硅橡膠是指(zhi)主(zhu)鏈由硅(gui)和(he)氧(yang)原子交替構成(cheng)(cheng)，硅(gui)原子上通常連有(you)(you)兩(liang)個有(you)(you)機(ji)基(ji)(ji)團的(de)(de)(de)(de)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)。普通的(de)(de)(de)(de)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)主(zhu)要由含(han)甲(jia)基(ji)(ji)和(he)少(shao)量乙烯基(ji)(ji)的(de)(de)(de)(de)硅(gui)氧(yang)鏈節組成(cheng)(cheng)。苯(ben)基(ji)(ji)的(de)(de)(de)(de)引入(ru)可(ke)提高(gao)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)耐(nai)高(gao)、低溫(wen)性(xing)能，三氟丙基(ji)(ji)及氰基(ji)(ji)的(de)(de)(de)(de)引入(ru)則可(ke)提高(gao)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)耐(nai)溫(wen)及耐(nai)油性(xing)能。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)耐(nai)低溫(wen)性(xing)能良好，一般在-55℃下仍能工作。引入(ru)苯(ben)基(ji)(ji)后，可(ke)達(da)-73℃。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)耐(nai)熱(re)性(xing)能也很突(tu)出，在180℃下可(ke)長期工作，稍高(gao)于200℃也能承受數周(zhou)或更長時間仍有(you)(you)彈性(xing)，瞬(shun)時可(ke)耐(nai)300℃以(yi)上的(de)(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)透氣(qi)性(xing)好，氧(yang)氣(qi)透過率在合(he)成(cheng)(cheng)聚合(he)物中(zhong)是較高(gao)的(de)(de)(de)(de)。此外(wai)，硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)還具有(you)(you)生理(li)惰性(xing)、不(bu)會導(dao)致(zhi)凝(ning)血的(de)(de)(de)(de)突(tu)出特性(xing)，因此在醫用領域應用廣泛(fan)。

    主要品種(zhong)

    硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡膠分(fen)類(lei)的(de)方法(fa)很多，通常按固(gu)化前的(de)形態分(fen)為(wei)固(gu)體硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡膠和(he)液體硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡膠；按硫化溫(wen)(wen)度分(fen)為(wei)室溫(wen)(wen)硫化硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡膠，高溫(wen)(wen)硫化硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡膠；按所用單(dan)體的(de)不(bu)同(tong)，可分(fen)為(wei)甲(jia)基(ji)(ji)乙烯(xi)基(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡膠，甲(jia)基(ji)(ji)苯基(ji)(ji)乙烯(xi)基(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡膠、氟硅(gui)(gui)(gui)(gui)，腈硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡膠等；按性能和(he)用途的(de)不(bu)同(tong)又可分(fen)為(wei)通用型(xing)、超耐低溫(wen)(wen)型(xing)、超耐高溫(wen)(wen)型(xing)、高強力型(xing)、耐油型(xing)、醫(yi)用型(xing)等等。

    發展史

    硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)早期是由(you)美國(guo)(guo)以三氯化(hua)(hua)鐵(tie)為(wei)催化(hua)(hua)劑合成的(de)。1945年(nian)(nian)，硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)產品問世(shi)。1948年(nian)(nian)，采用高(gao)比表面積的(de)氣相法白(bai)炭(tan)黑補(bu)強(qiang)的(de)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)研(yan)(yan)制成功(gong)，使硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)性(xing)能(neng)躍升到(dao)實用階段，奠定了現代硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)生產技術的(de)基礎。從(cong)二甲基二氯硅(gui)烷合成開(kai)(kai)始生產硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)國(guo)(guo)家(jia)有美國(guo)(guo)。俄羅斯、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)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)工業(ye)(ye)化(hua)(hua)研(yan)(yan)究始于1957年(nian)(nian)，多家(jia)研(yan)(yan)究所(suo)和企業(ye)(ye)陸續開(kai)(kai)發(fa)出各種硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。到(dao)2003年(nian)(nian)底，中(zhong)國(guo)(guo)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)生產能(neng)力為(wei)135千噸(dun)，其中(zhong)高(gao)溫膠(jiao)(jiao)(jiao)100千噸(dun)。

    高溫硫(liu)化硅橡膠

    高溫硫(liu)化硅(gui)(gui)橡膠(jiao)是(shi)(shi)指(zhi)聚硅(gui)(gui)氧烷(wan)(wan)變(bian)成(cheng)彈(dan)性體的過程是(shi)(shi)經過高溫（110-170℃）硫(liu)化成(cheng)型的。它主(zhu)要以高分子量的聚甲基(ji)乙烯(xi)基(ji)硅(gui)(gui)氧烷(wan)(wan)為(wei)生膠(jiao)，混(hun)入(ru)補強(qiang)(qiang)填料、硫(liu)化劑等，在(zai)加熱加壓下(xia)硫(liu)化成(cheng)彈(dan)性體。硅(gui)(gui)橡膠(jiao)的補強(qiang)(qiang)主(zhu)要是(shi)(shi)各種類型的白炭(tan)黑，可(ke)使硫(liu)化膠(jiao)的強(qiang)(qiang)度增加數十倍。有時為(wei)了降(jiang)低成(cheng)本(ben)或改善膠(jiao)料性能(neng)及賦予硫(liu)化膠(jiao)各種特(te)殊的性能(neng)，也加入(ru)相應的各種添加劑。硫(liu)化劑是(shi)(shi)各種有機過氧化物或加成(cheng)反應催(cui)化劑。

    加工成型方法(fa)如圖所示。一次硫化(hua)的目的是(shi)進(jin)行(xing)高(gao)分子鏈的交聯反應；二次硫化(hua)的目的是(shi)進(jin)行(xing)補充交聯、驅(qu)除硫化(hua)劑分解(jie)產物和其他揮發性(xing)(xing)化(hua)合(he)物以(yi)穩定硫化(hua)膠(jiao)的各項(xiang)性(xing)(xing)能。常用的設備有(you)開放式煉膠(jiao)機(ji)、捏合(he)機(ji)及真空密煉機(ji)。

    主要性(xing)能

   （1）高溫(wen)(wen)性(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)顯著(zhu)的(de)(de)特(te)(te)征(zheng)是高溫(wen)(wen)穩定(ding)性(xing)(xing)，雖然常(chang)(chang)溫(wen)(wen)下硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)強度僅是天然橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)或某(mou)些合(he)成橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)一(yi)半，但(dan)(dan)在(zai)200℃以上的(de)(de)高溫(wen)(wen)環境(jing)下，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)仍能(neng)(neng)(neng)保持(chi)一(yi)定(ding)的(de)(de)柔韌性(xing)(xing)、回(hui)彈性(xing)(xing)和(he)表面硬(ying)度，且力(li)學性(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)無(wu)明(ming)顯變化。（2）低溫(wen)(wen)性(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)玻(bo)璃化溫(wen)(wen)度一(yi)般(ban)為(wei)(wei)-70~-50℃，特(te)(te)殊配方可達-100℃，表明(ming)其低溫(wen)(wen)性(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)優(you)(you)異。這(zhe)對(dui)(dui)航(hang)空(kong)、宇航(hang)工業的(de)(de)意義重大。（3）耐(nai)(nai)候(hou)性(xing)(xing)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)中Si-O-Si鍵對(dui)(dui)氧、臭氧及紫外線(xian)等十分穩定(ding)，在(zai)不(bu)加任(ren)何(he)添加劑的(de)(de)情(qing)況下，就具(ju)(ju)有(you)(you)優(you)(you)良(liang)的(de)(de)耐(nai)(nai)候(hou)性(xing)(xing)。（4）電氣性(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)具(ju)(ju)有(you)(you)優(you)(you)異的(de)(de)絕緣性(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)，耐(nai)(nai)電暈(yun)性(xing)(xing)和(he)耐(nai)(nai)電弧性(xing)(xing)也(ye)非常(chang)(chang)好。（5）物理機(ji)械(xie)性(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)常(chang)(chang)溫(wen)(wen)下的(de)(de)物理機(ji)械(xie)性(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)比通(tong)用橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)差，但(dan)(dan)在(zai)150℃的(de)(de)高溫(wen)(wen)和(he)-50℃的(de)(de)低溫(wen)(wen)下，其物理機(ji)械(xie)性(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)優(you)(you)于通(tong)用橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)(nai)油(you)及化學試劑性(xing)(xing)。普通(tong)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)具(ju)(ju)有(you)(you)中等的(de)(de)耐(nai)(nai)油(you)、耐(nai)(nai)溶劑性(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。（7）氣體(ti)透過(guo)性(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。室溫(wen)(wen)下硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)對(dui)(dui)空(kong)氣、氮、氧、二氧化碳(tan)等氣體(ti)的(de)(de)透氣性(xing)(xing)比天然橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)高出30-50倍(bei)。（8）生理惰性(xing)(xing)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)無(wu)毒(du)，無(wu)味(wei)，無(wu)嗅，與(yu)人體(ti)組織不(bu)粘(zhan)連(lian)，具(ju)(ju)有(you)(you)抗凝血作用，對(dui)(dui)肌(ji)體(ti)組織的(de)(de)反應性(xing)(xing)非常(chang)(chang)少。特(te)(te)別(bie)適合(he)作為(wei)(wei)醫用材料(liao)。

    硅橡(xiang)膠的用量

    據(ju)中國(guo)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)工(gong)業(ye)協會統(tong)計，2012年，汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)產(chan)銷分別(bie)達(da)到(dao)1927.18萬(wan)輛(liang)和1930.64萬(wan)輛(liang)，同比分別(bie)增(zeng)長(chang)(chang)4.63%和4.33%，汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)工(gong)業(ye)硅(gui)橡(xiang)膠的(de)(de)(de)用(yong)(yong)量(liang)約(yue)達(da)2.0萬(wan)t。根據(ju)觀(guan)研天(tian)下的(de)(de)(de)新研究，增(zeng)加有(you)(you)機硅(gui)材料在汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)零部件方(fang)面(mian)的(de)(de)(de)用(yong)(yong)量(liang)，可(ke)以大(da)幅度提高(gao)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)的(de)(de)(de)安全(quan)性能(neng)，因此，汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)產(chan)量(liang)和單(dan)車(che)(che)(che)用(yong)(yong)量(liang)水平的(de)(de)(de)提高(gao)都將推動(dong)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)工(gong)業(ye)對硅(gui)橡(xiang)膠需求的(de)(de)(de)增(zeng)加。國(guo)家鼓(gu)勵自(zi)(zi)主品牌的(de)(de)(de)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)發展，關鍵汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)零部件實現自(zi)(zi)主化(hua)，《2012年度黨政(zheng)機關公(gong)務(wu)用(yong)(yong)車(che)(che)(che)選用(yong)(yong)車(che)(che)(che)型目(mu)錄（征求意見(jian)稿）》為(wei)自(zi)(zi)主品牌擴(kuo)大(da)在政(zheng)府采購(gou)的(de)(de)(de)市場份額(e)，為(wei)改變目(mu)前國(guo)內政(zheng)府采購(gou)以合資品牌產(chan)品為(wei)主的(de)(de)(de)局面(mian)提供了保(bao)障(zhang)(zhang)。促進自(zi)(zi)主品牌發展，國(guo)產(chan)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)業(ye)的(de)(de)(de)繁(fan)榮將為(wei)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)膠的(de)(de)(de)應(ying)用(yong)(yong)提供有(you)(you)力保(bao)障(zhang)(zhang)。預測(ce)未來3年，我國(guo)室(shi)溫硫化(hua)硅(gui)橡(xiang)膠在汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)行業(ye)將以年均20%增(zeng)長(chang)(chang)。

    此外，硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)是重要的(de)(de)(de)非石(shi)油(you)(you)(you)基合(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，約(yue)占非石(shi)油(you)(you)(you)基合(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)消(xiao)費量的(de)(de)(de)98%。但因為石(shi)油(you)(you)(you)價格的(de)(de)(de)大幅上漲(zhang)，同(tong)時(shi)我(wo)國(guo)在硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)關鍵原料(liao)有(you)(you)機(ji)硅(gui)單體(ti)(ti)(ti)的(de)(de)(de)生產(chan)技(ji)術方(fang)面(mian)取(qu)得突破，有(you)(you)機(ji)硅(gui)單體(ti)(ti)(ti)的(de)(de)(de)生產(chan)技(ji)術在2005年前被幾(ji)家(jia)跨國(guo)公司壟斷，但目前我(wo)國(guo)已發展成(cheng)為全球有(you)(you)機(ji)硅(gui)單體(ti)(ti)(ti)第1大國(guo)，這2個方(fang)面(mian)原因使硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)價格從2011年起開(kai)始低于(yu)石(shi)油(you)(you)(you)基合(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，僅約(yue)為大宗石(shi)油(you)(you)(you)基橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)80%～90%，成(cheng)為廉(lian)價的(de)(de)(de)合(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，并(bing)開(kai)始大規(gui)模替代石(shi)油(you)(you)(you)基合(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。這將極大拓(tuo)展有(you)(you)機(ji)硅(gui)產(chan)業的(de)(de)(de)市場空間，同(tong)時(shi)將帶(dai)動硅(gui)油(you)(you)(you)、硅(gui)烷偶聯劑和硅(gui)樹脂(zhi)等其(qi)他(ta)有(you)(you)機(ji)硅(gui)產(chan)品的(de)(de)(de)消(xiao)費。