硅橡膠是指(zhi)主(zhu)鏈由硅(gui)(gui)(gui)和氧原(yuan)子(zi)(zi)交替構成，硅(gui)(gui)(gui)原(yuan)子(zi)(zi)上通常連有兩個(ge)有機基(ji)團(tuan)的橡(xiang)(xiang)膠(jiao)。普通的硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)主(zhu)要由含(han)甲(jia)基(ji)和少量乙(yi)烯基(ji)的硅(gui)(gui)(gui)氧鏈節組成。苯基(ji)的引入(ru)可(ke)提(ti)高硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的耐(nai)(nai)高、低(di)溫性(xing)(xing)能(neng)，三氟丙基(ji)及氰基(ji)的引入(ru)則(ze)可(ke)提(ti)高硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的耐(nai)(nai)溫及耐(nai)(nai)油性(xing)(xing)能(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)耐(nai)(nai)低(di)溫性(xing)(xing)能(neng)良好，一般在-55℃下仍能(neng)工作。引入(ru)苯基(ji)后，可(ke)達(da)-73℃。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的耐(nai)(nai)熱性(xing)(xing)能(neng)也(ye)很突(tu)(tu)出，在180℃下可(ke)長(chang)期工作，稍高于200℃也(ye)能(neng)承受數周(zhou)或(huo)更長(chang)時(shi)間仍有彈(dan)性(xing)(xing)，瞬(shun)時(shi)可(ke)耐(nai)(nai)300℃以上的高溫。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的透氣(qi)性(xing)(xing)好，氧氣(qi)透過(guo)率在合(he)成聚(ju)合(he)物(wu)中是較高的。此外(wai)，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)還具有生理惰(duo)性(xing)(xing)、不(bu)會(hui)導致凝血的突(tu)(tu)出特性(xing)(xing)，因此在醫用領域(yu)應用廣泛(fan)。

    主(zhu)要品種

    硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)分(fen)類的方法很多，通(tong)常(chang)按(an)(an)固(gu)化(hua)前(qian)的形態分(fen)為(wei)(wei)固(gu)體(ti)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)和液體(ti)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)；按(an)(an)硫(liu)化(hua)溫度分(fen)為(wei)(wei)室(shi)溫硫(liu)化(hua)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)，高(gao)溫硫(liu)化(hua)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)；按(an)(an)所用(yong)單體(ti)的不(bu)同(tong)，可(ke)分(fen)為(wei)(wei)甲(jia)基(ji)乙(yi)烯(xi)基(ji)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)，甲(jia)基(ji)苯(ben)基(ji)乙(yi)烯(xi)基(ji)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)、氟硅(gui)，腈硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)等；按(an)(an)性能和用(yong)途(tu)的不(bu)同(tong)又可(ke)分(fen)為(wei)(wei)通(tong)用(yong)型(xing)(xing)、超耐(nai)低溫型(xing)(xing)、超耐(nai)高(gao)溫型(xing)(xing)、高(gao)強力型(xing)(xing)、耐(nai)油型(xing)(xing)、醫(yi)用(yong)型(xing)(xing)等等。

    發展史

    硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)早期是(shi)由美國以三氯(lv)化(hua)鐵為催化(hua)劑(ji)合成的(de)(de)。1945年(nian)，硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)產(chan)(chan)品問世(shi)。1948年(nian)，采用(yong)高比表面(mian)積的(de)(de)氣相法白(bai)炭黑補強的(de)(de)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)研(yan)(yan)制(zhi)成功(gong)，使(shi)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)性能躍升到實(shi)用(yong)階段，奠定了現代硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)生(sheng)(sheng)產(chan)(chan)技術(shu)的(de)(de)基(ji)(ji)礎(chu)。從二甲基(ji)(ji)二氯(lv)硅(gui)(gui)(gui)(gui)烷合成開始生(sheng)(sheng)產(chan)(chan)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)國家有(you)美國。俄(e)羅斯、德(de)國、日本(ben)、韓國和(he)中國等(deng)。中國硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)工業化(hua)研(yan)(yan)究始于1957年(nian)，多家研(yan)(yan)究所和(he)企業陸續開發出各(ge)種(zhong)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。到2003年(nian)底(di)，中國硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)生(sheng)(sheng)產(chan)(chan)能力為135千噸(dun)(dun)，其中高溫膠(jiao)(jiao)100千噸(dun)(dun)。

    高(gao)溫(wen)硫化(hua)硅橡膠

    高溫(wen)硫(liu)(liu)(liu)化(hua)硅橡膠(jiao)是指聚硅氧(yang)烷變(bian)成(cheng)彈(dan)性(xing)(xing)體(ti)(ti)的(de)(de)(de)(de)過程是經過高溫(wen)（110-170℃）硫(liu)(liu)(liu)化(hua)成(cheng)型(xing)的(de)(de)(de)(de)。它主(zhu)要以高分子量的(de)(de)(de)(de)聚甲基乙烯基硅氧(yang)烷為(wei)生膠(jiao)，混(hun)入補強填料(liao)、硫(liu)(liu)(liu)化(hua)劑等，在(zai)加熱(re)加壓(ya)下硫(liu)(liu)(liu)化(hua)成(cheng)彈(dan)性(xing)(xing)體(ti)(ti)。硅橡膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)補強主(zhu)要是各(ge)種(zhong)類(lei)型(xing)的(de)(de)(de)(de)白(bai)炭(tan)黑，可使硫(liu)(liu)(liu)化(hua)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)強度增(zeng)加數十倍(bei)。有(you)時為(wei)了降低成(cheng)本或改善膠(jiao)料(liao)性(xing)(xing)能(neng)及(ji)賦予硫(liu)(liu)(liu)化(hua)膠(jiao)各(ge)種(zhong)特殊的(de)(de)(de)(de)性(xing)(xing)能(neng)，也加入相應(ying)的(de)(de)(de)(de)各(ge)種(zhong)添加劑。硫(liu)(liu)(liu)化(hua)劑是各(ge)種(zhong)有(you)機過氧(yang)化(hua)物或加成(cheng)反應(ying)催化(hua)劑。

    加工成(cheng)型方(fang)法如圖所(suo)示。一次(ci)硫化(hua)(hua)的目的是(shi)進行高(gao)分(fen)子鏈(lian)的交聯反應；二次(ci)硫化(hua)(hua)的目的是(shi)進行補充交聯、驅除硫化(hua)(hua)劑(ji)分(fen)解產物和其(qi)他揮發性化(hua)(hua)合物以穩定硫化(hua)(hua)膠的各項性能。常用的設備有開放式(shi)煉(lian)膠機(ji)(ji)、捏合機(ji)(ji)及真空密煉(lian)機(ji)(ji)。

    主要性能

   （1）高溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)顯著(zhu)的(de)特征是(shi)(shi)高溫(wen)(wen)穩(wen)定性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)，雖然常(chang)溫(wen)(wen)下(xia)(xia)(xia)硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)強度(du)僅是(shi)(shi)天(tian)然橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)或某些(xie)合成橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)一半(ban)，但(dan)在200℃以(yi)上(shang)的(de)高溫(wen)(wen)環境(jing)下(xia)(xia)(xia)，硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)仍能(neng)(neng)保持一定的(de)柔韌性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)、回彈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和表面硬度(du)，且力學(xue)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)無明顯變(bian)化(hua)。（2）低溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)玻(bo)璃(li)化(hua)溫(wen)(wen)度(du)一般為(wei)-70~-50℃，特殊配方(fang)可達(da)-100℃，表明其低溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)優(you)(you)異。這對航空、宇航工(gong)業的(de)意義重大。（3）耐候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)中(zhong)Si-O-Si鍵對氧、臭氧及紫(zi)外線等(deng)(deng)十分穩(wen)定，在不加任(ren)何添(tian)加劑的(de)情況下(xia)(xia)(xia)，就具(ju)有(you)優(you)(you)良的(de)耐候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電氣(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)具(ju)有(you)優(you)(you)異的(de)絕(jue)緣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)，耐電暈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和耐電弧性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)也非常(chang)好。（5）物理(li)機械(xie)(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)常(chang)溫(wen)(wen)下(xia)(xia)(xia)的(de)物理(li)機械(xie)(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)比通(tong)(tong)用(yong)(yong)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)差，但(dan)在150℃的(de)高溫(wen)(wen)和-50℃的(de)低溫(wen)(wen)下(xia)(xia)(xia)，其物理(li)機械(xie)(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)優(you)(you)于通(tong)(tong)用(yong)(yong)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。（6）耐油及化(hua)學(xue)試劑性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。普通(tong)(tong)硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)具(ju)有(you)中(zhong)等(deng)(deng)的(de)耐油、耐溶劑性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。（7）氣(qi)體透(tou)過(guo)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。室溫(wen)(wen)下(xia)(xia)(xia)硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)對空氣(qi)、氮、氧、二氧化(hua)碳(tan)等(deng)(deng)氣(qi)體的(de)透(tou)氣(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)比天(tian)然橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)高出(chu)30-50倍(bei)。（8）生理(li)惰性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)無毒，無味，無嗅(xiu)，與(yu)人體組織不粘連，具(ju)有(you)抗(kang)凝(ning)血作用(yong)(yong)，對肌體組織的(de)反應性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)非常(chang)少。特別(bie)適合作為(wei)醫(yi)用(yong)(yong)材料(liao)。

    硅橡膠(jiao)的用量

    據中(zhong)國(guo)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)工業(ye)協會統(tong)計，2012年，汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)產(chan)銷分(fen)別(bie)達(da)(da)到1927.18萬輛(liang)和1930.64萬輛(liang)，同比分(fen)別(bie)增(zeng)長4.63%和4.33%，汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)工業(ye)硅(gui)橡膠的(de)用(yong)量(liang)約(yue)達(da)(da)2.0萬t。根(gen)據觀研(yan)天下的(de)新(xin)研(yan)究，增(zeng)加有(you)機硅(gui)材料在(zai)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)零部(bu)件方面(mian)的(de)用(yong)量(liang)，可以大幅度(du)提(ti)(ti)高(gao)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)的(de)安全性能，因(yin)此，汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)產(chan)量(liang)和單車(che)用(yong)量(liang)水平的(de)提(ti)(ti)高(gao)都將(jiang)推(tui)動汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)工業(ye)對硅(gui)橡膠需求的(de)增(zeng)加。國(guo)家鼓勵自(zi)主(zhu)(zhu)品(pin)(pin)牌的(de)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)發展，關(guan)鍵汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)零部(bu)件實現自(zi)主(zhu)(zhu)化，《2012年度(du)黨政(zheng)機關(guan)公務用(yong)車(che)選用(yong)車(che)型目錄（征求意見(jian)稿）》為(wei)自(zi)主(zhu)(zhu)品(pin)(pin)牌擴大在(zai)政(zheng)府采(cai)(cai)購的(de)市場份(fen)額，為(wei)改變目前國(guo)內政(zheng)府采(cai)(cai)購以合資品(pin)(pin)牌產(chan)品(pin)(pin)為(wei)主(zhu)(zhu)的(de)局面(mian)提(ti)(ti)供(gong)了保(bao)障(zhang)。促進自(zi)主(zhu)(zhu)品(pin)(pin)牌發展，國(guo)產(chan)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)業(ye)的(de)繁榮將(jiang)為(wei)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)膠的(de)應用(yong)提(ti)(ti)供(gong)有(you)力保(bao)障(zhang)。預測未來3年，我國(guo)室溫硫化硅(gui)橡膠在(zai)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)行業(ye)將(jiang)以年均(jun)20%增(zeng)長。

    此外(wai)，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)是(shi)重要的(de)(de)(de)非(fei)石(shi)(shi)油(you)(you)基(ji)合(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)，約(yue)占非(fei)石(shi)(shi)油(you)(you)基(ji)合(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)消費(fei)量的(de)(de)(de)98%。但(dan)因為石(shi)(shi)油(you)(you)價格(ge)的(de)(de)(de)大(da)(da)幅上漲，同時我國在硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)關(guan)鍵原(yuan)料有機(ji)硅(gui)(gui)單體的(de)(de)(de)生產(chan)技術(shu)方(fang)面(mian)取得突破，有機(ji)硅(gui)(gui)單體的(de)(de)(de)生產(chan)技術(shu)在2005年前被幾家跨國公司壟斷，但(dan)目前我國已發展(zhan)成(cheng)為全球有機(ji)硅(gui)(gui)單體第1大(da)(da)國，這2個(ge)方(fang)面(mian)原(yuan)因使(shi)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)價格(ge)從2011年起開始低于石(shi)(shi)油(you)(you)基(ji)合(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)，僅約(yue)為大(da)(da)宗石(shi)(shi)油(you)(you)基(ji)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)80%～90%，成(cheng)為廉價的(de)(de)(de)合(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)，并開始大(da)(da)規(gui)模(mo)替代石(shi)(shi)油(you)(you)基(ji)合(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)。這將極大(da)(da)拓展(zhan)有機(ji)硅(gui)(gui)產(chan)業的(de)(de)(de)市場空(kong)間，同時將帶動硅(gui)(gui)油(you)(you)、硅(gui)(gui)烷(wan)偶聯劑和硅(gui)(gui)樹脂等其他(ta)有機(ji)硅(gui)(gui)產(chan)品的(de)(de)(de)消費(fei)。