汽(qi)(qi)車工業對硅橡膠需求(qiu)的(de)(de)增(zeng)加(jia)(jia)。國(guo)家鼓(gu)勵自(zi)主品牌的(de)(de)汽(qi)(qi)車發展(zhan)，關鍵(jian)汽(qi)(qi)車零部(bu)件(jian)實現自(zi)主化，《2012年(nian)度黨政(zheng)機關公務用(yong)車選用(yong)車型目錄(lu)（征求(qiu)意(yi)見(jian)稿）》為(wei)自(zi)主品牌擴大(da)在政(zheng)府(fu)采購的(de)(de)市場份額，為(wei)改變(bian)目前國(guo)內政(zheng)府(fu)采購以合資品牌產品為(wei)主的(de)(de)局面提(ti)供(gong)了保障。促進自(zi)主品牌發展(zhan)，國(guo)產汽(qi)(qi)車業的(de)(de)繁榮將為(wei)汽(qi)(qi)車膠的(de)(de)應(ying)用(yong)提(ti)供(gong)有(you)力(li)保障。預測未(wei)來(lai)3年(nian)，我國(guo)室溫硫化硅橡膠在汽(qi)(qi)車行業將以年(nian)均20%增(zeng)長(chang)。

    此(ci)外，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)是(shi)重要的(de)非石(shi)(shi)油(you)基(ji)合(he)(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，約占(zhan)非石(shi)(shi)油(you)基(ji)合(he)(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)消費量的(de)98%。但(dan)因(yin)為石(shi)(shi)油(you)價格(ge)的(de)大幅(fu)上漲，同時(shi)我(wo)國(guo)在(zai)(zai)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)關鍵原(yuan)料有(you)機(ji)硅(gui)(gui)(gui)單體(ti)(ti)的(de)生(sheng)產(chan)(chan)技(ji)術(shu)方面取得突破，有(you)機(ji)硅(gui)(gui)(gui)單體(ti)(ti)的(de)生(sheng)產(chan)(chan)技(ji)術(shu)在(zai)(zai)2005年前(qian)被(bei)幾家(jia)跨國(guo)公司壟斷，但(dan)目前(qian)我(wo)國(guo)已發展成(cheng)(cheng)為全球有(you)機(ji)硅(gui)(gui)(gui)單體(ti)(ti)第1大國(guo)，這2個方面原(yuan)因(yin)使硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)價格(ge)從2011年起開(kai)始低(di)于石(shi)(shi)油(you)基(ji)合(he)(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，僅約為大宗石(shi)(shi)油(you)基(ji)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)80%～90%，成(cheng)(cheng)為廉價的(de)合(he)(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，并開(kai)始大規(gui)模(mo)替代石(shi)(shi)油(you)基(ji)合(he)(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。這將極大拓(tuo)展有(you)機(ji)硅(gui)(gui)(gui)產(chan)(chan)業的(de)市場空間，同時(shi)將帶(dai)動(dong)硅(gui)(gui)(gui)油(you)、硅(gui)(gui)(gui)烷偶(ou)聯劑和硅(gui)(gui)(gui)樹脂等其他有(you)機(ji)硅(gui)(gui)(gui)產(chan)(chan)品的(de)消費。