硅橡膠是指主(zhu)鏈由(you)硅(gui)和(he)(he)氧原(yuan)子交替(ti)構(gou)成，硅(gui)原(yuan)子上(shang)通常(chang)連有兩個有機基(ji)(ji)團的(de)(de)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)。普通的(de)(de)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)主(zhu)要由(you)含甲基(ji)(ji)和(he)(he)少量乙(yi)烯(xi)基(ji)(ji)的(de)(de)硅(gui)氧鏈節組成。苯基(ji)(ji)的(de)(de)引入(ru)可(ke)(ke)提(ti)高(gao)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)耐(nai)(nai)高(gao)、低溫(wen)性(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)，三氟丙基(ji)(ji)及氰基(ji)(ji)的(de)(de)引入(ru)則可(ke)(ke)提(ti)高(gao)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)耐(nai)(nai)溫(wen)及耐(nai)(nai)油性(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)耐(nai)(nai)低溫(wen)性(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)良好，一般在(zai)-55℃下仍能(neng)(neng)(neng)(neng)工(gong)作。引入(ru)苯基(ji)(ji)后，可(ke)(ke)達-73℃。硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)耐(nai)(nai)熱(re)性(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)也很突(tu)出，在(zai)180℃下可(ke)(ke)長期工(gong)作，稍(shao)高(gao)于200℃也能(neng)(neng)(neng)(neng)承受數周或更長時間仍有彈性(xing)(xing)，瞬時可(ke)(ke)耐(nai)(nai)300℃以上(shang)的(de)(de)高(gao)溫(wen)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)透氣(qi)性(xing)(xing)好，氧氣(qi)透過率在(zai)合(he)成聚合(he)物中是較高(gao)的(de)(de)。此外，硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)還具有生理惰性(xing)(xing)、不會(hui)導致凝血的(de)(de)突(tu)出特性(xing)(xing)，因此在(zai)醫用領域應用廣泛。

    主(zhu)要品種

    硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)分(fen)類的(de)方法很多(duo)，通(tong)常按固(gu)化前(qian)的(de)形(xing)態分(fen)為固(gu)體硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)和(he)液(ye)體硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)；按硫化溫(wen)(wen)度分(fen)為室溫(wen)(wen)硫化硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，高(gao)溫(wen)(wen)硫化硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)；按所用(yong)單體的(de)不(bu)同(tong)，可(ke)分(fen)為甲基乙烯(xi)基硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，甲基苯基乙烯(xi)基硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)、氟硅(gui)(gui)，腈硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)等；按性能和(he)用(yong)途的(de)不(bu)同(tong)又可(ke)分(fen)為通(tong)用(yong)型、超耐(nai)低(di)溫(wen)(wen)型、超耐(nai)高(gao)溫(wen)(wen)型、高(gao)強力型、耐(nai)油型、醫用(yong)型等等。

    發展史

    硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)早期是由美國(guo)(guo)以三氯(lv)化(hua)鐵(tie)為催化(hua)劑合(he)成(cheng)的(de)(de)。1945年(nian)，硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)產品(pin)問世。1948年(nian)，采用(yong)高比表面(mian)積的(de)(de)氣相(xiang)法白炭黑補強的(de)(de)硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)研(yan)制成(cheng)功，使硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)的(de)(de)性能(neng)躍升到實用(yong)階段，奠(dian)定了現代硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)生(sheng)產技術的(de)(de)基(ji)(ji)礎(chu)。從(cong)二甲基(ji)(ji)二氯(lv)硅(gui)(gui)(gui)烷合(he)成(cheng)開始(shi)(shi)生(sheng)產硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)的(de)(de)國(guo)(guo)家(jia)有美國(guo)(guo)。俄(e)羅(luo)斯、德國(guo)(guo)、日(ri)本、韓(han)國(guo)(guo)和中(zhong)國(guo)(guo)等。中(zhong)國(guo)(guo)硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)的(de)(de)工業化(hua)研(yan)究始(shi)(shi)于1957年(nian)，多家(jia)研(yan)究所和企(qi)業陸(lu)續開發出(chu)各種硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)。到2003年(nian)底(di)，中(zhong)國(guo)(guo)硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)生(sheng)產能(neng)力為135千噸，其中(zhong)高溫膠(jiao)(jiao)100千噸。

    高溫硫化硅橡膠(jiao)

    高溫硫(liu)(liu)(liu)化(hua)硅(gui)橡(xiang)膠是(shi)指聚硅(gui)氧烷變成彈性(xing)體的(de)過(guo)程是(shi)經(jing)過(guo)高溫（110-170℃）硫(liu)(liu)(liu)化(hua)成型(xing)的(de)。它主要以高分子(zi)量的(de)聚甲基乙(yi)烯基硅(gui)氧烷為生膠，混入(ru)補(bu)強(qiang)填料、硫(liu)(liu)(liu)化(hua)劑(ji)等，在(zai)加熱加壓(ya)下(xia)硫(liu)(liu)(liu)化(hua)成彈性(xing)體。硅(gui)橡(xiang)膠的(de)補(bu)強(qiang)主要是(shi)各(ge)種類型(xing)的(de)白(bai)炭黑，可使硫(liu)(liu)(liu)化(hua)膠的(de)強(qiang)度增加數(shu)十倍(bei)。有時(shi)為了降(jiang)低成本或改善膠料性(xing)能(neng)及賦予硫(liu)(liu)(liu)化(hua)膠各(ge)種特(te)殊的(de)性(xing)能(neng)，也加入(ru)相應(ying)的(de)各(ge)種添(tian)加劑(ji)。硫(liu)(liu)(liu)化(hua)劑(ji)是(shi)各(ge)種有機(ji)過(guo)氧化(hua)物或加成反(fan)應(ying)催化(hua)劑(ji)。

    加工(gong)成型方法如圖所(suo)示。一次硫(liu)(liu)化的(de)(de)目(mu)的(de)(de)是進行高分子鏈的(de)(de)交(jiao)聯(lian)反應；二次硫(liu)(liu)化的(de)(de)目(mu)的(de)(de)是進行補(bu)充交(jiao)聯(lian)、驅除硫(liu)(liu)化劑(ji)分解產物和其他揮(hui)發性(xing)化合物以穩(wen)定(ding)硫(liu)(liu)化膠(jiao)的(de)(de)各項性(xing)能。常(chang)用的(de)(de)設備有開放式煉膠(jiao)機、捏合機及(ji)真(zhen)空密煉機。

    主要性(xing)能

   （1）高(gao)溫(wen)(wen)性(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)顯著的(de)特(te)征是高(gao)溫(wen)(wen)穩定(ding)性(xing)(xing)，雖然(ran)常(chang)溫(wen)(wen)下(xia)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)強度(du)僅是天(tian)然(ran)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)或某些合成橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)一半，但(dan)在200℃以上的(de)高(gao)溫(wen)(wen)環境(jing)下(xia)，硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)仍能(neng)(neng)(neng)保持一定(ding)的(de)柔韌性(xing)(xing)、回彈性(xing)(xing)和(he)(he)表面硬度(du)，且力學性(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)無(wu)明(ming)(ming)顯變(bian)化(hua)(hua)(hua)。（2）低(di)溫(wen)(wen)性(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)玻璃化(hua)(hua)(hua)溫(wen)(wen)度(du)一般(ban)為(wei)(wei)-70~-50℃，特(te)殊配方可達-100℃，表明(ming)(ming)其(qi)低(di)溫(wen)(wen)性(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)優(you)(you)異。這(zhe)對(dui)(dui)航空、宇(yu)航工業的(de)意義重(zhong)大。（3）耐候(hou)(hou)性(xing)(xing)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)中Si-O-Si鍵對(dui)(dui)氧、臭氧及紫外線等(deng)十分穩定(ding)，在不加任何添加劑的(de)情況下(xia)，就具有優(you)(you)良的(de)耐候(hou)(hou)性(xing)(xing)。（4）電(dian)(dian)氣(qi)性(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)具有優(you)(you)異的(de)絕緣性(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)，耐電(dian)(dian)暈性(xing)(xing)和(he)(he)耐電(dian)(dian)弧(hu)性(xing)(xing)也非常(chang)好。（5）物理機(ji)械(xie)性(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)常(chang)溫(wen)(wen)下(xia)的(de)物理機(ji)械(xie)性(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)比通用(yong)(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)差，但(dan)在150℃的(de)高(gao)溫(wen)(wen)和(he)(he)-50℃的(de)低(di)溫(wen)(wen)下(xia)，其(qi)物理機(ji)械(xie)性(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)優(you)(you)于通用(yong)(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。（6）耐油(you)(you)及化(hua)(hua)(hua)學試劑性(xing)(xing)。普(pu)通硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)具有中等(deng)的(de)耐油(you)(you)、耐溶劑性(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。（7）氣(qi)體透過性(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。室溫(wen)(wen)下(xia)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)對(dui)(dui)空氣(qi)、氮、氧、二氧化(hua)(hua)(hua)碳等(deng)氣(qi)體的(de)透氣(qi)性(xing)(xing)比天(tian)然(ran)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)高(gao)出30-50倍。（8）生理惰性(xing)(xing)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)無(wu)毒(du)，無(wu)味，無(wu)嗅，與(yu)人(ren)體組織不粘連，具有抗凝(ning)血作(zuo)用(yong)(yong)，對(dui)(dui)肌體組織的(de)反應性(xing)(xing)非常(chang)少。特(te)別(bie)適(shi)合作(zuo)為(wei)(wei)醫(yi)用(yong)(yong)材料(liao)。

    硅橡膠的用(yong)量

    據中(zhong)國汽(qi)車工(gong)業(ye)(ye)協會(hui)統計(ji)，2012年，汽(qi)車產(chan)銷分別達到1927.18萬(wan)輛(liang)和1930.64萬(wan)輛(liang)，同比分別增(zeng)(zeng)長(chang)(chang)4.63%和4.33%，汽(qi)車工(gong)業(ye)(ye)硅橡膠(jiao)的(de)用量(liang)約達2.0萬(wan)t。根據觀研天下的(de)新研究，增(zeng)(zeng)加有機硅材料在汽(qi)車零部件(jian)方面的(de)用量(liang)，可以大(da)幅度(du)提(ti)高汽(qi)車的(de)安全性能，因(yin)此，汽(qi)車產(chan)量(liang)和單車用量(liang)水平(ping)的(de)提(ti)高都將推(tui)動汽(qi)車工(gong)業(ye)(ye)對(dui)硅橡膠(jiao)需求(qiu)的(de)增(zeng)(zeng)加。國家鼓勵自(zi)主(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)品牌(pai)(pai)(pai)的(de)汽(qi)車發展(zhan)，關鍵汽(qi)車零部件(jian)實現自(zi)主(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)化，《2012年度(du)黨政(zheng)機關公(gong)務用車選(xuan)用車型(xing)目錄（征求(qiu)意見稿）》為(wei)(wei)自(zi)主(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)品牌(pai)(pai)(pai)擴大(da)在政(zheng)府采(cai)購(gou)的(de)市場份額，為(wei)(wei)改變目前(qian)國內政(zheng)府采(cai)購(gou)以合(he)資品牌(pai)(pai)(pai)產(chan)品為(wei)(wei)主(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)的(de)局面提(ti)供(gong)了(le)保(bao)障(zhang)。促進自(zi)主(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)品牌(pai)(pai)(pai)發展(zhan)，國產(chan)汽(qi)車業(ye)(ye)的(de)繁榮將為(wei)(wei)汽(qi)車膠(jiao)的(de)應用提(ti)供(gong)有力保(bao)障(zhang)。預測未(wei)來3年，我國室溫硫化硅橡膠(jiao)在汽(qi)車行業(ye)(ye)將以年均20%增(zeng)(zeng)長(chang)(chang)。

    此外，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)是(shi)重要(yao)的(de)非石油(you)(you)(you)基(ji)(ji)合(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，約(yue)占非石油(you)(you)(you)基(ji)(ji)合(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)消費量(liang)的(de)98%。但(dan)因為(wei)石油(you)(you)(you)價格的(de)大(da)幅上漲，同時我國(guo)在硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)關鍵原(yuan)料有(you)(you)機(ji)硅(gui)(gui)(gui)單(dan)體(ti)(ti)的(de)生產(chan)技(ji)術方面(mian)取得(de)突破，有(you)(you)機(ji)硅(gui)(gui)(gui)單(dan)體(ti)(ti)的(de)生產(chan)技(ji)術在2005年(nian)前(qian)(qian)被幾家跨國(guo)公(gong)司壟斷，但(dan)目前(qian)(qian)我國(guo)已發展成(cheng)為(wei)全球有(you)(you)機(ji)硅(gui)(gui)(gui)單(dan)體(ti)(ti)第1大(da)國(guo)，這2個方面(mian)原(yuan)因使硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)價格從2011年(nian)起開始(shi)低于石油(you)(you)(you)基(ji)(ji)合(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，僅約(yue)為(wei)大(da)宗(zong)石油(you)(you)(you)基(ji)(ji)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)80%～90%，成(cheng)為(wei)廉價的(de)合(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，并開始(shi)大(da)規模替代石油(you)(you)(you)基(ji)(ji)合(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。這將(jiang)極大(da)拓展有(you)(you)機(ji)硅(gui)(gui)(gui)產(chan)業的(de)市場空間，同時將(jiang)帶動硅(gui)(gui)(gui)油(you)(you)(you)、硅(gui)(gui)(gui)烷(wan)偶聯劑和硅(gui)(gui)(gui)樹(shu)脂等其(qi)他有(you)(you)機(ji)硅(gui)(gui)(gui)產(chan)品的(de)消費。