硅橡膠是指主(zhu)鏈由硅(gui)(gui)和(he)氧原子交替構(gou)成(cheng)，硅(gui)(gui)原子上通(tong)常連有兩個(ge)有機基(ji)(ji)團的橡(xiang)膠(jiao)(jiao)。普通(tong)的硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)主(zhu)要由含甲基(ji)(ji)和(he)少量乙烯基(ji)(ji)的硅(gui)(gui)氧鏈節組成(cheng)。苯基(ji)(ji)的引入(ru)(ru)可提(ti)(ti)高(gao)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的耐(nai)高(gao)、低(di)溫(wen)性(xing)(xing)能(neng)，三氟丙基(ji)(ji)及氰(qing)基(ji)(ji)的引入(ru)(ru)則可提(ti)(ti)高(gao)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的耐(nai)溫(wen)及耐(nai)油(you)性(xing)(xing)能(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)耐(nai)低(di)溫(wen)性(xing)(xing)能(neng)良(liang)好(hao)，一般在-55℃下仍能(neng)工作(zuo)。引入(ru)(ru)苯基(ji)(ji)后(hou)，可達-73℃。硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的耐(nai)熱性(xing)(xing)能(neng)也很突(tu)(tu)出(chu)，在180℃下可長(chang)期(qi)工作(zuo)，稍高(gao)于200℃也能(neng)承受數(shu)周(zhou)或更長(chang)時間仍有彈性(xing)(xing)，瞬時可耐(nai)300℃以上的高(gao)溫(wen)。硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的透氣性(xing)(xing)好(hao)，氧氣透過率在合成(cheng)聚合物中是較(jiao)高(gao)的。此外(wai)，硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)還具有生(sheng)理惰性(xing)(xing)、不會導致凝(ning)血的突(tu)(tu)出(chu)特性(xing)(xing)，因(yin)此在醫(yi)用(yong)領域應(ying)用(yong)廣泛。

    主要品種

    硅橡膠分類的方法很多，通常按(an)固化

    前的(de)形態分(fen)為固(gu)體(ti)(ti)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)和液體(ti)(ti)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)；按硫化溫(wen)度分(fen)為室溫(wen)硫化硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)，高(gao)(gao)溫(wen)硫化硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)；按所(suo)用(yong)(yong)單體(ti)(ti)的(de)不(bu)同(tong)，可分(fen)為甲(jia)基(ji)乙烯(xi)基(ji)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)，甲(jia)基(ji)苯基(ji)乙烯(xi)基(ji)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)、氟硅(gui)(gui)，腈硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)等(deng)；按性能和用(yong)(yong)途的(de)不(bu)同(tong)又可分(fen)為通用(yong)(yong)型(xing)(xing)、超耐(nai)低溫(wen)型(xing)(xing)、超耐(nai)高(gao)(gao)溫(wen)型(xing)(xing)、高(gao)(gao)強力型(xing)(xing)、耐(nai)油(you)型(xing)(xing)、醫用(yong)(yong)型(xing)(xing)等(deng)等(deng)。

    發展史(shi)

    硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)早期(qi)是由美國(guo)(guo)以三(san)氯化鐵為催化劑(ji)合成的(de)。1945年(nian)，硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)產(chan)品(pin)問世。1948年(nian)，采用高比表面積的(de)氣(qi)相法白炭(tan)黑補(bu)強的(de)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)研制成功，使硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)性(xing)能躍升到實(shi)用階段(duan)，奠(dian)定(ding)了現(xian)代(dai)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)生(sheng)產(chan)技術的(de)基礎。從二甲基二氯硅(gui)烷合成開始(shi)生(sheng)產(chan)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)國(guo)(guo)家(jia)有美國(guo)(guo)。俄羅斯、德國(guo)(guo)、日本、韓國(guo)(guo)和中國(guo)(guo)等。中國(guo)(guo)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)工業(ye)化研究(jiu)始(shi)于1957年(nian)，多家(jia)研究(jiu)所和企業(ye)陸(lu)續(xu)開發(fa)出(chu)各(ge)種硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。到2003年(nian)底，中國(guo)(guo)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)生(sheng)產(chan)能力為135千噸(dun)，其中高溫(wen)膠(jiao)(jiao)100千噸(dun)。

    高溫硫(liu)化硅(gui)橡膠

    高(gao)溫硫(liu)(liu)化(hua)(hua)硅橡膠(jiao)(jiao)是(shi)指聚(ju)(ju)硅氧(yang)烷(wan)變成(cheng)(cheng)彈性體的(de)過(guo)程(cheng)是(shi)經過(guo)高(gao)溫（110-170℃）硫(liu)(liu)化(hua)(hua)成(cheng)(cheng)型的(de)。它主要以(yi)高(gao)分子量的(de)聚(ju)(ju)甲(jia)基乙烯(xi)基硅氧(yang)烷(wan)為生膠(jiao)(jiao)，混入補強(qiang)(qiang)填料(liao)、硫(liu)(liu)化(hua)(hua)劑等，在加(jia)熱加(jia)壓下硫(liu)(liu)化(hua)(hua)成(cheng)(cheng)彈性體。硅橡膠(jiao)(jiao)的(de)補強(qiang)(qiang)主要是(shi)各(ge)種(zhong)類型的(de)白炭黑，可使(shi)硫(liu)(liu)化(hua)(hua)膠(jiao)(jiao)的(de)強(qiang)(qiang)度增加(jia)數(shu)十(shi)倍。有時(shi)為了降低成(cheng)(cheng)本或(huo)改善(shan)膠(jiao)(jiao)料(liao)性能及賦(fu)予(yu)硫(liu)(liu)化(hua)(hua)膠(jiao)(jiao)各(ge)種(zhong)特殊(shu)的(de)性能，也加(jia)入相應的(de)各(ge)種(zhong)添(tian)加(jia)劑。硫(liu)(liu)化(hua)(hua)劑是(shi)各(ge)種(zhong)有機過(guo)氧(yang)化(hua)(hua)物或(huo)加(jia)成(cheng)(cheng)反應催化(hua)(hua)劑。

    加工(gong)成型方(fang)法如(ru)圖所示。一次(ci)硫化(hua)的(de)(de)目的(de)(de)是進(jin)(jin)行(xing)高分子鏈(lian)的(de)(de)交聯反應；二次(ci)硫化(hua)的(de)(de)目的(de)(de)是進(jin)(jin)行(xing)補充交聯、驅除(chu)硫化(hua)劑分解產(chan)物和其他揮發性化(hua)合物以穩定硫化(hua)膠的(de)(de)各(ge)項性能。常用的(de)(de)設備有開放(fang)式(shi)煉膠機、捏合機及真空密煉機。

    主要性能

   （1）高溫性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)顯著的(de)(de)(de)特征是高溫穩定性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)，雖然(ran)常(chang)(chang)溫下(xia)(xia)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)強度僅是天(tian)然(ran)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)或某些合成橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)一(yi)半，但在(zai)200℃以(yi)上的(de)(de)(de)高溫環(huan)境下(xia)(xia)，硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)仍能(neng)(neng)保持(chi)一(yi)定的(de)(de)(de)柔(rou)韌性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)、回彈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和表面硬度，且力學性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)無(wu)(wu)明顯變(bian)化(hua)。（2）低溫性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)玻(bo)璃化(hua)溫度一(yi)般(ban)為-70~-50℃，特殊(shu)配(pei)方(fang)可達-100℃，表明其低溫性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)優異(yi)。這(zhe)對(dui)航空、宇航工業的(de)(de)(de)意(yi)義重(zhong)大。（3）耐(nai)候(hou)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)中Si-O-Si鍵對(dui)氧、臭氧及(ji)紫外線(xian)等十分穩定，在(zai)不加任何添加劑的(de)(de)(de)情況(kuang)下(xia)(xia)，就具(ju)有(you)優良的(de)(de)(de)耐(nai)候(hou)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電氣(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)有(you)優異(yi)的(de)(de)(de)絕緣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)，耐(nai)電暈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和耐(nai)電弧(hu)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)也非常(chang)(chang)好。（5）物理(li)機械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)常(chang)(chang)溫下(xia)(xia)的(de)(de)(de)物理(li)機械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)比通(tong)用(yong)(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)差，但在(zai)150℃的(de)(de)(de)高溫和-50℃的(de)(de)(de)低溫下(xia)(xia)，其物理(li)機械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)優于通(tong)用(yong)(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)油(you)及(ji)化(hua)學試劑性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。普通(tong)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)有(you)中等的(de)(de)(de)耐(nai)油(you)、耐(nai)溶劑性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。（7）氣(qi)體透過性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。室溫下(xia)(xia)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)對(dui)空氣(qi)、氮(dan)、氧、二氧化(hua)碳(tan)等氣(qi)體的(de)(de)(de)透氣(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)比天(tian)然(ran)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)高出30-50倍(bei)。（8）生理(li)惰性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)無(wu)(wu)毒，無(wu)(wu)味，無(wu)(wu)嗅(xiu)，與人體組織(zhi)不粘連，具(ju)有(you)抗凝血作用(yong)(yong)，對(dui)肌體組織(zhi)的(de)(de)(de)反應性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)非常(chang)(chang)少。特別(bie)適合作為醫用(yong)(yong)材料。

    硅橡膠的用量

    據(ju)中國(guo)(guo)汽(qi)(qi)車(che)工業(ye)(ye)協會(hui)統(tong)計(ji)，2012年(nian)，汽(qi)(qi)車(che)產(chan)(chan)銷(xiao)分別達(da)到(dao)1927.18萬輛和(he)1930.64萬輛，同比分別增(zeng)長4.63%和(he)4.33%，汽(qi)(qi)車(che)工業(ye)(ye)硅橡膠的(de)(de)(de)用量(liang)約達(da)2.0萬t。根據(ju)觀研(yan)天(tian)下的(de)(de)(de)新研(yan)究(jiu)，增(zeng)加有機硅材(cai)料在(zai)汽(qi)(qi)車(che)零部件方面(mian)的(de)(de)(de)用量(liang)，可以大(da)幅度提(ti)(ti)(ti)高(gao)汽(qi)(qi)車(che)的(de)(de)(de)安全性能(neng)，因此(ci)，汽(qi)(qi)車(che)產(chan)(chan)量(liang)和(he)單車(che)用量(liang)水平的(de)(de)(de)提(ti)(ti)(ti)高(gao)都將(jiang)推動(dong)汽(qi)(qi)車(che)工業(ye)(ye)對硅橡膠需求(qiu)的(de)(de)(de)增(zeng)加。國(guo)(guo)家鼓勵自(zi)主(zhu)品(pin)牌(pai)(pai)的(de)(de)(de)汽(qi)(qi)車(che)發(fa)展(zhan)，關鍵汽(qi)(qi)車(che)零部件實現自(zi)主(zhu)化，《2012年(nian)度黨政(zheng)機關公(gong)務用車(che)選用車(che)型目(mu)錄（征求(qiu)意見稿）》為(wei)自(zi)主(zhu)品(pin)牌(pai)(pai)擴大(da)在(zai)政(zheng)府采(cai)購(gou)的(de)(de)(de)市(shi)場(chang)份(fen)額，為(wei)改變(bian)目(mu)前(qian)國(guo)(guo)內政(zheng)府采(cai)購(gou)以合資品(pin)牌(pai)(pai)產(chan)(chan)品(pin)為(wei)主(zhu)的(de)(de)(de)局(ju)面(mian)提(ti)(ti)(ti)供了保(bao)障。促進自(zi)主(zhu)品(pin)牌(pai)(pai)發(fa)展(zhan)，國(guo)(guo)產(chan)(chan)汽(qi)(qi)車(che)業(ye)(ye)的(de)(de)(de)繁榮(rong)將(jiang)為(wei)汽(qi)(qi)車(che)膠的(de)(de)(de)應用提(ti)(ti)(ti)供有力保(bao)障。預測(ce)未(wei)來3年(nian)，我國(guo)(guo)室溫硫化硅橡膠在(zai)汽(qi)(qi)車(che)行(xing)業(ye)(ye)將(jiang)以年(nian)均20%增(zeng)長。

    此外，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)是重(zhong)要的(de)(de)(de)(de)(de)非(fei)石(shi)油(you)(you)(you)基合(he)成橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)，約占非(fei)石(shi)油(you)(you)(you)基合(he)成橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)消(xiao)費(fei)量的(de)(de)(de)(de)(de)98%。但因(yin)為(wei)石(shi)油(you)(you)(you)價格的(de)(de)(de)(de)(de)大(da)(da)幅上漲(zhang)，同(tong)時我國在硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)關鍵(jian)原(yuan)料有機(ji)硅(gui)(gui)(gui)單(dan)體的(de)(de)(de)(de)(de)生產技術方(fang)面取得突(tu)破，有機(ji)硅(gui)(gui)(gui)單(dan)體的(de)(de)(de)(de)(de)生產技術在2005年前(qian)被幾家跨國公司壟斷，但目前(qian)我國已發展(zhan)成為(wei)全球有機(ji)硅(gui)(gui)(gui)單(dan)體第1大(da)(da)國，這2個(ge)方(fang)面原(yuan)因(yin)使(shi)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)價格從2011年起開(kai)(kai)始(shi)低于石(shi)油(you)(you)(you)基合(he)成橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)，僅約為(wei)大(da)(da)宗石(shi)油(you)(you)(you)基橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)80%～90%，成為(wei)廉(lian)價的(de)(de)(de)(de)(de)合(he)成橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)，并(bing)開(kai)(kai)始(shi)大(da)(da)規模替代石(shi)油(you)(you)(you)基合(he)成橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。這將(jiang)極(ji)大(da)(da)拓展(zhan)有機(ji)硅(gui)(gui)(gui)產業的(de)(de)(de)(de)(de)市(shi)場空間，同(tong)時將(jiang)帶(dai)動硅(gui)(gui)(gui)油(you)(you)(you)、硅(gui)(gui)(gui)烷(wan)偶聯劑和硅(gui)(gui)(gui)樹脂等其他有機(ji)硅(gui)(gui)(gui)產品(pin)的(de)(de)(de)(de)(de)消(xiao)費(fei)。