硅橡膠是指(zhi)主(zhu)鏈由硅(gui)(gui)和氧原子交替構成，硅(gui)(gui)原子上通常連有(you)兩個有(you)機基團的(de)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)。普通的(de)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)主(zhu)要由含甲基和少(shao)量乙烯(xi)基的(de)硅(gui)(gui)氧鏈節組成。苯(ben)基的(de)引(yin)入(ru)可提高(gao)(gao)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)耐(nai)高(gao)(gao)、低溫(wen)性(xing)(xing)能(neng)，三氟丙基及氰基的(de)引(yin)入(ru)則(ze)可提高(gao)(gao)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)耐(nai)溫(wen)及耐(nai)油性(xing)(xing)能(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)耐(nai)低溫(wen)性(xing)(xing)能(neng)良(liang)好，一般在(zai)-55℃下仍能(neng)工(gong)作。引(yin)入(ru)苯(ben)基后(hou)，可達-73℃。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)耐(nai)熱(re)性(xing)(xing)能(neng)也(ye)很突出，在(zai)180℃下可長(chang)期工(gong)作，稍高(gao)(gao)于200℃也(ye)能(neng)承受數周或更(geng)長(chang)時間仍有(you)彈性(xing)(xing)，瞬(shun)時可耐(nai)300℃以上的(de)高(gao)(gao)溫(wen)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)透(tou)氣(qi)性(xing)(xing)好，氧氣(qi)透(tou)過率在(zai)合(he)(he)成聚合(he)(he)物中(zhong)是較高(gao)(gao)的(de)。此外，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)還具有(you)生理(li)惰性(xing)(xing)、不會導(dao)致凝血(xue)的(de)突出特性(xing)(xing)，因此在(zai)醫用領域(yu)應用廣泛。

    主要品種(zhong)

    硅(gui)橡(xiang)膠分類的方法很多，通(tong)常(chang)按固化(hua)前的形態(tai)分為(wei)(wei)(wei)固體硅(gui)橡(xiang)膠和(he)液體硅(gui)橡(xiang)膠；按硫(liu)(liu)化(hua)溫(wen)度(du)分為(wei)(wei)(wei)室(shi)溫(wen)硫(liu)(liu)化(hua)硅(gui)橡(xiang)膠，高溫(wen)硫(liu)(liu)化(hua)硅(gui)橡(xiang)膠；按所用單(dan)體的不同(tong)，可分為(wei)(wei)(wei)甲基(ji)(ji)乙烯基(ji)(ji)硅(gui)橡(xiang)膠，甲基(ji)(ji)苯基(ji)(ji)乙烯基(ji)(ji)硅(gui)橡(xiang)膠、氟硅(gui)，腈硅(gui)橡(xiang)膠等(deng)；按性能和(he)用途(tu)的不同(tong)又可分為(wei)(wei)(wei)通(tong)用型、超耐(nai)低溫(wen)型、超耐(nai)高溫(wen)型、高強力型、耐(nai)油型、醫用型等(deng)等(deng)。

    發展史

    硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)早期(qi)是由美(mei)國(guo)(guo)(guo)以三氯化(hua)鐵(tie)為催化(hua)劑合成的。1945年，硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)產品問世(shi)。1948年，采用高比表面積的氣相(xiang)法(fa)白炭黑補強(qiang)的硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)研制成功，使硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的性能躍升到實(shi)用階段(duan)，奠定了現代硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)生產技(ji)術(shu)的基礎(chu)。從二(er)甲基二(er)氯硅(gui)烷合成開始(shi)生產硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的國(guo)(guo)(guo)家有美(mei)國(guo)(guo)(guo)。俄(e)羅斯、德國(guo)(guo)(guo)、日本、韓(han)國(guo)(guo)(guo)和(he)中(zhong)國(guo)(guo)(guo)等。中(zhong)國(guo)(guo)(guo)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的工(gong)業化(hua)研究(jiu)始(shi)于1957年，多家研究(jiu)所和(he)企業陸續開發出(chu)各種(zhong)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。到2003年底(di)，中(zhong)國(guo)(guo)(guo)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)生產能力為135千(qian)噸，其(qi)中(zhong)高溫膠(jiao)(jiao)100千(qian)噸。

    高(gao)溫硫化(hua)硅橡膠(jiao)

    高(gao)溫硫(liu)(liu)化(hua)硅(gui)橡(xiang)膠是指聚(ju)硅(gui)氧烷(wan)變成(cheng)彈(dan)性體的(de)過程是經過高(gao)溫（110-170℃）硫(liu)(liu)化(hua)成(cheng)型的(de)。它主要以高(gao)分子量的(de)聚(ju)甲(jia)基乙(yi)烯基硅(gui)氧烷(wan)為(wei)生膠，混入補強填料(liao)、硫(liu)(liu)化(hua)劑等，在加(jia)熱加(jia)壓下(xia)硫(liu)(liu)化(hua)成(cheng)彈(dan)性體。硅(gui)橡(xiang)膠的(de)補強主要是各(ge)(ge)種類型的(de)白炭黑，可(ke)使硫(liu)(liu)化(hua)膠的(de)強度增(zeng)加(jia)數十倍。有(you)時(shi)為(wei)了降(jiang)低成(cheng)本(ben)或(huo)改善膠料(liao)性能及(ji)賦予硫(liu)(liu)化(hua)膠各(ge)(ge)種特殊的(de)性能，也加(jia)入相應的(de)各(ge)(ge)種添加(jia)劑。硫(liu)(liu)化(hua)劑是各(ge)(ge)種有(you)機過氧化(hua)物(wu)或(huo)加(jia)成(cheng)反應催化(hua)劑。

    加工成(cheng)型方法如圖所(suo)示。一次硫化(hua)的(de)目的(de)是進(jin)行高(gao)分(fen)子(zi)鏈的(de)交(jiao)聯(lian)反應；二(er)次硫化(hua)的(de)目的(de)是進(jin)行補充交(jiao)聯(lian)、驅除硫化(hua)劑分(fen)解產(chan)物(wu)和其(qi)他揮發性(xing)化(hua)合物(wu)以穩定硫化(hua)膠(jiao)的(de)各項性(xing)能。常用的(de)設(she)備有開放(fang)式煉(lian)膠(jiao)機、捏合機及真空(kong)密煉(lian)機。

    主(zhu)要性(xing)能

   （1）高溫(wen)性(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)顯(xian)著的(de)(de)(de)(de)(de)特征是(shi)高溫(wen)穩(wen)定(ding)性(xing)，雖然(ran)常(chang)(chang)溫(wen)下(xia)(xia)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)強度(du)僅是(shi)天然(ran)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)或某些合(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)一半(ban)，但(dan)在(zai)200℃以上的(de)(de)(de)(de)(de)高溫(wen)環境下(xia)(xia)，硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)仍(reng)能(neng)(neng)保持一定(ding)的(de)(de)(de)(de)(de)柔韌(ren)性(xing)、回(hui)彈性(xing)和表(biao)面(mian)硬度(du)，且力學性(xing)能(neng)(neng)無明(ming)(ming)顯(xian)變化(hua)。（2）低(di)溫(wen)性(xing)能(neng)(neng)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)玻璃化(hua)溫(wen)度(du)一般(ban)為(wei)-70~-50℃，特殊配方可(ke)達-100℃，表(biao)明(ming)(ming)其(qi)低(di)溫(wen)性(xing)能(neng)(neng)優異(yi)。這對(dui)航(hang)空、宇航(hang)工(gong)業的(de)(de)(de)(de)(de)意義重大(da)。（3）耐(nai)(nai)(nai)(nai)候性(xing)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)中Si-O-Si鍵對(dui)氧(yang)、臭氧(yang)及(ji)紫外(wai)線等十分穩(wen)定(ding)，在(zai)不(bu)加任何添加劑的(de)(de)(de)(de)(de)情(qing)況(kuang)下(xia)(xia)，就(jiu)具有優良的(de)(de)(de)(de)(de)耐(nai)(nai)(nai)(nai)候性(xing)。（4）電氣性(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)具有優異(yi)的(de)(de)(de)(de)(de)絕緣(yuan)性(xing)能(neng)(neng)，耐(nai)(nai)(nai)(nai)電暈性(xing)和耐(nai)(nai)(nai)(nai)電弧性(xing)也(ye)非常(chang)(chang)好。（5）物(wu)理機(ji)械(xie)性(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)常(chang)(chang)溫(wen)下(xia)(xia)的(de)(de)(de)(de)(de)物(wu)理機(ji)械(xie)性(xing)能(neng)(neng)比(bi)通(tong)用(yong)(yong)(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)差，但(dan)在(zai)150℃的(de)(de)(de)(de)(de)高溫(wen)和-50℃的(de)(de)(de)(de)(de)低(di)溫(wen)下(xia)(xia)，其(qi)物(wu)理機(ji)械(xie)性(xing)能(neng)(neng)優于通(tong)用(yong)(yong)(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)(nai)(nai)(nai)油(you)及(ji)化(hua)學試(shi)劑性(xing)。普通(tong)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)具有中等的(de)(de)(de)(de)(de)耐(nai)(nai)(nai)(nai)油(you)、耐(nai)(nai)(nai)(nai)溶劑性(xing)能(neng)(neng)。（7）氣體透過性(xing)能(neng)(neng)。室(shi)溫(wen)下(xia)(xia)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)對(dui)空氣、氮、氧(yang)、二氧(yang)化(hua)碳等氣體的(de)(de)(de)(de)(de)透氣性(xing)比(bi)天然(ran)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)高出30-50倍。（8）生理惰性(xing)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)無毒，無味，無嗅，與(yu)人體組織不(bu)粘連，具有抗凝血作用(yong)(yong)(yong)，對(dui)肌體組織的(de)(de)(de)(de)(de)反應(ying)性(xing)非常(chang)(chang)少。特別(bie)適合(he)作為(wei)醫用(yong)(yong)(yong)材料。

    硅橡(xiang)膠的用(yong)量

    據(ju)中國(guo)(guo)汽(qi)車(che)工(gong)業(ye)(ye)(ye)協會統(tong)計，2012年，汽(qi)車(che)產(chan)銷(xiao)分(fen)別(bie)達(da)到1927.18萬(wan)輛(liang)和1930.64萬(wan)輛(liang)，同比分(fen)別(bie)增(zeng)長4.63%和4.33%，汽(qi)車(che)工(gong)業(ye)(ye)(ye)硅(gui)橡膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)用(yong)(yong)量約達(da)2.0萬(wan)t。根據(ju)觀研(yan)天下的(de)(de)(de)(de)新研(yan)究，增(zeng)加有機(ji)硅(gui)材料在汽(qi)車(che)零部(bu)件(jian)方面的(de)(de)(de)(de)用(yong)(yong)量，可以大幅度提高(gao)(gao)汽(qi)車(che)的(de)(de)(de)(de)安全性能，因此，汽(qi)車(che)產(chan)量和單車(che)用(yong)(yong)量水平的(de)(de)(de)(de)提高(gao)(gao)都將推(tui)動汽(qi)車(che)工(gong)業(ye)(ye)(ye)對硅(gui)橡膠(jiao)需求的(de)(de)(de)(de)增(zeng)加。國(guo)(guo)家鼓(gu)勵(li)自(zi)主品牌(pai)的(de)(de)(de)(de)汽(qi)車(che)發展，關(guan)鍵汽(qi)車(che)零部(bu)件(jian)實現(xian)自(zi)主化，《2012年度黨政機(ji)關(guan)公務用(yong)(yong)車(che)選(xuan)用(yong)(yong)車(che)型(xing)目(mu)錄(lu)（征求意見稿(gao)）》為自(zi)主品牌(pai)擴(kuo)大在政府采(cai)購的(de)(de)(de)(de)市場份額，為改(gai)變目(mu)前國(guo)(guo)內政府采(cai)購以合資(zi)品牌(pai)產(chan)品為主的(de)(de)(de)(de)局(ju)面提供了保障。促進(jin)自(zi)主品牌(pai)發展，國(guo)(guo)產(chan)汽(qi)車(che)業(ye)(ye)(ye)的(de)(de)(de)(de)繁榮(rong)將為汽(qi)車(che)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)應(ying)用(yong)(yong)提供有力(li)保障。預(yu)測(ce)未來(lai)3年，我國(guo)(guo)室溫硫化硅(gui)橡膠(jiao)在汽(qi)車(che)行業(ye)(ye)(ye)將以年均(jun)20%增(zeng)長。

    此外(wai)，硅(gui)(gui)橡膠(jiao)是重要的(de)(de)(de)(de)非石(shi)(shi)(shi)油基合成(cheng)橡膠(jiao)，約(yue)占非石(shi)(shi)(shi)油基合成(cheng)橡膠(jiao)消費量的(de)(de)(de)(de)98%。但因為石(shi)(shi)(shi)油價格的(de)(de)(de)(de)大(da)(da)幅(fu)上漲，同(tong)時我國(guo)(guo)(guo)在(zai)硅(gui)(gui)橡膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)關鍵原(yuan)料(liao)有(you)機硅(gui)(gui)單(dan)體(ti)(ti)的(de)(de)(de)(de)生(sheng)產技(ji)術方(fang)面(mian)取(qu)得突破，有(you)機硅(gui)(gui)單(dan)體(ti)(ti)的(de)(de)(de)(de)生(sheng)產技(ji)術在(zai)2005年(nian)前被幾家跨(kua)國(guo)(guo)(guo)公司壟斷，但目(mu)前我國(guo)(guo)(guo)已發展成(cheng)為全球有(you)機硅(gui)(gui)單(dan)體(ti)(ti)第1大(da)(da)國(guo)(guo)(guo)，這(zhe)2個方(fang)面(mian)原(yuan)因使硅(gui)(gui)橡膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)價格從2011年(nian)起開(kai)始低于石(shi)(shi)(shi)油基合成(cheng)橡膠(jiao)，僅約(yue)為大(da)(da)宗石(shi)(shi)(shi)油基橡膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)80%～90%，成(cheng)為廉價的(de)(de)(de)(de)合成(cheng)橡膠(jiao)，并開(kai)始大(da)(da)規模替代石(shi)(shi)(shi)油基合成(cheng)橡膠(jiao)。這(zhe)將極大(da)(da)拓展有(you)機硅(gui)(gui)產業的(de)(de)(de)(de)市場空間(jian)，同(tong)時將帶(dai)動硅(gui)(gui)油、硅(gui)(gui)烷偶(ou)聯劑和硅(gui)(gui)樹脂(zhi)等其他有(you)機硅(gui)(gui)產品的(de)(de)(de)(de)消費。