硅橡膠是指(zhi)主鏈由(you)硅(gui)和(he)氧(yang)原(yuan)子交替構成(cheng)，硅(gui)原(yuan)子上(shang)通常連有(you)兩個(ge)有(you)機基(ji)團的(de)(de)(de)橡(xiang)膠(jiao)。普(pu)通的(de)(de)(de)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)主要由(you)含甲基(ji)和(he)少量(liang)乙烯基(ji)的(de)(de)(de)硅(gui)氧(yang)鏈節組成(cheng)。苯(ben)(ben)基(ji)的(de)(de)(de)引(yin)入(ru)可(ke)(ke)提高硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)耐(nai)(nai)(nai)高、低溫性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)，三氟(fu)丙基(ji)及(ji)氰基(ji)的(de)(de)(de)引(yin)入(ru)則(ze)可(ke)(ke)提高硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)耐(nai)(nai)(nai)溫及(ji)耐(nai)(nai)(nai)油性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)耐(nai)(nai)(nai)低溫性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)良(liang)好(hao)，一般在(zai)(zai)-55℃下仍能(neng)(neng)工作(zuo)。引(yin)入(ru)苯(ben)(ben)基(ji)后，可(ke)(ke)達-73℃。硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)耐(nai)(nai)(nai)熱性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)也很突出(chu)，在(zai)(zai)180℃下可(ke)(ke)長期工作(zuo)，稍高于(yu)200℃也能(neng)(neng)承受數周或更長時間仍有(you)彈(dan)性(xing)(xing)(xing)，瞬(shun)時可(ke)(ke)耐(nai)(nai)(nai)300℃以上(shang)的(de)(de)(de)高溫。硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)透氣性(xing)(xing)(xing)好(hao)，氧(yang)氣透過率在(zai)(zai)合成(cheng)聚合物(wu)中是較高的(de)(de)(de)。此外，硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)還具有(you)生理惰性(xing)(xing)(xing)、不會導致(zhi)凝血的(de)(de)(de)突出(chu)特性(xing)(xing)(xing)，因(yin)此在(zai)(zai)醫用(yong)領域應用(yong)廣泛。

    主要品種(zhong)

    硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)分(fen)(fen)(fen)類的(de)(de)方法很多，通常(chang)按(an)固(gu)化(hua)前的(de)(de)形態分(fen)(fen)(fen)為固(gu)體硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)和液體硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)；按(an)硫化(hua)溫度分(fen)(fen)(fen)為室溫硫化(hua)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，高(gao)溫硫化(hua)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)；按(an)所用(yong)(yong)單(dan)體的(de)(de)不同，可分(fen)(fen)(fen)為甲基乙(yi)(yi)烯基硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，甲基苯基乙(yi)(yi)烯基硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)、氟硅(gui)(gui)(gui)，腈硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)等；按(an)性能和用(yong)(yong)途的(de)(de)不同又可分(fen)(fen)(fen)為通用(yong)(yong)型、超(chao)(chao)耐低(di)溫型、超(chao)(chao)耐高(gao)溫型、高(gao)強力型、耐油型、醫用(yong)(yong)型等等。

    發展史

    硅(gui)橡(xiang)膠早(zao)期是由美國(guo)(guo)以三氯(lv)化鐵為催化劑合成的(de)(de)(de)。1945年，硅(gui)橡(xiang)膠產(chan)品問世。1948年，采用高(gao)比表(biao)面(mian)積的(de)(de)(de)氣(qi)相(xiang)法白炭(tan)黑(hei)補強的(de)(de)(de)硅(gui)橡(xiang)膠研制成功，使硅(gui)橡(xiang)膠的(de)(de)(de)性能(neng)躍升到(dao)實用階段(duan)，奠(dian)定了(le)現(xian)代硅(gui)橡(xiang)膠生(sheng)(sheng)產(chan)技術的(de)(de)(de)基礎。從(cong)二(er)甲基二(er)氯(lv)硅(gui)烷合成開(kai)(kai)始(shi)生(sheng)(sheng)產(chan)硅(gui)橡(xiang)膠的(de)(de)(de)國(guo)(guo)家有美國(guo)(guo)。俄羅斯、德國(guo)(guo)、日本、韓(han)國(guo)(guo)和中國(guo)(guo)等。中國(guo)(guo)硅(gui)橡(xiang)膠的(de)(de)(de)工業(ye)化研究始(shi)于1957年，多家研究所和企業(ye)陸續開(kai)(kai)發(fa)出各種(zhong)硅(gui)橡(xiang)膠。到(dao)2003年底(di)，中國(guo)(guo)硅(gui)橡(xiang)膠生(sheng)(sheng)產(chan)能(neng)力為135千(qian)噸，其中高(gao)溫膠100千(qian)噸。

    高溫(wen)硫化硅橡膠(jiao)

    高(gao)溫硫化(hua)(hua)(hua)硅橡膠是(shi)指聚硅氧烷(wan)變成彈性體的(de)(de)過程是(shi)經過高(gao)溫（110-170℃）硫化(hua)(hua)(hua)成型的(de)(de)。它主(zhu)(zhu)要以高(gao)分子量的(de)(de)聚甲基(ji)乙(yi)烯(xi)基(ji)硅氧烷(wan)為生(sheng)膠，混入補(bu)強(qiang)填料、硫化(hua)(hua)(hua)劑(ji)等，在加(jia)熱(re)加(jia)壓下硫化(hua)(hua)(hua)成彈性體。硅橡膠的(de)(de)補(bu)強(qiang)主(zhu)(zhu)要是(shi)各(ge)(ge)種類型的(de)(de)白炭黑，可(ke)使硫化(hua)(hua)(hua)膠的(de)(de)強(qiang)度增加(jia)數(shu)十(shi)倍。有時為了降低成本或改善(shan)膠料性能(neng)及賦予硫化(hua)(hua)(hua)膠各(ge)(ge)種特殊的(de)(de)性能(neng)，也加(jia)入相應(ying)的(de)(de)各(ge)(ge)種添加(jia)劑(ji)。硫化(hua)(hua)(hua)劑(ji)是(shi)各(ge)(ge)種有機(ji)過氧化(hua)(hua)(hua)物或加(jia)成反應(ying)催(cui)化(hua)(hua)(hua)劑(ji)。

    加工(gong)成(cheng)型(xing)方(fang)法如(ru)圖所示。一次硫(liu)(liu)化的目(mu)的是進行高分子鏈的交聯反應；二(er)次硫(liu)(liu)化的目(mu)的是進行補充交聯、驅除硫(liu)(liu)化劑分解產(chan)物和其他揮發性化合(he)物以穩(wen)定硫(liu)(liu)化膠的各項(xiang)性能。常用的設(she)備有開(kai)放式煉膠機(ji)、捏合(he)機(ji)及真空密煉機(ji)。

    主要(yao)性能

   （1）高(gao)溫(wen)性(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)顯(xian)著的特征(zheng)是高(gao)溫(wen)穩(wen)(wen)定(ding)性(xing)(xing)，雖然(ran)(ran)常(chang)溫(wen)下(xia)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的強度(du)(du)僅是天然(ran)(ran)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)或某些(xie)合成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的一(yi)半，但(dan)在(zai)200℃以上(shang)的高(gao)溫(wen)環境(jing)下(xia)，硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)仍(reng)能(neng)(neng)保持一(yi)定(ding)的柔韌性(xing)(xing)、回彈性(xing)(xing)和(he)表面硬(ying)度(du)(du)，且力(li)學性(xing)(xing)能(neng)(neng)無明顯(xian)變化(hua)。（2）低溫(wen)性(xing)(xing)能(neng)(neng)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的玻璃化(hua)溫(wen)度(du)(du)一(yi)般為-70~-50℃，特殊配方可達-100℃，表明其低溫(wen)性(xing)(xing)能(neng)(neng)優(you)(you)異。這對(dui)航(hang)空(kong)、宇航(hang)工業的意義重大。（3）耐(nai)候(hou)性(xing)(xing)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)中Si-O-Si鍵(jian)對(dui)氧(yang)(yang)、臭氧(yang)(yang)及紫外線等(deng)十分(fen)穩(wen)(wen)定(ding)，在(zai)不加(jia)任何添加(jia)劑的情況下(xia)，就具(ju)有(you)(you)優(you)(you)良的耐(nai)候(hou)性(xing)(xing)。（4）電氣性(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)有(you)(you)優(you)(you)異的絕緣性(xing)(xing)能(neng)(neng)，耐(nai)電暈性(xing)(xing)和(he)耐(nai)電弧性(xing)(xing)也非常(chang)好。（5）物理(li)(li)(li)機械(xie)(xie)性(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)常(chang)溫(wen)下(xia)的物理(li)(li)(li)機械(xie)(xie)性(xing)(xing)能(neng)(neng)比通(tong)用(yong)(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)差，但(dan)在(zai)150℃的高(gao)溫(wen)和(he)-50℃的低溫(wen)下(xia)，其物理(li)(li)(li)機械(xie)(xie)性(xing)(xing)能(neng)(neng)優(you)(you)于通(tong)用(yong)(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)油(you)及化(hua)學試劑性(xing)(xing)。普通(tong)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)有(you)(you)中等(deng)的耐(nai)油(you)、耐(nai)溶劑性(xing)(xing)能(neng)(neng)。（7）氣體透(tou)過性(xing)(xing)能(neng)(neng)。室溫(wen)下(xia)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)對(dui)空(kong)氣、氮、氧(yang)(yang)、二氧(yang)(yang)化(hua)碳等(deng)氣體的透(tou)氣性(xing)(xing)比天然(ran)(ran)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)高(gao)出30-50倍(bei)。（8）生(sheng)理(li)(li)(li)惰(duo)性(xing)(xing)。硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)無毒，無味，無嗅，與人(ren)體組(zu)織(zhi)不粘(zhan)連，具(ju)有(you)(you)抗凝(ning)血作用(yong)(yong)，對(dui)肌體組(zu)織(zhi)的反應性(xing)(xing)非常(chang)少。特別(bie)適合作為醫用(yong)(yong)材料。

    硅橡膠(jiao)的用量

    據(ju)中國(guo)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)工業協會統計，2012年(nian)，汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)產(chan)銷分別達到1927.18萬(wan)輛(liang)和(he)1930.64萬(wan)輛(liang)，同比分別增長(chang)4.63%和(he)4.33%，汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)工業硅(gui)(gui)橡(xiang)膠的用(yong)量約達2.0萬(wan)t。根據(ju)觀研(yan)天(tian)下(xia)的新研(yan)究，增加有機硅(gui)(gui)材料(liao)在(zai)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)零部件方面的用(yong)量，可以大幅度提(ti)高汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)的安全(quan)性(xing)能，因此，汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)產(chan)量和(he)單車(che)(che)(che)(che)用(yong)量水(shui)平(ping)的提(ti)高都將推(tui)動汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)工業對硅(gui)(gui)橡(xiang)膠需求的增加。國(guo)家鼓勵自(zi)(zi)主(zhu)品(pin)牌的汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)發(fa)展，關鍵汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)零部件實現(xian)自(zi)(zi)主(zhu)化，《2012年(nian)度黨政(zheng)機關公務用(yong)車(che)(che)(che)(che)選用(yong)車(che)(che)(che)(che)型目(mu)(mu)錄（征求意(yi)見稿(gao)）》為(wei)自(zi)(zi)主(zhu)品(pin)牌擴(kuo)大在(zai)政(zheng)府(fu)(fu)采(cai)購的市場(chang)份額，為(wei)改變目(mu)(mu)前(qian)國(guo)內政(zheng)府(fu)(fu)采(cai)購以合資品(pin)牌產(chan)品(pin)為(wei)主(zhu)的局面提(ti)供了保障。促進(jin)自(zi)(zi)主(zhu)品(pin)牌發(fa)展，國(guo)產(chan)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)業的繁榮將為(wei)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)膠的應用(yong)提(ti)供有力保障。預測未來3年(nian)，我國(guo)室溫硫化硅(gui)(gui)橡(xiang)膠在(zai)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)行業將以年(nian)均20%增長(chang)。

    此外，硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)是重(zhong)要的(de)非石油(you)(you)基(ji)合(he)成橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，約占非石油(you)(you)基(ji)合(he)成橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)消費(fei)量的(de)98%。但因為石油(you)(you)價格的(de)大(da)幅上漲(zhang)，同時我國(guo)在硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)關鍵原(yuan)料有機(ji)硅單體的(de)生產(chan)(chan)技術(shu)方面(mian)(mian)取得突破，有機(ji)硅單體的(de)生產(chan)(chan)技術(shu)在2005年前被幾(ji)家(jia)跨國(guo)公(gong)司壟斷，但目前我國(guo)已發展成為全球有機(ji)硅單體第1大(da)國(guo)，這2個方面(mian)(mian)原(yuan)因使硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)價格從2011年起開始(shi)(shi)低(di)于石油(you)(you)基(ji)合(he)成橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，僅(jin)約為大(da)宗石油(you)(you)基(ji)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)80%～90%，成為廉價的(de)合(he)成橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，并(bing)開始(shi)(shi)大(da)規(gui)模替(ti)代(dai)石油(you)(you)基(ji)合(he)成橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。這將(jiang)極(ji)大(da)拓展有機(ji)硅產(chan)(chan)業的(de)市場空間，同時將(jiang)帶動(dong)硅油(you)(you)、硅烷偶聯(lian)劑和硅樹脂等其他有機(ji)硅產(chan)(chan)品的(de)消費(fei)。