硅橡膠是指主(zhu)鏈由(you)硅(gui)(gui)(gui)(gui)和氧(yang)原子(zi)交替構成(cheng)，硅(gui)(gui)(gui)(gui)原子(zi)上(shang)通常(chang)連有兩個有機基(ji)團(tuan)的(de)(de)(de)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)。普通的(de)(de)(de)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)主(zhu)要(yao)由(you)含甲(jia)基(ji)和少量乙烯基(ji)的(de)(de)(de)硅(gui)(gui)(gui)(gui)氧(yang)鏈節(jie)組成(cheng)。苯基(ji)的(de)(de)(de)引(yin)入(ru)可(ke)(ke)提高(gao)(gao)(gao)(gao)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)耐高(gao)(gao)(gao)(gao)、低溫(wen)(wen)性(xing)能(neng)，三氟丙基(ji)及氰基(ji)的(de)(de)(de)引(yin)入(ru)則可(ke)(ke)提高(gao)(gao)(gao)(gao)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)耐溫(wen)(wen)及耐油性(xing)能(neng)。硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)耐低溫(wen)(wen)性(xing)能(neng)良好，一般在(zai)-55℃下(xia)仍(reng)能(neng)工(gong)作。引(yin)入(ru)苯基(ji)后，可(ke)(ke)達-73℃。硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)耐熱性(xing)能(neng)也(ye)很突出(chu)，在(zai)180℃下(xia)可(ke)(ke)長(chang)期工(gong)作，稍(shao)高(gao)(gao)(gao)(gao)于200℃也(ye)能(neng)承(cheng)受數周或更長(chang)時(shi)間仍(reng)有彈性(xing)，瞬時(shi)可(ke)(ke)耐300℃以上(shang)的(de)(de)(de)高(gao)(gao)(gao)(gao)溫(wen)(wen)。硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)透(tou)氣(qi)性(xing)好，氧(yang)氣(qi)透(tou)過率(lv)在(zai)合成(cheng)聚(ju)合物中是較高(gao)(gao)(gao)(gao)的(de)(de)(de)。此(ci)外，硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)還具有生(sheng)理惰(duo)性(xing)、不會導致凝血的(de)(de)(de)突出(chu)特性(xing)，因此(ci)在(zai)醫用領域(yu)應用廣泛。

    主要品種

    硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)分(fen)(fen)類(lei)的(de)方法很多(duo)，通常按固化(hua)(hua)前的(de)形態分(fen)(fen)為(wei)固體硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)和液體硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)；按硫化(hua)(hua)溫(wen)度(du)分(fen)(fen)為(wei)室溫(wen)硫化(hua)(hua)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)，高(gao)(gao)溫(wen)硫化(hua)(hua)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)；按所用單體的(de)不同，可分(fen)(fen)為(wei)甲基(ji)乙烯(xi)基(ji)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)，甲基(ji)苯基(ji)乙烯(xi)基(ji)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)、氟硅(gui)(gui)(gui)，腈硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)等(deng)；按性能和用途的(de)不同又(you)可分(fen)(fen)為(wei)通用型、超(chao)耐(nai)低溫(wen)型、超(chao)耐(nai)高(gao)(gao)溫(wen)型、高(gao)(gao)強(qiang)力型、耐(nai)油型、醫(yi)用型等(deng)等(deng)。

    發展史

    硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)早(zao)期是由美國(guo)(guo)以三氯化(hua)鐵為(wei)催化(hua)劑合成(cheng)的(de)。1945年(nian)，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)產(chan)(chan)品問世。1948年(nian)，采用(yong)高比表面(mian)積的(de)氣相法白(bai)炭黑補強的(de)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)研制成(cheng)功，使硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)性(xing)能躍升到(dao)(dao)實用(yong)階段，奠定了(le)現代(dai)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)生(sheng)產(chan)(chan)技(ji)術的(de)基礎(chu)。從(cong)二(er)甲基二(er)氯硅(gui)(gui)烷(wan)合成(cheng)開始生(sheng)產(chan)(chan)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)國(guo)(guo)家有美國(guo)(guo)。俄(e)羅(luo)斯、德國(guo)(guo)、日本、韓(han)國(guo)(guo)和(he)中(zhong)(zhong)國(guo)(guo)等(deng)。中(zhong)(zhong)國(guo)(guo)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)工(gong)業(ye)化(hua)研究始于1957年(nian)，多家研究所和(he)企業(ye)陸續(xu)開發出各種(zhong)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)。到(dao)(dao)2003年(nian)底(di)，中(zhong)(zhong)國(guo)(guo)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)生(sheng)產(chan)(chan)能力(li)為(wei)135千噸，其中(zhong)(zhong)高溫膠(jiao)100千噸。

    高溫硫(liu)化硅橡膠

    高溫(wen)(wen)硫化硅橡膠(jiao)是(shi)(shi)指聚硅氧(yang)烷(wan)(wan)變成彈性(xing)體(ti)的(de)(de)過(guo)程是(shi)(shi)經過(guo)高溫(wen)(wen)（110-170℃）硫化成型的(de)(de)。它主(zhu)要以高分子量(liang)的(de)(de)聚甲基乙烯(xi)基硅氧(yang)烷(wan)(wan)為(wei)(wei)生(sheng)膠(jiao)，混入(ru)補(bu)強填(tian)料、硫化劑等，在加(jia)熱加(jia)壓下(xia)硫化成彈性(xing)體(ti)。硅橡膠(jiao)的(de)(de)補(bu)強主(zhu)要是(shi)(shi)各種類型的(de)(de)白炭黑，可(ke)使硫化膠(jiao)的(de)(de)強度增(zeng)加(jia)數十倍。有(you)時(shi)為(wei)(wei)了降低(di)成本或(huo)改善膠(jiao)料性(xing)能及賦予(yu)硫化膠(jiao)各種特殊的(de)(de)性(xing)能，也加(jia)入(ru)相應的(de)(de)各種添加(jia)劑。硫化劑是(shi)(shi)各種有(you)機過(guo)氧(yang)化物(wu)或(huo)加(jia)成反應催化劑。

    加(jia)工(gong)成型方法如(ru)圖所示(shi)。一次硫化的(de)(de)(de)目的(de)(de)(de)是進行高分(fen)(fen)子鏈(lian)的(de)(de)(de)交聯反應；二(er)次硫化的(de)(de)(de)目的(de)(de)(de)是進行補充交聯、驅(qu)除(chu)硫化劑分(fen)(fen)解產物和其(qi)他揮發性化合物以穩(wen)定硫化膠的(de)(de)(de)各(ge)項性能。常用的(de)(de)(de)設備(bei)有開放(fang)式煉(lian)膠機(ji)、捏(nie)合機(ji)及真空密煉(lian)機(ji)。

    主要性能

   （1）高(gao)溫(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)顯著(zhu)的(de)(de)特(te)征是高(gao)溫(wen)穩(wen)定性(xing)(xing)(xing)(xing)，雖然常溫(wen)下(xia)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)強度(du)僅是天然橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)或某些合(he)成橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)一半，但(dan)(dan)在(zai)200℃以(yi)上的(de)(de)高(gao)溫(wen)環(huan)境(jing)下(xia)，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)仍能(neng)(neng)(neng)(neng)保持(chi)一定的(de)(de)柔韌性(xing)(xing)(xing)(xing)、回彈性(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)表(biao)面硬度(du)，且力(li)學性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)無(wu)(wu)明顯變(bian)化(hua)。（2）低(di)溫(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)玻璃化(hua)溫(wen)度(du)一般(ban)為(wei)(wei)-70~-50℃，特(te)殊配方可達-100℃，表(biao)明其低(di)溫(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)優(you)(you)異。這對航空、宇航工業的(de)(de)意義重大(da)。（3）耐(nai)(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)中(zhong)Si-O-Si鍵對氧(yang)、臭氧(yang)及(ji)紫外線等十(shi)分穩(wen)定，在(zai)不加任(ren)何添加劑的(de)(de)情(qing)況(kuang)下(xia)，就(jiu)具有優(you)(you)良(liang)的(de)(de)耐(nai)(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電(dian)氣性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)具有優(you)(you)異的(de)(de)絕緣性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)，耐(nai)(nai)電(dian)暈性(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)耐(nai)(nai)電(dian)弧性(xing)(xing)(xing)(xing)也非常好。（5）物理機(ji)械性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)常溫(wen)下(xia)的(de)(de)物理機(ji)械性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)比通用橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)差(cha)，但(dan)(dan)在(zai)150℃的(de)(de)高(gao)溫(wen)和(he)-50℃的(de)(de)低(di)溫(wen)下(xia)，其物理機(ji)械性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)優(you)(you)于通用橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)(nai)油(you)及(ji)化(hua)學試(shi)劑性(xing)(xing)(xing)(xing)。普(pu)通硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)具有中(zhong)等的(de)(de)耐(nai)(nai)油(you)、耐(nai)(nai)溶(rong)劑性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。（7）氣體(ti)透過性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。室溫(wen)下(xia)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)對空氣、氮、氧(yang)、二氧(yang)化(hua)碳等氣體(ti)的(de)(de)透氣性(xing)(xing)(xing)(xing)比天然橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)高(gao)出30-50倍。（8）生(sheng)理惰性(xing)(xing)(xing)(xing)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)無(wu)(wu)毒，無(wu)(wu)味，無(wu)(wu)嗅，與人(ren)體(ti)組(zu)(zu)織(zhi)不粘連，具有抗凝血作用，對肌體(ti)組(zu)(zu)織(zhi)的(de)(de)反應性(xing)(xing)(xing)(xing)非常少(shao)。特(te)別(bie)適合(he)作為(wei)(wei)醫用材料。

    硅橡(xiang)膠的用量(liang)

    據中(zhong)國汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)工(gong)業協會統計，2012年(nian)，汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)產(chan)銷分別(bie)達(da)(da)到(dao)1927.18萬(wan)(wan)輛和1930.64萬(wan)(wan)輛，同比分別(bie)增(zeng)長4.63%和4.33%，汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)工(gong)業硅橡膠(jiao)的用(yong)量約達(da)(da)2.0萬(wan)(wan)t。根(gen)據觀(guan)研天下的新研究(jiu)，增(zeng)加(jia)有機硅材(cai)料在汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)零部件(jian)方面(mian)的用(yong)量，可以大幅(fu)度(du)提(ti)高(gao)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)的安全性能，因此，汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)產(chan)量和單車(che)(che)(che)用(yong)量水平(ping)的提(ti)高(gao)都將(jiang)推(tui)動汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)工(gong)業對(dui)硅橡膠(jiao)需(xu)求的增(zeng)加(jia)。國家(jia)鼓勵自(zi)主品牌(pai)(pai)的汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)發展，關鍵汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)零部件(jian)實現自(zi)主化(hua)，《2012年(nian)度(du)黨政機關公務用(yong)車(che)(che)(che)選(xuan)用(yong)車(che)(che)(che)型目(mu)錄（征求意(yi)見稿）》為自(zi)主品牌(pai)(pai)擴大在政府采(cai)購的市場份(fen)額(e)，為改變目(mu)前國內政府采(cai)購以合(he)資(zi)品牌(pai)(pai)產(chan)品為主的局面(mian)提(ti)供了(le)保(bao)障。促進自(zi)主品牌(pai)(pai)發展，國產(chan)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)業的繁榮將(jiang)為汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)膠(jiao)的應用(yong)提(ti)供有力保(bao)障。預測未來3年(nian)，我國室溫硫化(hua)硅橡膠(jiao)在汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)行業將(jiang)以年(nian)均20%增(zeng)長。

    此外，硅(gui)(gui)橡膠(jiao)是重(zhong)要的非(fei)石(shi)油基(ji)(ji)合(he)成(cheng)橡膠(jiao)，約占(zhan)非(fei)石(shi)油基(ji)(ji)合(he)成(cheng)橡膠(jiao)消(xiao)費量的98%。但因為(wei)石(shi)油價格的大(da)幅上漲，同(tong)時(shi)我國(guo)(guo)在硅(gui)(gui)橡膠(jiao)的關(guan)鍵原(yuan)(yuan)料(liao)有機(ji)硅(gui)(gui)單(dan)體的生產技術方面取(qu)得突(tu)破，有機(ji)硅(gui)(gui)單(dan)體的生產技術在2005年(nian)前(qian)被幾家跨國(guo)(guo)公司壟斷，但目前(qian)我國(guo)(guo)已(yi)發展(zhan)成(cheng)為(wei)全球有機(ji)硅(gui)(gui)單(dan)體第(di)1大(da)國(guo)(guo)，這2個(ge)方面原(yuan)(yuan)因使(shi)硅(gui)(gui)橡膠(jiao)的價格從2011年(nian)起開(kai)始低于石(shi)油基(ji)(ji)合(he)成(cheng)橡膠(jiao)，僅(jin)約為(wei)大(da)宗石(shi)油基(ji)(ji)橡膠(jiao)的80%～90%，成(cheng)為(wei)廉價的合(he)成(cheng)橡膠(jiao)，并開(kai)始大(da)規模替代石(shi)油基(ji)(ji)合(he)成(cheng)橡膠(jiao)。這將極大(da)拓展(zhan)有機(ji)硅(gui)(gui)產業的市(shi)場空間(jian)，同(tong)時(shi)將帶動硅(gui)(gui)油、硅(gui)(gui)烷(wan)偶聯劑和(he)硅(gui)(gui)樹脂(zhi)等其他有機(ji)硅(gui)(gui)產品的消(xiao)費。