硅橡膠是指主(zhu)鏈由硅(gui)(gui)和氧原(yuan)子交(jiao)替構成(cheng)，硅(gui)(gui)原(yuan)子上(shang)通(tong)常連有兩個有機基團的(de)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)。普通(tong)的(de)硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)主(zhu)要(yao)由含(han)甲基和少量乙烯基的(de)硅(gui)(gui)氧鏈節組成(cheng)。苯基的(de)引入(ru)可提高(gao)硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)耐(nai)(nai)高(gao)、低(di)溫(wen)性(xing)能(neng)(neng)(neng)，三氟丙基及氰基的(de)引入(ru)則可提高(gao)硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)耐(nai)(nai)溫(wen)及耐(nai)(nai)油性(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)耐(nai)(nai)低(di)溫(wen)性(xing)能(neng)(neng)(neng)良好，一般(ban)在-55℃下仍(reng)能(neng)(neng)(neng)工(gong)作(zuo)。引入(ru)苯基后，可達-73℃。硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)耐(nai)(nai)熱性(xing)能(neng)(neng)(neng)也(ye)很(hen)突(tu)出，在180℃下可長(chang)期工(gong)作(zuo)，稍高(gao)于200℃也(ye)能(neng)(neng)(neng)承(cheng)受數周或更(geng)長(chang)時(shi)間仍(reng)有彈(dan)性(xing)，瞬(shun)時(shi)可耐(nai)(nai)300℃以上(shang)的(de)高(gao)溫(wen)。硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)透氣(qi)性(xing)好，氧氣(qi)透過率在合(he)成(cheng)聚合(he)物中是較高(gao)的(de)。此外，硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)還具有生理(li)惰性(xing)、不(bu)會(hui)導致凝血的(de)突(tu)出特性(xing)，因(yin)此在醫用(yong)領(ling)域應用(yong)廣泛。

    主要品種

    硅(gui)橡膠分(fen)類的(de)方(fang)法(fa)很(hen)多，通(tong)常(chang)按(an)(an)固化前的(de)形態(tai)分(fen)為固體(ti)硅(gui)橡膠和(he)液體(ti)硅(gui)橡膠；按(an)(an)硫(liu)化溫度(du)分(fen)為室溫硫(liu)化硅(gui)橡膠，高溫硫(liu)化硅(gui)橡膠；按(an)(an)所(suo)用單體(ti)的(de)不同，可分(fen)為甲(jia)基(ji)乙(yi)烯(xi)基(ji)硅(gui)橡膠，甲(jia)基(ji)苯基(ji)乙(yi)烯(xi)基(ji)硅(gui)橡膠、氟硅(gui)，腈硅(gui)橡膠等；按(an)(an)性(xing)能和(he)用途的(de)不同又可分(fen)為通(tong)用型(xing)(xing)(xing)(xing)、超(chao)耐(nai)低溫型(xing)(xing)(xing)(xing)、超(chao)耐(nai)高溫型(xing)(xing)(xing)(xing)、高強力型(xing)(xing)(xing)(xing)、耐(nai)油型(xing)(xing)(xing)(xing)、醫用型(xing)(xing)(xing)(xing)等等。

    發展史

    硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)早期是由美國(guo)(guo)以三(san)氯化(hua)(hua)鐵(tie)為催化(hua)(hua)劑合成(cheng)(cheng)的(de)(de)。1945年，硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)產(chan)品問世。1948年，采用高比表面積的(de)(de)氣相法(fa)白炭黑補強的(de)(de)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)研制成(cheng)(cheng)功，使硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)性能躍(yue)升到(dao)(dao)實用階段，奠定了現代硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)生(sheng)(sheng)產(chan)技術的(de)(de)基礎。從二(er)甲(jia)基二(er)氯硅(gui)(gui)烷合成(cheng)(cheng)開(kai)始(shi)生(sheng)(sheng)產(chan)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)國(guo)(guo)家有美國(guo)(guo)。俄羅斯、德(de)國(guo)(guo)、日本、韓國(guo)(guo)和中(zhong)國(guo)(guo)等。中(zhong)國(guo)(guo)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)工業化(hua)(hua)研究(jiu)(jiu)始(shi)于1957年，多家研究(jiu)(jiu)所(suo)和企業陸續開(kai)發出(chu)各種硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)。到(dao)(dao)2003年底，中(zhong)國(guo)(guo)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)生(sheng)(sheng)產(chan)能力為135千噸(dun)，其(qi)中(zhong)高溫膠(jiao)(jiao)100千噸(dun)。

    高溫硫化硅橡膠(jiao)

    高(gao)溫硫(liu)化(hua)(hua)(hua)(hua)硅橡(xiang)膠(jiao)是指聚(ju)硅氧(yang)烷變成(cheng)彈性體(ti)的(de)(de)過程是經過高(gao)溫（110-170℃）硫(liu)化(hua)(hua)(hua)(hua)成(cheng)型(xing)的(de)(de)。它主(zhu)(zhu)要以高(gao)分子量(liang)的(de)(de)聚(ju)甲基乙烯基硅氧(yang)烷為生膠(jiao)，混入補(bu)強(qiang)填料(liao)、硫(liu)化(hua)(hua)(hua)(hua)劑等，在加熱加壓下(xia)硫(liu)化(hua)(hua)(hua)(hua)成(cheng)彈性體(ti)。硅橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)補(bu)強(qiang)主(zhu)(zhu)要是各(ge)種類型(xing)的(de)(de)白炭黑，可使硫(liu)化(hua)(hua)(hua)(hua)膠(jiao)的(de)(de)強(qiang)度增加數十倍。有(you)(you)時(shi)為了降(jiang)低成(cheng)本或改(gai)善膠(jiao)料(liao)性能及(ji)賦予硫(liu)化(hua)(hua)(hua)(hua)膠(jiao)各(ge)種特殊的(de)(de)性能，也加入相應的(de)(de)各(ge)種添加劑。硫(liu)化(hua)(hua)(hua)(hua)劑是各(ge)種有(you)(you)機過氧(yang)化(hua)(hua)(hua)(hua)物(wu)或加成(cheng)反(fan)應催化(hua)(hua)(hua)(hua)劑。

    加工成型方(fang)法如圖所示。一次硫化的(de)目(mu)(mu)的(de)是進(jin)行(xing)高分子鏈的(de)交(jiao)聯(lian)反應；二次硫化的(de)目(mu)(mu)的(de)是進(jin)行(xing)補(bu)充交(jiao)聯(lian)、驅(qu)除硫化劑分解產物和其他揮發(fa)性化合(he)物以穩定硫化膠的(de)各項性能。常用的(de)設備有(you)開放式煉(lian)膠機(ji)、捏合(he)機(ji)及真空密煉(lian)機(ji)。

    主要(yao)性能

   （1）高(gao)(gao)溫(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠顯(xian)著的(de)(de)特征是(shi)高(gao)(gao)溫(wen)(wen)(wen)穩定(ding)(ding)性(xing)(xing)(xing)(xing)，雖然(ran)(ran)常溫(wen)(wen)(wen)下(xia)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠的(de)(de)強度(du)(du)僅是(shi)天然(ran)(ran)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠或某些合(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠的(de)(de)一半(ban)，但在(zai)200℃以上的(de)(de)高(gao)(gao)溫(wen)(wen)(wen)環境下(xia)，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠仍能(neng)(neng)(neng)保持一定(ding)(ding)的(de)(de)柔韌性(xing)(xing)(xing)(xing)、回(hui)彈性(xing)(xing)(xing)(xing)和表(biao)面硬度(du)(du)，且力學(xue)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)無明(ming)顯(xian)變化。（2）低(di)溫(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠的(de)(de)玻璃化溫(wen)(wen)(wen)度(du)(du)一般為-70~-50℃，特殊配方可達-100℃，表(biao)明(ming)其(qi)低(di)溫(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)優(you)(you)異。這(zhe)對航(hang)空(kong)(kong)、宇航(hang)工業的(de)(de)意(yi)義(yi)重大。（3）耐(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠中Si-O-Si鍵(jian)對氧(yang)(yang)、臭氧(yang)(yang)及紫外線(xian)等(deng)十分穩定(ding)(ding)，在(zai)不加(jia)任何(he)添加(jia)劑(ji)的(de)(de)情況下(xia)，就具(ju)(ju)有(you)(you)優(you)(you)良的(de)(de)耐(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電(dian)氣(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠具(ju)(ju)有(you)(you)優(you)(you)異的(de)(de)絕緣性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)，耐(nai)電(dian)暈性(xing)(xing)(xing)(xing)和耐(nai)電(dian)弧性(xing)(xing)(xing)(xing)也(ye)非常好。（5）物理(li)機械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠常溫(wen)(wen)(wen)下(xia)的(de)(de)物理(li)機械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)比通(tong)用橡(xiang)(xiang)(xiang)膠差，但在(zai)150℃的(de)(de)高(gao)(gao)溫(wen)(wen)(wen)和-50℃的(de)(de)低(di)溫(wen)(wen)(wen)下(xia)，其(qi)物理(li)機械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)優(you)(you)于(yu)通(tong)用橡(xiang)(xiang)(xiang)膠。（6）耐(nai)油及化學(xue)試(shi)劑(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)。普通(tong)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠具(ju)(ju)有(you)(you)中等(deng)的(de)(de)耐(nai)油、耐(nai)溶劑(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。（7）氣(qi)體(ti)透(tou)過性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。室溫(wen)(wen)(wen)下(xia)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠對空(kong)(kong)氣(qi)、氮、氧(yang)(yang)、二(er)氧(yang)(yang)化碳等(deng)氣(qi)體(ti)的(de)(de)透(tou)氣(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)比天然(ran)(ran)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠高(gao)(gao)出30-50倍。（8）生理(li)惰性(xing)(xing)(xing)(xing)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠無毒，無味，無嗅，與人體(ti)組(zu)織不粘連，具(ju)(ju)有(you)(you)抗凝血作用，對肌體(ti)組(zu)織的(de)(de)反應性(xing)(xing)(xing)(xing)非常少。特別適合(he)作為醫用材料。

    硅橡膠的用量(liang)

    據(ju)中國汽(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)工業(ye)(ye)協會統計，2012年，汽(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)產銷分別(bie)達(da)到1927.18萬(wan)輛和1930.64萬(wan)輛，同比分別(bie)增(zeng)長(chang)4.63%和4.33%，汽(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)工業(ye)(ye)硅(gui)橡膠(jiao)的用量約(yue)達(da)2.0萬(wan)t。根據(ju)觀研天(tian)下(xia)的新研究，增(zeng)加有機硅(gui)材料在(zai)汽(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)零部件方面的用量，可以(yi)大幅(fu)度提(ti)高汽(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)的安全(quan)性(xing)能，因此，汽(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)產量和單車(che)(che)(che)(che)(che)用量水平的提(ti)高都將(jiang)推(tui)動汽(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)工業(ye)(ye)對(dui)硅(gui)橡膠(jiao)需求的增(zeng)加。國家鼓勵自主(zhu)(zhu)品牌的汽(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)發展，關鍵汽(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)零部件實現(xian)自主(zhu)(zhu)化，《2012年度黨政(zheng)機關公(gong)務用車(che)(che)(che)(che)(che)選用車(che)(che)(che)(che)(che)型目錄（征求意見(jian)稿(gao)）》為(wei)自主(zhu)(zhu)品牌擴大在(zai)政(zheng)府采(cai)購(gou)的市(shi)場份額，為(wei)改變(bian)目前(qian)國內政(zheng)府采(cai)購(gou)以(yi)合資(zi)品牌產品為(wei)主(zhu)(zhu)的局面提(ti)供了(le)保障。促進自主(zhu)(zhu)品牌發展，國產汽(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)業(ye)(ye)的繁榮將(jiang)為(wei)汽(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)膠(jiao)的應用提(ti)供有力保障。預(yu)測未來3年，我(wo)國室溫(wen)硫化硅(gui)橡膠(jiao)在(zai)汽(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)行業(ye)(ye)將(jiang)以(yi)年均20%增(zeng)長(chang)。

    此(ci)外，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)是重要(yao)的(de)非(fei)石(shi)油基(ji)合(he)(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，約(yue)占(zhan)非(fei)石(shi)油基(ji)合(he)(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)消(xiao)費量的(de)98%。但(dan)因為(wei)石(shi)油價(jia)格的(de)大(da)幅上漲(zhang)，同時(shi)我國(guo)在硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)關鍵原料有機(ji)硅(gui)(gui)單體(ti)的(de)生產技術方(fang)面取得(de)突破，有機(ji)硅(gui)(gui)單體(ti)的(de)生產技術在2005年(nian)前(qian)被幾家跨國(guo)公司壟斷，但(dan)目前(qian)我國(guo)已發展成(cheng)(cheng)為(wei)全球有機(ji)硅(gui)(gui)單體(ti)第(di)1大(da)國(guo)，這2個(ge)方(fang)面原因使硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)價(jia)格從2011年(nian)起開始(shi)低于(yu)石(shi)油基(ji)合(he)(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，僅約(yue)為(wei)大(da)宗石(shi)油基(ji)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)80%～90%，成(cheng)(cheng)為(wei)廉價(jia)的(de)合(he)(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，并開始(shi)大(da)規模替(ti)代石(shi)油基(ji)合(he)(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。這將極大(da)拓(tuo)展有機(ji)硅(gui)(gui)產業的(de)市場空間，同時(shi)將帶動硅(gui)(gui)油、硅(gui)(gui)烷偶(ou)聯(lian)劑和(he)硅(gui)(gui)樹(shu)脂等其(qi)他有機(ji)硅(gui)(gui)產品(pin)的(de)消(xiao)費。