硅橡膠是指(zhi)主鏈由硅(gui)(gui)和氧原子交(jiao)替構成，硅(gui)(gui)原子上通(tong)常連有(you)(you)兩個有(you)(you)機(ji)基(ji)團的橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)。普通(tong)的硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)主要由含(han)甲基(ji)和少量乙(yi)烯基(ji)的硅(gui)(gui)氧鏈節組成。苯基(ji)的引入(ru)可(ke)提高(gao)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的耐(nai)高(gao)、低(di)(di)溫(wen)性(xing)(xing)能，三氟丙基(ji)及(ji)氰(qing)基(ji)的引入(ru)則可(ke)提高(gao)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的耐(nai)溫(wen)及(ji)耐(nai)油性(xing)(xing)能。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)耐(nai)低(di)(di)溫(wen)性(xing)(xing)能良好，一般在-55℃下仍能工作。引入(ru)苯基(ji)后，可(ke)達(da)-73℃。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的耐(nai)熱(re)性(xing)(xing)能也(ye)很(hen)突出，在180℃下可(ke)長(chang)期工作，稍高(gao)于200℃也(ye)能承受數周或更(geng)長(chang)時間仍有(you)(you)彈性(xing)(xing)，瞬時可(ke)耐(nai)300℃以(yi)上的高(gao)溫(wen)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的透(tou)氣性(xing)(xing)好，氧氣透(tou)過率在合(he)成聚合(he)物中是較高(gao)的。此外，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)還具有(you)(you)生理惰性(xing)(xing)、不會導致凝血的突出特性(xing)(xing)，因此在醫用(yong)領域應用(yong)廣泛。

    主(zhu)要品種

    硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)分類的(de)方法很多，通常按固化前的(de)形(xing)態分為(wei)固體硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)和液體硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)；按硫(liu)化溫度分為(wei)室(shi)溫硫(liu)化硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)，高溫硫(liu)化硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)；按所用(yong)單體的(de)不同，可(ke)分為(wei)甲基(ji)乙烯(xi)基(ji)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)，甲基(ji)苯基(ji)乙烯(xi)基(ji)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)、氟硅(gui)(gui)，腈硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)等(deng)；按性能和用(yong)途的(de)不同又可(ke)分為(wei)通用(yong)型(xing)(xing)、超(chao)耐(nai)低溫型(xing)(xing)、超(chao)耐(nai)高溫型(xing)(xing)、高強力型(xing)(xing)、耐(nai)油型(xing)(xing)、醫用(yong)型(xing)(xing)等(deng)等(deng)。

    發展(zhan)史

    硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)早期(qi)是由美國(guo)(guo)以三氯化鐵為(wei)催化劑合成(cheng)的(de)(de)。1945年(nian)(nian)，硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)產(chan)品問世(shi)。1948年(nian)(nian)，采用(yong)(yong)高(gao)(gao)比表(biao)面積(ji)的(de)(de)氣相法(fa)白炭黑補強的(de)(de)硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)研制成(cheng)功(gong)，使(shi)硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)性能躍升到實(shi)用(yong)(yong)階段，奠定了(le)現代硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)生產(chan)技術的(de)(de)基礎。從(cong)二(er)甲基二(er)氯硅烷合成(cheng)開始生產(chan)硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)國(guo)(guo)家有美國(guo)(guo)。俄羅斯、德國(guo)(guo)、日本、韓國(guo)(guo)和中國(guo)(guo)等。中國(guo)(guo)硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)工業化研究(jiu)始于1957年(nian)(nian)，多家研究(jiu)所和企(qi)業陸續開發出各種硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)。到2003年(nian)(nian)底，中國(guo)(guo)硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)生產(chan)能力為(wei)135千噸，其中高(gao)(gao)溫膠(jiao)100千噸。

    高溫(wen)硫化(hua)硅橡膠(jiao)

    高溫硫(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)硅(gui)(gui)橡膠是(shi)指聚硅(gui)(gui)氧(yang)(yang)烷(wan)變(bian)成(cheng)彈性體的過程是(shi)經過高溫（110-170℃）硫(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)成(cheng)型的。它(ta)主(zhu)要以高分子量的聚甲基乙烯基硅(gui)(gui)氧(yang)(yang)烷(wan)為(wei)生膠，混入(ru)補(bu)強(qiang)(qiang)填料(liao)、硫(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)劑等，在加(jia)(jia)熱(re)加(jia)(jia)壓下硫(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)成(cheng)彈性體。硅(gui)(gui)橡膠的補(bu)強(qiang)(qiang)主(zhu)要是(shi)各種(zhong)類型的白(bai)炭黑，可(ke)使硫(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)膠的強(qiang)(qiang)度(du)增加(jia)(jia)數(shu)十倍。有時為(wei)了降低成(cheng)本或改善膠料(liao)性能(neng)及賦(fu)予(yu)硫(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)膠各種(zhong)特殊的性能(neng)，也(ye)加(jia)(jia)入(ru)相(xiang)應的各種(zhong)添加(jia)(jia)劑。硫(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)劑是(shi)各種(zhong)有機過氧(yang)(yang)化(hua)(hua)(hua)物(wu)或加(jia)(jia)成(cheng)反(fan)應催(cui)化(hua)(hua)(hua)劑。

    加工成(cheng)型方法如(ru)圖(tu)所示。一次硫(liu)(liu)化(hua)(hua)的目(mu)的是進行高分子(zi)鏈的交(jiao)聯反應；二次硫(liu)(liu)化(hua)(hua)的目(mu)的是進行補充交(jiao)聯、驅除硫(liu)(liu)化(hua)(hua)劑(ji)分解產物(wu)和其(qi)他(ta)揮發性化(hua)(hua)合物(wu)以(yi)穩定硫(liu)(liu)化(hua)(hua)膠的各(ge)項性能。常用的設備(bei)有(you)開放式煉膠機、捏合機及真空密煉機。

    主要性能

   （1）高(gao)溫(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)顯著的(de)(de)(de)(de)(de)特(te)征(zheng)是(shi)高(gao)溫(wen)穩(wen)定性(xing)(xing)(xing)(xing)，雖然(ran)(ran)常溫(wen)下硅(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)(ran)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)或某些合成橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)一半(ban)，但(dan)在200℃以上的(de)(de)(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)環境下，硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)仍能(neng)(neng)(neng)保持(chi)一定的(de)(de)(de)(de)(de)柔韌(ren)性(xing)(xing)(xing)(xing)、回彈性(xing)(xing)(xing)(xing)和表面硬(ying)度(du)，且(qie)力學(xue)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)無(wu)明(ming)顯變化。（2）低(di)溫(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)玻璃化溫(wen)度(du)一般為(wei)-70~-50℃，特(te)殊配方可達(da)-100℃，表明(ming)其(qi)低(di)溫(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)優(you)異(yi)。這對(dui)(dui)航(hang)空(kong)、宇航(hang)工業的(de)(de)(de)(de)(de)意(yi)義重大(da)。（3）耐候性(xing)(xing)(xing)(xing)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)中Si-O-Si鍵(jian)對(dui)(dui)氧(yang)、臭氧(yang)及紫外線等(deng)(deng)十(shi)分穩(wen)定，在不(bu)(bu)加任何添加劑(ji)的(de)(de)(de)(de)(de)情況下，就具有優(you)良(liang)的(de)(de)(de)(de)(de)耐候性(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電氣性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)具有優(you)異(yi)的(de)(de)(de)(de)(de)絕緣性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)，耐電暈(yun)性(xing)(xing)(xing)(xing)和耐電弧(hu)性(xing)(xing)(xing)(xing)也非(fei)常好。（5）物(wu)理(li)機(ji)械性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)常溫(wen)下的(de)(de)(de)(de)(de)物(wu)理(li)機(ji)械性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)比(bi)通用橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)差，但(dan)在150℃的(de)(de)(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)和-50℃的(de)(de)(de)(de)(de)低(di)溫(wen)下，其(qi)物(wu)理(li)機(ji)械性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)優(you)于通用橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。（6）耐油及化學(xue)試(shi)劑(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)。普(pu)通硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)具有中等(deng)(deng)的(de)(de)(de)(de)(de)耐油、耐溶劑(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。（7）氣體(ti)透(tou)過性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。室溫(wen)下硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)對(dui)(dui)空(kong)氣、氮、氧(yang)、二氧(yang)化碳等(deng)(deng)氣體(ti)的(de)(de)(de)(de)(de)透(tou)氣性(xing)(xing)(xing)(xing)比(bi)天然(ran)(ran)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)高(gao)出30-50倍。（8）生理(li)惰性(xing)(xing)(xing)(xing)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)無(wu)毒，無(wu)味，無(wu)嗅，與人體(ti)組織不(bu)(bu)粘(zhan)連，具有抗(kang)凝血作(zuo)用，對(dui)(dui)肌體(ti)組織的(de)(de)(de)(de)(de)反應性(xing)(xing)(xing)(xing)非(fei)常少。特(te)別(bie)適(shi)合作(zuo)為(wei)醫用材料。

    硅橡膠(jiao)的用量

    據(ju)中國(guo)(guo)汽(qi)車(che)工(gong)(gong)業(ye)協會統計(ji)，2012年(nian)，汽(qi)車(che)產(chan)(chan)銷(xiao)分(fen)別(bie)(bie)達到1927.18萬輛(liang)和(he)(he)1930.64萬輛(liang)，同(tong)比(bi)分(fen)別(bie)(bie)增長4.63%和(he)(he)4.33%，汽(qi)車(che)工(gong)(gong)業(ye)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)用(yong)(yong)(yong)量(liang)約達2.0萬t。根據(ju)觀研(yan)天下的(de)(de)新研(yan)究，增加有(you)機硅(gui)材料(liao)在(zai)汽(qi)車(che)零部件方面(mian)的(de)(de)用(yong)(yong)(yong)量(liang)，可以(yi)大(da)幅度(du)提(ti)高(gao)汽(qi)車(che)的(de)(de)安全性能，因此(ci)，汽(qi)車(che)產(chan)(chan)量(liang)和(he)(he)單車(che)用(yong)(yong)(yong)量(liang)水平的(de)(de)提(ti)高(gao)都(dou)將推動(dong)汽(qi)車(che)工(gong)(gong)業(ye)對硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)需(xu)求的(de)(de)增加。國(guo)(guo)家鼓勵(li)自(zi)(zi)主品(pin)(pin)(pin)(pin)牌(pai)(pai)的(de)(de)汽(qi)車(che)發(fa)展，關鍵汽(qi)車(che)零部件實現自(zi)(zi)主化，《2012年(nian)度(du)黨政機關公(gong)務(wu)用(yong)(yong)(yong)車(che)選(xuan)用(yong)(yong)(yong)車(che)型目(mu)錄（征求意見稿(gao)）》為自(zi)(zi)主品(pin)(pin)(pin)(pin)牌(pai)(pai)擴大(da)在(zai)政府(fu)采購(gou)的(de)(de)市場份額(e)，為改變目(mu)前國(guo)(guo)內(nei)政府(fu)采購(gou)以(yi)合資品(pin)(pin)(pin)(pin)牌(pai)(pai)產(chan)(chan)品(pin)(pin)(pin)(pin)為主的(de)(de)局面(mian)提(ti)供了(le)保(bao)障。促進(jin)自(zi)(zi)主品(pin)(pin)(pin)(pin)牌(pai)(pai)發(fa)展，國(guo)(guo)產(chan)(chan)汽(qi)車(che)業(ye)的(de)(de)繁(fan)榮(rong)將為汽(qi)車(che)膠(jiao)的(de)(de)應用(yong)(yong)(yong)提(ti)供有(you)力保(bao)障。預測未來3年(nian)，我國(guo)(guo)室溫硫(liu)化硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)在(zai)汽(qi)車(che)行業(ye)將以(yi)年(nian)均20%增長。

    此(ci)外(wai)，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)是重要的(de)(de)(de)(de)非(fei)(fei)石(shi)(shi)(shi)油(you)(you)(you)基合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，約占(zhan)非(fei)(fei)石(shi)(shi)(shi)油(you)(you)(you)基合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)消費(fei)量的(de)(de)(de)(de)98%。但(dan)因為石(shi)(shi)(shi)油(you)(you)(you)價格的(de)(de)(de)(de)大(da)幅上(shang)漲，同(tong)時我國(guo)在硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)關鍵原料有機(ji)硅(gui)(gui)單體的(de)(de)(de)(de)生產(chan)(chan)技術方(fang)面(mian)取得突破，有機(ji)硅(gui)(gui)單體的(de)(de)(de)(de)生產(chan)(chan)技術在2005年前(qian)被幾(ji)家跨國(guo)公司壟斷，但(dan)目(mu)前(qian)我國(guo)已(yi)發展(zhan)(zhan)成(cheng)(cheng)為全球有機(ji)硅(gui)(gui)單體第(di)1大(da)國(guo)，這(zhe)(zhe)2個(ge)方(fang)面(mian)原因使硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)價格從2011年起開始低(di)于石(shi)(shi)(shi)油(you)(you)(you)基合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，僅約為大(da)宗石(shi)(shi)(shi)油(you)(you)(you)基橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)80%～90%，成(cheng)(cheng)為廉價的(de)(de)(de)(de)合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，并(bing)開始大(da)規模(mo)替代石(shi)(shi)(shi)油(you)(you)(you)基合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。這(zhe)(zhe)將(jiang)(jiang)極大(da)拓(tuo)展(zhan)(zhan)有機(ji)硅(gui)(gui)產(chan)(chan)業(ye)的(de)(de)(de)(de)市場空間，同(tong)時將(jiang)(jiang)帶(dai)動硅(gui)(gui)油(you)(you)(you)、硅(gui)(gui)烷偶(ou)聯劑和硅(gui)(gui)樹脂等其他(ta)有機(ji)硅(gui)(gui)產(chan)(chan)品的(de)(de)(de)(de)消費(fei)。