硅橡膠是指主(zhu)鏈由(you)(you)硅和(he)氧原子交替(ti)構(gou)成(cheng)，硅原子上(shang)通常連有(you)兩個(ge)有(you)機基(ji)團(tuan)的(de)(de)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。普通的(de)(de)硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)主(zhu)要(yao)由(you)(you)含甲(jia)基(ji)和(he)少量乙烯基(ji)的(de)(de)硅氧鏈節組成(cheng)。苯基(ji)的(de)(de)引(yin)入可提高(gao)硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)耐高(gao)、低(di)溫性(xing)能(neng)，三氟丙基(ji)及(ji)(ji)氰基(ji)的(de)(de)引(yin)入則可提高(gao)硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)耐溫及(ji)(ji)耐油性(xing)能(neng)。硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)耐低(di)溫性(xing)能(neng)良好，一般(ban)在(zai)-55℃下仍(reng)(reng)能(neng)工作。引(yin)入苯基(ji)后，可達(da)-73℃。硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)耐熱性(xing)能(neng)也很(hen)突出，在(zai)180℃下可長期工作，稍高(gao)于200℃也能(neng)承受數周或更(geng)長時間仍(reng)(reng)有(you)彈性(xing)，瞬(shun)時可耐300℃以上(shang)的(de)(de)高(gao)溫。硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)透氣性(xing)好，氧氣透過率在(zai)合(he)成(cheng)聚合(he)物中(zhong)是較高(gao)的(de)(de)。此外，硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)還具有(you)生理惰性(xing)、不(bu)會導致凝血的(de)(de)突出特性(xing)，因此在(zai)醫用領域應用廣泛(fan)。

    主(zhu)要品種

    硅(gui)橡(xiang)膠分(fen)類的方法很多(duo)，通常(chang)按固化

    前的(de)形態(tai)分(fen)為(wei)固體硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)和(he)液體硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)；按硫化溫(wen)度(du)分(fen)為(wei)室溫(wen)硫化硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)，高(gao)(gao)溫(wen)硫化硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)；按所用(yong)單體的(de)不同(tong)，可分(fen)為(wei)甲基(ji)乙(yi)烯基(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)，甲基(ji)苯基(ji)乙(yi)烯基(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)、氟硅(gui)(gui)(gui)(gui)，腈硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)等；按性(xing)能(neng)和(he)用(yong)途的(de)不同(tong)又可分(fen)為(wei)通用(yong)型(xing)、超耐低溫(wen)型(xing)、超耐高(gao)(gao)溫(wen)型(xing)、高(gao)(gao)強力型(xing)、耐油型(xing)、醫用(yong)型(xing)等等。

    發展史

    硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)早(zao)期是由(you)美(mei)國(guo)(guo)以三氯化(hua)鐵為催化(hua)劑合成的(de)(de)。1945年(nian)(nian)，硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)產(chan)品問世。1948年(nian)(nian)，采用(yong)高(gao)比表面積的(de)(de)氣相法白(bai)炭黑補強的(de)(de)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)研(yan)制成功，使硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)性(xing)能(neng)(neng)躍升到實用(yong)階(jie)段，奠定了現代硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)生產(chan)技(ji)術(shu)的(de)(de)基礎(chu)。從二甲(jia)基二氯硅(gui)(gui)烷(wan)合成開始(shi)生產(chan)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)國(guo)(guo)家有美(mei)國(guo)(guo)。俄羅斯、德(de)國(guo)(guo)、日本、韓國(guo)(guo)和中國(guo)(guo)等。中國(guo)(guo)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)工業化(hua)研(yan)究始(shi)于1957年(nian)(nian)，多家研(yan)究所和企業陸(lu)續開發出各種硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)。到2003年(nian)(nian)底，中國(guo)(guo)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)生產(chan)能(neng)(neng)力(li)為135千噸，其(qi)中高(gao)溫膠(jiao)(jiao)100千噸。

    高溫硫化(hua)硅橡膠(jiao)

    高(gao)(gao)溫硫(liu)化硅(gui)橡膠是(shi)指聚硅(gui)氧烷變成彈(dan)性(xing)(xing)體(ti)的過(guo)程是(shi)經過(guo)高(gao)(gao)溫（110-170℃）硫(liu)化成型(xing)的。它主要以高(gao)(gao)分子量(liang)的聚甲基乙烯基硅(gui)氧烷為生膠，混入補強(qiang)填(tian)料、硫(liu)化劑等，在加熱加壓下硫(liu)化成彈(dan)性(xing)(xing)體(ti)。硅(gui)橡膠的補強(qiang)主要是(shi)各種類型(xing)的白炭(tan)黑，可(ke)使硫(liu)化膠的強(qiang)度增(zeng)加數十倍(bei)。有時為了降低成本(ben)或改善膠料性(xing)(xing)能及賦予硫(liu)化膠各種特(te)殊的性(xing)(xing)能，也加入相應(ying)(ying)的各種添加劑。硫(liu)化劑是(shi)各種有機過(guo)氧化物或加成反應(ying)(ying)催(cui)化劑。

    加(jia)工成(cheng)型方(fang)法(fa)如圖所(suo)示。一次(ci)硫(liu)化(hua)(hua)的(de)目的(de)是進行高分子(zi)鏈的(de)交聯反應；二次(ci)硫(liu)化(hua)(hua)的(de)目的(de)是進行補充交聯、驅(qu)除硫(liu)化(hua)(hua)劑分解(jie)產物(wu)(wu)和其他揮發性化(hua)(hua)合(he)物(wu)(wu)以穩(wen)定硫(liu)化(hua)(hua)膠的(de)各項(xiang)性能。常用的(de)設備有開放(fang)式煉(lian)膠機、捏合(he)機及真空密煉(lian)機。

    主(zhu)要(yao)性能

   （1）高(gao)(gao)(gao)溫(wen)(wen)性(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)顯(xian)著(zhu)的(de)特征是高(gao)(gao)(gao)溫(wen)(wen)穩定性(xing)(xing)，雖然常溫(wen)(wen)下(xia)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)強度(du)僅是天然橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)或某些合成(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)一半(ban)，但在(zai)200℃以上的(de)高(gao)(gao)(gao)溫(wen)(wen)環境(jing)下(xia)，硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)仍能(neng)(neng)保持(chi)一定的(de)柔韌性(xing)(xing)、回彈(dan)性(xing)(xing)和表面硬(ying)度(du)，且力學(xue)性(xing)(xing)能(neng)(neng)無(wu)明顯(xian)變化(hua)。（2）低溫(wen)(wen)性(xing)(xing)能(neng)(neng)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)玻(bo)璃化(hua)溫(wen)(wen)度(du)一般(ban)為-70~-50℃，特殊配方可達(da)-100℃，表明其低溫(wen)(wen)性(xing)(xing)能(neng)(neng)優(you)(you)異(yi)。這(zhe)對航空(kong)、宇航工業的(de)意義重(zhong)大。（3）耐候性(xing)(xing)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)中Si-O-Si鍵對氧(yang)(yang)、臭(chou)氧(yang)(yang)及紫(zi)外(wai)線等(deng)十分穩定，在(zai)不加任何(he)添(tian)加劑(ji)的(de)情況下(xia)，就具(ju)有(you)優(you)(you)良的(de)耐候性(xing)(xing)。（4）電(dian)氣性(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)有(you)優(you)(you)異(yi)的(de)絕緣性(xing)(xing)能(neng)(neng)，耐電(dian)暈性(xing)(xing)和耐電(dian)弧性(xing)(xing)也非常好(hao)。（5）物(wu)理機械(xie)性(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)常溫(wen)(wen)下(xia)的(de)物(wu)理機械(xie)性(xing)(xing)能(neng)(neng)比通(tong)用(yong)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)差，但在(zai)150℃的(de)高(gao)(gao)(gao)溫(wen)(wen)和-50℃的(de)低溫(wen)(wen)下(xia)，其物(wu)理機械(xie)性(xing)(xing)能(neng)(neng)優(you)(you)于通(tong)用(yong)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。（6）耐油(you)及化(hua)學(xue)試劑(ji)性(xing)(xing)。普通(tong)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)有(you)中等(deng)的(de)耐油(you)、耐溶劑(ji)性(xing)(xing)能(neng)(neng)。（7）氣體(ti)(ti)透(tou)過性(xing)(xing)能(neng)(neng)。室(shi)溫(wen)(wen)下(xia)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)對空(kong)氣、氮(dan)、氧(yang)(yang)、二氧(yang)(yang)化(hua)碳等(deng)氣體(ti)(ti)的(de)透(tou)氣性(xing)(xing)比天然橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)高(gao)(gao)(gao)出30-50倍。（8）生理惰性(xing)(xing)。硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)無(wu)毒，無(wu)味，無(wu)嗅，與人(ren)體(ti)(ti)組織(zhi)不粘連，具(ju)有(you)抗凝(ning)血作用(yong)，對肌體(ti)(ti)組織(zhi)的(de)反應性(xing)(xing)非常少。特別適合作為醫用(yong)材料。

    硅橡(xiang)膠的用量

    據中(zhong)國(guo)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)工(gong)(gong)業協會統計，2012年(nian)，汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)產銷(xiao)分別(bie)達(da)(da)到1927.18萬輛(liang)和(he)1930.64萬輛(liang)，同比分別(bie)增長(chang)4.63%和(he)4.33%，汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)工(gong)(gong)業硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)用(yong)量(liang)約達(da)(da)2.0萬t。根據觀(guan)研天下的(de)新(xin)研究，增加(jia)有(you)機硅(gui)材料在汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)零(ling)部件方(fang)面的(de)用(yong)量(liang)，可以(yi)大幅度(du)提(ti)高汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)的(de)安(an)全(quan)性能，因此，汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)產量(liang)和(he)單車(che)(che)(che)用(yong)量(liang)水(shui)平的(de)提(ti)高都(dou)將推動汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)工(gong)(gong)業對硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)需(xu)求(qiu)的(de)增加(jia)。國(guo)家鼓勵自(zi)主(zhu)品(pin)(pin)牌的(de)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)發展，關(guan)(guan)鍵汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)零(ling)部件實現自(zi)主(zhu)化，《2012年(nian)度(du)黨政(zheng)機關(guan)(guan)公務用(yong)車(che)(che)(che)選用(yong)車(che)(che)(che)型目錄（征求(qiu)意見稿(gao)）》為自(zi)主(zhu)品(pin)(pin)牌擴大在政(zheng)府采購(gou)的(de)市場(chang)份(fen)額(e)，為改(gai)變目前國(guo)內政(zheng)府采購(gou)以(yi)合資品(pin)(pin)牌產品(pin)(pin)為主(zhu)的(de)局面提(ti)供(gong)了保(bao)障。促(cu)進(jin)自(zi)主(zhu)品(pin)(pin)牌發展，國(guo)產汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)業的(de)繁(fan)榮將為汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)膠(jiao)的(de)應用(yong)提(ti)供(gong)有(you)力保(bao)障。預測未來3年(nian)，我國(guo)室溫硫(liu)化硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)在汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)行業將以(yi)年(nian)均(jun)20%增長(chang)。

    此外，硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)是重要的(de)非(fei)(fei)石(shi)(shi)油(you)基(ji)合(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，約占非(fei)(fei)石(shi)(shi)油(you)基(ji)合(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)消費量的(de)98%。但因(yin)為(wei)石(shi)(shi)油(you)價(jia)格(ge)的(de)大幅上漲，同時我(wo)國(guo)在硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)關(guan)鍵原(yuan)料有機(ji)硅(gui)單體(ti)的(de)生(sheng)產技術方面(mian)取得突破，有機(ji)硅(gui)單體(ti)的(de)生(sheng)產技術在2005年(nian)前被幾家(jia)跨國(guo)公司壟斷，但目前我(wo)國(guo)已發(fa)展成(cheng)為(wei)全(quan)球有機(ji)硅(gui)單體(ti)第(di)1大國(guo)，這2個方面(mian)原(yuan)因(yin)使(shi)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)價(jia)格(ge)從2011年(nian)起開始(shi)低于石(shi)(shi)油(you)基(ji)合(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，僅約為(wei)大宗石(shi)(shi)油(you)基(ji)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)80%～90%，成(cheng)為(wei)廉價(jia)的(de)合(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，并(bing)開始(shi)大規(gui)模替(ti)代石(shi)(shi)油(you)基(ji)合(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。這將極大拓展有機(ji)硅(gui)產業(ye)的(de)市場空間，同時將帶動(dong)硅(gui)油(you)、硅(gui)烷偶(ou)聯劑和硅(gui)樹脂(zhi)等(deng)其他有機(ji)硅(gui)產品的(de)消費。