硅橡膠是(shi)(shi)指(zhi)主(zhu)鏈(lian)由硅(gui)和氧(yang)原子(zi)交(jiao)替構成，硅(gui)原子(zi)上(shang)通常連(lian)有(you)兩個有(you)機基(ji)(ji)(ji)(ji)團的(de)(de)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。普通的(de)(de)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)主(zhu)要由含甲基(ji)(ji)(ji)(ji)和少量乙烯(xi)基(ji)(ji)(ji)(ji)的(de)(de)硅(gui)氧(yang)鏈(lian)節組成。苯基(ji)(ji)(ji)(ji)的(de)(de)引入(ru)可(ke)提(ti)高(gao)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)耐(nai)高(gao)、低溫(wen)性(xing)能，三氟丙(bing)基(ji)(ji)(ji)(ji)及(ji)氰基(ji)(ji)(ji)(ji)的(de)(de)引入(ru)則可(ke)提(ti)高(gao)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)耐(nai)溫(wen)及(ji)耐(nai)油性(xing)能。硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)耐(nai)低溫(wen)性(xing)能良(liang)好，一般在(zai)(zai)(zai)-55℃下仍能工作。引入(ru)苯基(ji)(ji)(ji)(ji)后，可(ke)達-73℃。硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)耐(nai)熱性(xing)能也很突出(chu)，在(zai)(zai)(zai)180℃下可(ke)長期工作，稍高(gao)于(yu)200℃也能承受數周或更長時(shi)間仍有(you)彈性(xing)，瞬時(shi)可(ke)耐(nai)300℃以上(shang)的(de)(de)高(gao)溫(wen)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)透(tou)氣(qi)性(xing)好，氧(yang)氣(qi)透(tou)過率在(zai)(zai)(zai)合成聚合物(wu)中是(shi)(shi)較高(gao)的(de)(de)。此(ci)外，硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)還具有(you)生理惰性(xing)、不(bu)會導致凝血的(de)(de)突出(chu)特性(xing)，因此(ci)在(zai)(zai)(zai)醫用領域應(ying)用廣(guang)泛。

    主(zhu)要品種(zhong)

    硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠分類的(de)方法很多，通常按固(gu)化(hua)前(qian)的(de)形態分為(wei)固(gu)體硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠和液體硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠；按硫化(hua)溫度分為(wei)室溫硫化(hua)硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠，高溫硫化(hua)硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠；按所用(yong)單(dan)體的(de)不(bu)同，可(ke)分為(wei)甲基(ji)(ji)乙(yi)烯基(ji)(ji)硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠，甲基(ji)(ji)苯基(ji)(ji)乙(yi)烯基(ji)(ji)硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠、氟硅，腈硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠等(deng)(deng)；按性能和用(yong)途(tu)的(de)不(bu)同又(you)可(ke)分為(wei)通用(yong)型(xing)、超耐低溫型(xing)、超耐高溫型(xing)、高強力型(xing)、耐油型(xing)、醫(yi)用(yong)型(xing)等(deng)(deng)等(deng)(deng)。

    發展史

    硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠早期(qi)是(shi)由美國以三氯(lv)化(hua)鐵為催化(hua)劑合成(cheng)的(de)(de)。1945年(nian)，硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠產品問世(shi)。1948年(nian)，采用(yong)高比表面積的(de)(de)氣相法(fa)白炭(tan)黑(hei)補強的(de)(de)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠研制(zhi)成(cheng)功，使硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠的(de)(de)性能躍(yue)升到實用(yong)階段(duan)，奠(dian)定(ding)了(le)現(xian)代硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠生(sheng)產技(ji)術的(de)(de)基礎(chu)。從(cong)二甲(jia)基二氯(lv)硅(gui)烷合成(cheng)開始(shi)生(sheng)產硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠的(de)(de)國家有美國。俄(e)羅斯(si)、德國、日本、韓國和(he)中國等。中國硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠的(de)(de)工(gong)業化(hua)研究(jiu)(jiu)始(shi)于1957年(nian)，多(duo)家研究(jiu)(jiu)所和(he)企(qi)業陸續開發出(chu)各種硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠。到2003年(nian)底，中國硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠生(sheng)產能力為135千噸(dun)，其中高溫膠100千噸(dun)。

    高溫硫化硅橡膠

    高溫硫(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)(hua)硅橡膠(jiao)是(shi)指聚硅氧(yang)烷變(bian)成彈(dan)性(xing)(xing)體的(de)過程(cheng)是(shi)經過高溫（110-170℃）硫(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)(hua)成型的(de)。它主要以高分子量(liang)的(de)聚甲基乙烯基硅氧(yang)烷為生膠(jiao)，混入補強填料、硫(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)(hua)劑等，在加(jia)熱加(jia)壓下硫(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)(hua)成彈(dan)性(xing)(xing)體。硅橡膠(jiao)的(de)補強主要是(shi)各(ge)種(zhong)類型的(de)白炭黑(hei)，可使(shi)硫(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)(hua)膠(jiao)的(de)強度增加(jia)數十倍。有時為了降低成本或改(gai)善(shan)膠(jiao)料性(xing)(xing)能(neng)及賦(fu)予硫(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)(hua)膠(jiao)各(ge)種(zhong)特殊的(de)性(xing)(xing)能(neng)，也加(jia)入相(xiang)應的(de)各(ge)種(zhong)添加(jia)劑。硫(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)(hua)劑是(shi)各(ge)種(zhong)有機過氧(yang)化(hua)(hua)(hua)(hua)物或加(jia)成反應催化(hua)(hua)(hua)(hua)劑。

    加工(gong)成型(xing)方法如圖所示(shi)。一次硫化的目的是進(jin)行(xing)高分(fen)子鏈的交(jiao)(jiao)聯(lian)反(fan)應(ying)；二次硫化的目的是進(jin)行(xing)補充交(jiao)(jiao)聯(lian)、驅除硫化劑分(fen)解產物(wu)和其他揮發性化合物(wu)以(yi)穩定硫化膠的各項性能。常用(yong)的設備有開放式煉膠機、捏合機及(ji)真空密煉機。

    主要性能

   （1）高(gao)溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)顯(xian)著的(de)(de)特征(zheng)是高(gao)溫(wen)(wen)穩(wen)定性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)，雖然(ran)常(chang)溫(wen)(wen)下(xia)(xia)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)強度(du)僅(jin)是天(tian)然(ran)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)或(huo)某些合(he)(he)成橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)一(yi)(yi)(yi)半，但在(zai)(zai)200℃以(yi)上的(de)(de)高(gao)溫(wen)(wen)環境(jing)下(xia)(xia)，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)仍能(neng)(neng)(neng)(neng)保持一(yi)(yi)(yi)定的(de)(de)柔(rou)韌性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)、回彈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)表面硬度(du)，且力學性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)無(wu)(wu)明(ming)顯(xian)變化。（2）低溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)玻璃化溫(wen)(wen)度(du)一(yi)(yi)(yi)般為-70~-50℃，特殊配方可(ke)達-100℃，表明(ming)其(qi)低溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)優(you)異。這對(dui)航空、宇航工業的(de)(de)意義重大(da)。（3）耐(nai)候(hou)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)中(zhong)Si-O-Si鍵對(dui)氧(yang)、臭氧(yang)及紫外線等(deng)十分穩(wen)定，在(zai)(zai)不加任何添加劑(ji)(ji)(ji)的(de)(de)情況下(xia)(xia)，就具(ju)有優(you)良的(de)(de)耐(nai)候(hou)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電氣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)有優(you)異的(de)(de)絕緣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)，耐(nai)電暈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)耐(nai)電弧(hu)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)也非常(chang)好(hao)。（5）物理(li)機械(xie)(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)常(chang)溫(wen)(wen)下(xia)(xia)的(de)(de)物理(li)機械(xie)(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)比通用橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)差(cha)，但在(zai)(zai)150℃的(de)(de)高(gao)溫(wen)(wen)和(he)-50℃的(de)(de)低溫(wen)(wen)下(xia)(xia)，其(qi)物理(li)機械(xie)(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)優(you)于通用橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)油及化學試(shi)劑(ji)(ji)(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。普通硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)有中(zhong)等(deng)的(de)(de)耐(nai)油、耐(nai)溶(rong)劑(ji)(ji)(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。（7）氣體(ti)透過性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。室溫(wen)(wen)下(xia)(xia)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)對(dui)空氣、氮、氧(yang)、二氧(yang)化碳等(deng)氣體(ti)的(de)(de)透氣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)比天(tian)然(ran)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)高(gao)出30-50倍。（8）生理(li)惰性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)無(wu)(wu)毒，無(wu)(wu)味，無(wu)(wu)嗅，與(yu)人體(ti)組(zu)織(zhi)不粘(zhan)連(lian)，具(ju)有抗凝血作(zuo)用，對(dui)肌體(ti)組(zu)織(zhi)的(de)(de)反(fan)應性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)非常(chang)少(shao)。特別適合(he)(he)作(zuo)為醫用材料(liao)。

    硅橡膠的用量

    據中國(guo)(guo)汽(qi)(qi)車(che)(che)工業(ye)協會(hui)統計(ji)，2012年，汽(qi)(qi)車(che)(che)產銷(xiao)分別達(da)到1927.18萬輛和1930.64萬輛，同比分別增長(chang)4.63%和4.33%，汽(qi)(qi)車(che)(che)工業(ye)硅橡(xiang)膠的用(yong)(yong)量(liang)約達(da)2.0萬t。根據觀研(yan)天下(xia)的新研(yan)究，增加(jia)有機硅材料在(zai)汽(qi)(qi)車(che)(che)零(ling)部件方面的用(yong)(yong)量(liang)，可以大幅度提高汽(qi)(qi)車(che)(che)的安(an)全性(xing)能，因此，汽(qi)(qi)車(che)(che)產量(liang)和單車(che)(che)用(yong)(yong)量(liang)水平的提高都(dou)將推動汽(qi)(qi)車(che)(che)工業(ye)對硅橡(xiang)膠需(xu)求(qiu)的增加(jia)。國(guo)(guo)家鼓(gu)勵自(zi)主(zhu)(zhu)品牌(pai)的汽(qi)(qi)車(che)(che)發展(zhan)，關鍵汽(qi)(qi)車(che)(che)零(ling)部件實現自(zi)主(zhu)(zhu)化，《2012年度黨政機關公務用(yong)(yong)車(che)(che)選用(yong)(yong)車(che)(che)型目(mu)錄（征(zheng)求(qiu)意見稿）》為(wei)(wei)自(zi)主(zhu)(zhu)品牌(pai)擴(kuo)大在(zai)政府采(cai)購(gou)的市場份額，為(wei)(wei)改變目(mu)前國(guo)(guo)內政府采(cai)購(gou)以合資品牌(pai)產品為(wei)(wei)主(zhu)(zhu)的局面提供了保障(zhang)。促進(jin)自(zi)主(zhu)(zhu)品牌(pai)發展(zhan)，國(guo)(guo)產汽(qi)(qi)車(che)(che)業(ye)的繁榮(rong)將為(wei)(wei)汽(qi)(qi)車(che)(che)膠的應用(yong)(yong)提供有力保障(zhang)。預測未來(lai)3年，我國(guo)(guo)室溫(wen)硫化硅橡(xiang)膠在(zai)汽(qi)(qi)車(che)(che)行(xing)業(ye)將以年均20%增長(chang)。

    此(ci)外，硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)是(shi)重要(yao)的(de)(de)非石(shi)油(you)(you)(you)基合(he)成(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)，約(yue)占(zhan)非石(shi)油(you)(you)(you)基合(he)成(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)消(xiao)費量的(de)(de)98%。但因為(wei)石(shi)油(you)(you)(you)價格的(de)(de)大(da)幅上漲(zhang)，同時(shi)我國(guo)在(zai)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)關鍵原(yuan)料有(you)機硅(gui)單體的(de)(de)生產(chan)(chan)技術(shu)方面(mian)取(qu)得突(tu)破，有(you)機硅(gui)單體的(de)(de)生產(chan)(chan)技術(shu)在(zai)2005年前(qian)被幾家跨國(guo)公司壟斷，但目前(qian)我國(guo)已發展(zhan)成(cheng)為(wei)全球有(you)機硅(gui)單體第1大(da)國(guo)，這(zhe)2個(ge)方面(mian)原(yuan)因使硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)價格從2011年起開(kai)(kai)始(shi)低于石(shi)油(you)(you)(you)基合(he)成(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)，僅約(yue)為(wei)大(da)宗石(shi)油(you)(you)(you)基橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)80%～90%，成(cheng)為(wei)廉價的(de)(de)合(he)成(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)，并開(kai)(kai)始(shi)大(da)規模替代石(shi)油(you)(you)(you)基合(he)成(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)。這(zhe)將極大(da)拓(tuo)展(zhan)有(you)機硅(gui)產(chan)(chan)業的(de)(de)市場空間，同時(shi)將帶動硅(gui)油(you)(you)(you)、硅(gui)烷偶聯劑和硅(gui)樹(shu)脂(zhi)等(deng)其他有(you)機硅(gui)產(chan)(chan)品的(de)(de)消(xiao)費。