硅橡膠是(shi)指主鏈由硅和(he)氧(yang)原子交替構(gou)成，硅原子上通常(chang)連(lian)有兩個有機基(ji)(ji)團的(de)(de)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。普通的(de)(de)硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)主要由含甲(jia)基(ji)(ji)和(he)少量乙烯基(ji)(ji)的(de)(de)硅氧(yang)鏈節(jie)組成。苯(ben)基(ji)(ji)的(de)(de)引入可(ke)提高硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)耐(nai)(nai)高、低溫(wen)(wen)性(xing)(xing)能(neng)，三氟丙基(ji)(ji)及氰基(ji)(ji)的(de)(de)引入則可(ke)提高硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)耐(nai)(nai)溫(wen)(wen)及耐(nai)(nai)油性(xing)(xing)能(neng)。硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)耐(nai)(nai)低溫(wen)(wen)性(xing)(xing)能(neng)良(liang)好，一般在(zai)(zai)(zai)-55℃下仍(reng)能(neng)工作。引入苯(ben)基(ji)(ji)后(hou)，可(ke)達-73℃。硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)耐(nai)(nai)熱性(xing)(xing)能(neng)也很突出(chu)，在(zai)(zai)(zai)180℃下可(ke)長(chang)期工作，稍高于200℃也能(neng)承受數(shu)周或(huo)更長(chang)時間仍(reng)有彈性(xing)(xing)，瞬時可(ke)耐(nai)(nai)300℃以上的(de)(de)高溫(wen)(wen)。硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)透氣(qi)性(xing)(xing)好，氧(yang)氣(qi)透過率(lv)在(zai)(zai)(zai)合成聚合物中是(shi)較高的(de)(de)。此(ci)外，硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)還具有生理惰(duo)性(xing)(xing)、不會導致凝血的(de)(de)突出(chu)特性(xing)(xing)，因此(ci)在(zai)(zai)(zai)醫用領域應用廣(guang)泛。

    主要(yao)品(pin)種(zhong)

    硅橡膠分類的方法(fa)很(hen)多，通常按固化

    前的(de)形態分為固體(ti)硅橡(xiang)膠(jiao)和(he)液體(ti)硅橡(xiang)膠(jiao)；按(an)硫化溫(wen)度分為室溫(wen)硫化硅橡(xiang)膠(jiao)，高溫(wen)硫化硅橡(xiang)膠(jiao)；按(an)所用(yong)單體(ti)的(de)不(bu)同，可分為甲基(ji)(ji)(ji)乙烯(xi)基(ji)(ji)(ji)硅橡(xiang)膠(jiao)，甲基(ji)(ji)(ji)苯(ben)基(ji)(ji)(ji)乙烯(xi)基(ji)(ji)(ji)硅橡(xiang)膠(jiao)、氟硅，腈硅橡(xiang)膠(jiao)等(deng)(deng)；按(an)性能和(he)用(yong)途的(de)不(bu)同又可分為通用(yong)型、超(chao)耐(nai)(nai)低溫(wen)型、超(chao)耐(nai)(nai)高溫(wen)型、高強(qiang)力型、耐(nai)(nai)油型、醫(yi)用(yong)型等(deng)(deng)等(deng)(deng)。

    發展史

    硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)早期是(shi)由(you)美國(guo)(guo)以(yi)三(san)氯(lv)化鐵為催(cui)化劑合成的(de)(de)。1945年，硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)產(chan)品問世。1948年，采用(yong)高比(bi)表面積(ji)的(de)(de)氣相(xiang)法白炭黑補強的(de)(de)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)研(yan)制成功，使硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)性(xing)能躍(yue)升到(dao)實用(yong)階段，奠定了現代(dai)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)生產(chan)技術的(de)(de)基礎(chu)。從二甲基二氯(lv)硅(gui)烷合成開始生產(chan)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)國(guo)(guo)家有美國(guo)(guo)。俄(e)羅斯、德國(guo)(guo)、日本、韓國(guo)(guo)和(he)中(zhong)國(guo)(guo)等。中(zhong)國(guo)(guo)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)工業化研(yan)究始于1957年，多(duo)家研(yan)究所和(he)企業陸續開發出(chu)各種硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。到(dao)2003年底(di)，中(zhong)國(guo)(guo)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)生產(chan)能力為135千(qian)噸，其中(zhong)高溫膠(jiao)(jiao)(jiao)100千(qian)噸。

    高(gao)溫(wen)硫化硅橡膠

    高(gao)溫(wen)(wen)硫(liu)(liu)化(hua)硅橡(xiang)膠是(shi)(shi)指聚硅氧(yang)烷變成(cheng)(cheng)彈(dan)性(xing)體的(de)(de)過程是(shi)(shi)經過高(gao)溫(wen)(wen)（110-170℃）硫(liu)(liu)化(hua)成(cheng)(cheng)型的(de)(de)。它主(zhu)要以高(gao)分子(zi)量的(de)(de)聚甲基乙烯基硅氧(yang)烷為(wei)生膠，混入補強(qiang)填料、硫(liu)(liu)化(hua)劑(ji)等(deng)，在加熱加壓下(xia)硫(liu)(liu)化(hua)成(cheng)(cheng)彈(dan)性(xing)體。硅橡(xiang)膠的(de)(de)補強(qiang)主(zhu)要是(shi)(shi)各(ge)種類型的(de)(de)白炭黑，可(ke)使硫(liu)(liu)化(hua)膠的(de)(de)強(qiang)度增加數(shu)十倍。有時為(wei)了降低成(cheng)(cheng)本(ben)或改善膠料性(xing)能及賦予硫(liu)(liu)化(hua)膠各(ge)種特殊的(de)(de)性(xing)能，也加入相應的(de)(de)各(ge)種添加劑(ji)。硫(liu)(liu)化(hua)劑(ji)是(shi)(shi)各(ge)種有機過氧(yang)化(hua)物或加成(cheng)(cheng)反應催化(hua)劑(ji)。

    加工成型方法如(ru)圖所示。一次硫(liu)化的目的是進(jin)行高分(fen)子鏈的交聯(lian)反應；二(er)次硫(liu)化的目的是進(jin)行補(bu)充交聯(lian)、驅除硫(liu)化劑分(fen)解產物和(he)其他(ta)揮發性化合(he)物以穩(wen)定硫(liu)化膠(jiao)的各項性能。常用的設備有開放式煉膠(jiao)機、捏合(he)機及真(zhen)空(kong)密煉機。

    主要性能

   （1）高(gao)溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)顯著的(de)(de)(de)(de)(de)(de)特(te)征是(shi)高(gao)溫(wen)(wen)穩定(ding)(ding)性(xing)(xing)(xing)，雖然(ran)常(chang)溫(wen)(wen)下(xia)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)強度僅是(shi)天然(ran)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)或(huo)某些合(he)成橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)一(yi)半，但在200℃以上(shang)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)(wen)環境下(xia)，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)仍能(neng)(neng)(neng)(neng)保持一(yi)定(ding)(ding)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)柔韌性(xing)(xing)(xing)、回(hui)彈性(xing)(xing)(xing)和(he)表(biao)面硬度，且力學性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)無(wu)明(ming)顯變(bian)化。（2）低溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)玻璃化溫(wen)(wen)度一(yi)般為-70~-50℃，特(te)殊配方可達-100℃，表(biao)明(ming)其(qi)低溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)優(you)(you)(you)異(yi)。這對(dui)航(hang)空、宇航(hang)工(gong)業的(de)(de)(de)(de)(de)(de)意義重大。（3）耐(nai)候性(xing)(xing)(xing)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)中Si-O-Si鍵對(dui)氧(yang)、臭氧(yang)及紫外(wai)線等十分穩定(ding)(ding)，在不(bu)加(jia)任何添加(jia)劑(ji)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)情(qing)況(kuang)下(xia)，就具(ju)有(you)優(you)(you)(you)良的(de)(de)(de)(de)(de)(de)耐(nai)候性(xing)(xing)(xing)。（4）電(dian)氣性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)具(ju)有(you)優(you)(you)(you)異(yi)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)絕緣性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)，耐(nai)電(dian)暈性(xing)(xing)(xing)和(he)耐(nai)電(dian)弧性(xing)(xing)(xing)也非常(chang)好(hao)。（5）物(wu)理(li)機(ji)械性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)常(chang)溫(wen)(wen)下(xia)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)物(wu)理(li)機(ji)械性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)比通用橡(xiang)膠(jiao)(jiao)差，但在150℃的(de)(de)(de)(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)(wen)和(he)-50℃的(de)(de)(de)(de)(de)(de)低溫(wen)(wen)下(xia)，其(qi)物(wu)理(li)機(ji)械性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)優(you)(you)(you)于通用橡(xiang)膠(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)油及化學試劑(ji)性(xing)(xing)(xing)。普通硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)具(ju)有(you)中等的(de)(de)(de)(de)(de)(de)耐(nai)油、耐(nai)溶劑(ji)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。（7）氣體(ti)透過(guo)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。室溫(wen)(wen)下(xia)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)對(dui)空氣、氮(dan)、氧(yang)、二(er)氧(yang)化碳等氣體(ti)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)透氣性(xing)(xing)(xing)比天然(ran)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)高(gao)出30-50倍。（8）生(sheng)理(li)惰性(xing)(xing)(xing)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)無(wu)毒，無(wu)味，無(wu)嗅，與人(ren)體(ti)組織不(bu)粘連，具(ju)有(you)抗凝血作(zuo)用，對(dui)肌體(ti)組織的(de)(de)(de)(de)(de)(de)反應性(xing)(xing)(xing)非常(chang)少。特(te)別適合(he)作(zuo)為醫用材料。

    硅橡膠的用量

    據(ju)中國(guo)(guo)(guo)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)工(gong)業(ye)(ye)協會統計，2012年(nian)(nian)，汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)產(chan)(chan)銷分別(bie)達到1927.18萬輛(liang)和(he)1930.64萬輛(liang)，同比分別(bie)增(zeng)長(chang)4.63%和(he)4.33%，汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)工(gong)業(ye)(ye)硅(gui)橡(xiang)膠的(de)(de)(de)用(yong)量約達2.0萬t。根(gen)據(ju)觀研(yan)天下(xia)的(de)(de)(de)新(xin)研(yan)究，增(zeng)加(jia)有機硅(gui)材(cai)料在汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)零(ling)部(bu)件方(fang)面的(de)(de)(de)用(yong)量，可以(yi)大(da)幅度(du)(du)提高汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)的(de)(de)(de)安(an)全性能，因此，汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)產(chan)(chan)量和(he)單車(che)(che)(che)(che)(che)用(yong)量水平的(de)(de)(de)提高都將推動汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)工(gong)業(ye)(ye)對硅(gui)橡(xiang)膠需求的(de)(de)(de)增(zeng)加(jia)。國(guo)(guo)(guo)家鼓勵自(zi)主品牌(pai)(pai)的(de)(de)(de)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)發展，關鍵汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)零(ling)部(bu)件實現(xian)自(zi)主化(hua)，《2012年(nian)(nian)度(du)(du)黨政機關公務用(yong)車(che)(che)(che)(che)(che)選用(yong)車(che)(che)(che)(che)(che)型目(mu)(mu)錄（征求意(yi)見稿）》為(wei)自(zi)主品牌(pai)(pai)擴大(da)在政府采(cai)購的(de)(de)(de)市場份(fen)額(e)，為(wei)改變(bian)目(mu)(mu)前國(guo)(guo)(guo)內政府采(cai)購以(yi)合資品牌(pai)(pai)產(chan)(chan)品為(wei)主的(de)(de)(de)局面提供了保障(zhang)。促進自(zi)主品牌(pai)(pai)發展，國(guo)(guo)(guo)產(chan)(chan)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)業(ye)(ye)的(de)(de)(de)繁榮(rong)將為(wei)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)膠的(de)(de)(de)應用(yong)提供有力保障(zhang)。預測(ce)未來3年(nian)(nian)，我國(guo)(guo)(guo)室(shi)溫硫化(hua)硅(gui)橡(xiang)膠在汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)行業(ye)(ye)將以(yi)年(nian)(nian)均20%增(zeng)長(chang)。

    此(ci)外(wai)，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)是重要的(de)(de)(de)(de)非(fei)石(shi)油基合成(cheng)(cheng)(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)，約占(zhan)非(fei)石(shi)油基合成(cheng)(cheng)(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)消費(fei)量的(de)(de)(de)(de)98%。但因為石(shi)油價(jia)(jia)格(ge)(ge)的(de)(de)(de)(de)大(da)(da)幅(fu)上漲，同時我國(guo)在(zai)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)關鍵原(yuan)料有(you)機硅(gui)(gui)(gui)單體(ti)的(de)(de)(de)(de)生產(chan)技術(shu)方(fang)面取得突破，有(you)機硅(gui)(gui)(gui)單體(ti)的(de)(de)(de)(de)生產(chan)技術(shu)在(zai)2005年(nian)前被幾家跨(kua)國(guo)公(gong)司壟(long)斷，但目前我國(guo)已發展(zhan)成(cheng)(cheng)(cheng)為全球有(you)機硅(gui)(gui)(gui)單體(ti)第1大(da)(da)國(guo)，這2個方(fang)面原(yuan)因使硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)價(jia)(jia)格(ge)(ge)從2011年(nian)起開始低(di)于石(shi)油基合成(cheng)(cheng)(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)，僅約為大(da)(da)宗石(shi)油基橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)80%～90%，成(cheng)(cheng)(cheng)為廉價(jia)(jia)的(de)(de)(de)(de)合成(cheng)(cheng)(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)，并開始大(da)(da)規模替代石(shi)油基合成(cheng)(cheng)(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)。這將(jiang)極大(da)(da)拓展(zhan)有(you)機硅(gui)(gui)(gui)產(chan)業的(de)(de)(de)(de)市場空間，同時將(jiang)帶動(dong)硅(gui)(gui)(gui)油、硅(gui)(gui)(gui)烷(wan)偶聯(lian)劑和(he)硅(gui)(gui)(gui)樹脂等其他有(you)機硅(gui)(gui)(gui)產(chan)品的(de)(de)(de)(de)消費(fei)。