硅橡膠是指主鏈由(you)硅(gui)(gui)和氧(yang)(yang)(yang)原(yuan)(yuan)子交(jiao)替構成(cheng)，硅(gui)(gui)原(yuan)(yuan)子上通常連有兩個有機基(ji)團的(de)(de)(de)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)。普通的(de)(de)(de)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)主要由(you)含甲(jia)基(ji)和少量乙烯基(ji)的(de)(de)(de)硅(gui)(gui)氧(yang)(yang)(yang)鏈節(jie)組成(cheng)。苯基(ji)的(de)(de)(de)引入(ru)可提高(gao)(gao)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)耐(nai)(nai)高(gao)(gao)、低溫(wen)性(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)，三(san)氟(fu)丙(bing)基(ji)及氰基(ji)的(de)(de)(de)引入(ru)則可提高(gao)(gao)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)耐(nai)(nai)溫(wen)及耐(nai)(nai)油性(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)耐(nai)(nai)低溫(wen)性(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)良好，一般在(zai)-55℃下仍(reng)能(neng)(neng)(neng)(neng)工(gong)(gong)作。引入(ru)苯基(ji)后，可達-73℃。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)耐(nai)(nai)熱性(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)也(ye)很突出(chu)，在(zai)180℃下可長期工(gong)(gong)作，稍高(gao)(gao)于(yu)200℃也(ye)能(neng)(neng)(neng)(neng)承受(shou)數周或更長時間仍(reng)有彈性(xing)，瞬時可耐(nai)(nai)300℃以(yi)上的(de)(de)(de)高(gao)(gao)溫(wen)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)透氣(qi)性(xing)好，氧(yang)(yang)(yang)氣(qi)透過(guo)率在(zai)合成(cheng)聚合物中是較高(gao)(gao)的(de)(de)(de)。此外，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)還具有生理惰性(xing)、不(bu)會導(dao)致(zhi)凝血的(de)(de)(de)突出(chu)特性(xing)，因此在(zai)醫(yi)用領域應(ying)用廣泛。

    主要品種

    硅(gui)橡膠分類的方法很多(duo)，通常按固化

    前的形態分(fen)為(wei)(wei)固體(ti)硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)和液體(ti)硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)；按硫化(hua)溫度分(fen)為(wei)(wei)室溫硫化(hua)硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，高(gao)溫硫化(hua)硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)；按所(suo)用(yong)單(dan)體(ti)的不(bu)同(tong)(tong)，可分(fen)為(wei)(wei)甲基(ji)乙烯基(ji)硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，甲基(ji)苯基(ji)乙烯基(ji)硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)、氟硅，腈硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)等(deng)；按性能(neng)和用(yong)途的不(bu)同(tong)(tong)又可分(fen)為(wei)(wei)通用(yong)型(xing)、超耐低溫型(xing)、超耐高(gao)溫型(xing)、高(gao)強力型(xing)、耐油型(xing)、醫用(yong)型(xing)等(deng)等(deng)。

    發展史

    硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)早期是由美國以三氯化(hua)鐵為催化(hua)劑合成的(de)(de)。1945年(nian)，硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)產(chan)品問(wen)世。1948年(nian)，采用高比表面(mian)積的(de)(de)氣相(xiang)法(fa)白(bai)炭黑補強的(de)(de)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)研制成功，使(shi)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)性(xing)能躍升(sheng)到實用階(jie)段(duan)，奠定了現(xian)代(dai)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)生(sheng)產(chan)技術的(de)(de)基礎。從二(er)甲基二(er)氯硅(gui)烷合成開始生(sheng)產(chan)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)國家有美國。俄(e)羅(luo)斯(si)、德國、日本、韓國和中國等。中國硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)工業化(hua)研究始于1957年(nian)，多(duo)家研究所和企業陸續開發出各(ge)種硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。到2003年(nian)底，中國硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)生(sheng)產(chan)能力(li)為135千噸，其(qi)中高溫膠(jiao)(jiao)(jiao)100千噸。

    高溫硫化硅橡膠(jiao)

    高(gao)溫硫(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)硅橡膠是指聚(ju)硅氧烷(wan)變(bian)成彈性體(ti)的(de)過(guo)程是經過(guo)高(gao)溫（110-170℃）硫(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)成型的(de)。它(ta)主要以高(gao)分子量的(de)聚(ju)甲基乙(yi)烯基硅氧烷(wan)為(wei)(wei)生膠，混入補強(qiang)填料、硫(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)劑(ji)(ji)等(deng)，在(zai)加(jia)(jia)(jia)熱加(jia)(jia)(jia)壓下硫(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)成彈性體(ti)。硅橡膠的(de)補強(qiang)主要是各種(zhong)類型的(de)白炭黑，可使硫(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)膠的(de)強(qiang)度增加(jia)(jia)(jia)數十倍。有(you)時為(wei)(wei)了降低成本或改善(shan)膠料性能及賦予硫(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)膠各種(zhong)特殊的(de)性能，也加(jia)(jia)(jia)入相應(ying)的(de)各種(zhong)添(tian)加(jia)(jia)(jia)劑(ji)(ji)。硫(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)劑(ji)(ji)是各種(zhong)有(you)機過(guo)氧化(hua)(hua)物或加(jia)(jia)(jia)成反應(ying)催化(hua)(hua)劑(ji)(ji)。

    加工(gong)成(cheng)型方法(fa)如圖(tu)所示。一(yi)次(ci)硫(liu)化(hua)(hua)(hua)的(de)目(mu)的(de)是進行(xing)高分子鏈的(de)交聯(lian)反應；二次(ci)硫(liu)化(hua)(hua)(hua)的(de)目(mu)的(de)是進行(xing)補充(chong)交聯(lian)、驅除硫(liu)化(hua)(hua)(hua)劑分解產物和其他(ta)揮發性(xing)化(hua)(hua)(hua)合物以穩(wen)定硫(liu)化(hua)(hua)(hua)膠的(de)各(ge)項(xiang)性(xing)能。常用的(de)設備有開放式(shi)煉(lian)膠機(ji)、捏合機(ji)及真空密(mi)煉(lian)機(ji)。

    主要性能

   （1）高溫(wen)(wen)性(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)顯(xian)著的(de)(de)特征(zheng)是高溫(wen)(wen)穩定性(xing)(xing)，雖(sui)然常(chang)溫(wen)(wen)下(xia)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)強(qiang)度僅是天(tian)然橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)或(huo)某些(xie)合成橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)一半，但(dan)在(zai)200℃以上的(de)(de)高溫(wen)(wen)環境下(xia)，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)仍能(neng)(neng)保持(chi)一定的(de)(de)柔(rou)韌性(xing)(xing)、回彈性(xing)(xing)和表面硬度，且(qie)力學性(xing)(xing)能(neng)(neng)無明顯(xian)變化(hua)。（2）低溫(wen)(wen)性(xing)(xing)能(neng)(neng)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)玻璃化(hua)溫(wen)(wen)度一般為-70~-50℃，特殊(shu)配方可達(da)-100℃，表明其(qi)(qi)低溫(wen)(wen)性(xing)(xing)能(neng)(neng)優異。這對航空、宇航工業的(de)(de)意義重大。（3）耐候性(xing)(xing)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)中(zhong)Si-O-Si鍵對氧(yang)、臭氧(yang)及紫(zi)外(wai)線等(deng)十(shi)分(fen)穩定，在(zai)不(bu)加任何(he)添加劑的(de)(de)情況下(xia)，就(jiu)具有(you)優良的(de)(de)耐候性(xing)(xing)。（4）電(dian)氣(qi)(qi)(qi)(qi)性(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具有(you)優異的(de)(de)絕緣性(xing)(xing)能(neng)(neng)，耐電(dian)暈(yun)性(xing)(xing)和耐電(dian)弧性(xing)(xing)也非常(chang)好。（5）物理機(ji)械性(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)常(chang)溫(wen)(wen)下(xia)的(de)(de)物理機(ji)械性(xing)(xing)能(neng)(neng)比(bi)通(tong)(tong)用橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)差(cha)，但(dan)在(zai)150℃的(de)(de)高溫(wen)(wen)和-50℃的(de)(de)低溫(wen)(wen)下(xia)，其(qi)(qi)物理機(ji)械性(xing)(xing)能(neng)(neng)優于通(tong)(tong)用橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。（6）耐油及化(hua)學試(shi)劑性(xing)(xing)。普通(tong)(tong)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具有(you)中(zhong)等(deng)的(de)(de)耐油、耐溶劑性(xing)(xing)能(neng)(neng)。（7）氣(qi)(qi)(qi)(qi)體透(tou)過性(xing)(xing)能(neng)(neng)。室溫(wen)(wen)下(xia)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)對空氣(qi)(qi)(qi)(qi)、氮、氧(yang)、二氧(yang)化(hua)碳等(deng)氣(qi)(qi)(qi)(qi)體的(de)(de)透(tou)氣(qi)(qi)(qi)(qi)性(xing)(xing)比(bi)天(tian)然橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)高出30-50倍。（8）生理惰性(xing)(xing)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)無毒(du)，無味，無嗅，與人(ren)體組織不(bu)粘連，具有(you)抗凝血(xue)作(zuo)用，對肌體組織的(de)(de)反應(ying)性(xing)(xing)非常(chang)少(shao)。特別(bie)適合作(zuo)為醫用材料(liao)。

    硅橡膠的(de)用量

    據中國(guo)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)工業(ye)協會統計，2012年(nian)，汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)產(chan)(chan)(chan)銷分(fen)別達到(dao)1927.18萬輛和1930.64萬輛，同比分(fen)別增長4.63%和4.33%，汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)工業(ye)硅(gui)(gui)(gui)橡膠的(de)(de)(de)用(yong)(yong)量約達2.0萬t。根(gen)據觀研天(tian)下的(de)(de)(de)新(xin)研究(jiu)，增加有機硅(gui)(gui)(gui)材料在汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)零部(bu)件方面(mian)的(de)(de)(de)用(yong)(yong)量，可以大幅(fu)度提(ti)高汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)的(de)(de)(de)安(an)全性能(neng)，因(yin)此，汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)產(chan)(chan)(chan)量和單車(che)(che)用(yong)(yong)量水(shui)平的(de)(de)(de)提(ti)高都將(jiang)推動汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)工業(ye)對硅(gui)(gui)(gui)橡膠需求的(de)(de)(de)增加。國(guo)家鼓勵(li)自主(zhu)品(pin)牌(pai)的(de)(de)(de)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)發(fa)展，關鍵汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)零部(bu)件實現自主(zhu)化，《2012年(nian)度黨政機關公務(wu)用(yong)(yong)車(che)(che)選用(yong)(yong)車(che)(che)型(xing)目錄（征(zheng)求意見稿）》為(wei)自主(zhu)品(pin)牌(pai)擴大在政府采(cai)購(gou)的(de)(de)(de)市(shi)場份額，為(wei)改(gai)變目前(qian)國(guo)內政府采(cai)購(gou)以合資品(pin)牌(pai)產(chan)(chan)(chan)品(pin)為(wei)主(zhu)的(de)(de)(de)局面(mian)提(ti)供了保(bao)(bao)障。促進自主(zhu)品(pin)牌(pai)發(fa)展，國(guo)產(chan)(chan)(chan)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)業(ye)的(de)(de)(de)繁榮將(jiang)為(wei)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)膠的(de)(de)(de)應用(yong)(yong)提(ti)供有力保(bao)(bao)障。預測未來(lai)3年(nian)，我(wo)國(guo)室溫硫(liu)化硅(gui)(gui)(gui)橡膠在汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)行(xing)業(ye)將(jiang)以年(nian)均20%增長。

    此(ci)外，硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)是重(zhong)要的(de)非(fei)(fei)石(shi)油(you)(you)(you)基(ji)合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)，約占非(fei)(fei)石(shi)油(you)(you)(you)基(ji)合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)消費(fei)量的(de)98%。但(dan)因(yin)為石(shi)油(you)(you)(you)價(jia)格的(de)大幅上漲，同(tong)(tong)時我國在硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)關(guan)鍵(jian)原(yuan)料有(you)機硅(gui)(gui)(gui)(gui)單體的(de)生(sheng)(sheng)產技術方面(mian)取(qu)得突破(po)，有(you)機硅(gui)(gui)(gui)(gui)單體的(de)生(sheng)(sheng)產技術在2005年(nian)前被幾家(jia)跨國公(gong)司(si)壟斷，但(dan)目前我國已發展(zhan)成(cheng)(cheng)為全球有(you)機硅(gui)(gui)(gui)(gui)單體第(di)1大國，這(zhe)2個方面(mian)原(yuan)因(yin)使(shi)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)價(jia)格從2011年(nian)起開始低于(yu)石(shi)油(you)(you)(you)基(ji)合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)，僅約為大宗石(shi)油(you)(you)(you)基(ji)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)80%～90%，成(cheng)(cheng)為廉(lian)價(jia)的(de)合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)，并開始大規(gui)模替代石(shi)油(you)(you)(you)基(ji)合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。這(zhe)將極大拓展(zhan)有(you)機硅(gui)(gui)(gui)(gui)產業(ye)的(de)市場空間，同(tong)(tong)時將帶動硅(gui)(gui)(gui)(gui)油(you)(you)(you)、硅(gui)(gui)(gui)(gui)烷偶聯劑(ji)和硅(gui)(gui)(gui)(gui)樹脂(zhi)等其他有(you)機硅(gui)(gui)(gui)(gui)產品的(de)消費(fei)。