硅橡膠是指主鏈(lian)由(you)硅(gui)和氧原子(zi)交替構成(cheng)，硅(gui)原子(zi)上通(tong)常連有(you)(you)兩個(ge)有(you)(you)機基團(tuan)的(de)(de)橡(xiang)膠(jiao)。普通(tong)的(de)(de)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)主要(yao)由(you)含甲(jia)基和少量乙烯(xi)基的(de)(de)硅(gui)氧鏈(lian)節組成(cheng)。苯(ben)基的(de)(de)引入(ru)可(ke)(ke)提高(gao)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)耐(nai)高(gao)、低(di)溫(wen)性能(neng)，三(san)氟丙基及(ji)(ji)氰基的(de)(de)引入(ru)則可(ke)(ke)提高(gao)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)耐(nai)溫(wen)及(ji)(ji)耐(nai)油性能(neng)。硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)耐(nai)低(di)溫(wen)性能(neng)良好(hao)，一般在-55℃下仍(reng)能(neng)工作。引入(ru)苯(ben)基后，可(ke)(ke)達-73℃。硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)耐(nai)熱性能(neng)也很突出，在180℃下可(ke)(ke)長期(qi)工作，稍高(gao)于(yu)200℃也能(neng)承受(shou)數周或(huo)更長時(shi)間(jian)仍(reng)有(you)(you)彈性，瞬時(shi)可(ke)(ke)耐(nai)300℃以上的(de)(de)高(gao)溫(wen)。硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)透氣性好(hao)，氧氣透過率在合成(cheng)聚(ju)合物(wu)中是較(jiao)高(gao)的(de)(de)。此(ci)外，硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)還具(ju)有(you)(you)生(sheng)理(li)惰(duo)性、不會導致凝(ning)血的(de)(de)突出特性，因此(ci)在醫用領(ling)域(yu)應用廣(guang)泛(fan)。

    主(zhu)要品種

    硅橡膠(jiao)分(fen)類的方法很(hen)多(duo)，通常按固(gu)化

    前的(de)(de)形態(tai)分為(wei)固體(ti)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)和(he)液體(ti)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)；按硫(liu)化溫度(du)分為(wei)室溫硫(liu)化硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)，高溫硫(liu)化硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)；按所用(yong)單體(ti)的(de)(de)不(bu)同(tong)，可分為(wei)甲(jia)基(ji)乙(yi)烯基(ji)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)，甲(jia)基(ji)苯基(ji)乙(yi)烯基(ji)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)、氟硅(gui)(gui)，腈硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)等(deng)(deng)；按性能(neng)和(he)用(yong)途的(de)(de)不(bu)同(tong)又可分為(wei)通用(yong)型、超耐低(di)溫型、超耐高溫型、高強(qiang)力型、耐油型、醫用(yong)型等(deng)(deng)等(deng)(deng)。

    發(fa)展(zhan)史

    硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)早期是(shi)由美國(guo)(guo)(guo)以(yi)三氯化鐵為(wei)催化劑合成的。1945年，硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)產(chan)品(pin)問世。1948年，采用(yong)高(gao)比表面積的氣相法(fa)白炭(tan)黑補強的硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)研制(zhi)成功，使硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的性能(neng)躍升到實用(yong)階段，奠定了現代硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)生產(chan)技術的基(ji)礎。從二(er)甲基(ji)二(er)氯硅(gui)烷合成開始生產(chan)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的國(guo)(guo)(guo)家(jia)有美國(guo)(guo)(guo)。俄羅斯、德國(guo)(guo)(guo)、日本、韓國(guo)(guo)(guo)和中國(guo)(guo)(guo)等(deng)。中國(guo)(guo)(guo)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的工業化研究(jiu)(jiu)始于1957年，多家(jia)研究(jiu)(jiu)所(suo)和企(qi)業陸續開發出各種硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)。到2003年底，中國(guo)(guo)(guo)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)生產(chan)能(neng)力為(wei)135千噸(dun)，其(qi)中高(gao)溫(wen)膠(jiao)(jiao)100千噸(dun)。

    高溫硫化硅橡膠

    高(gao)溫(wen)硫(liu)(liu)化(hua)(hua)硅橡膠是(shi)指聚硅氧烷變成(cheng)彈(dan)性(xing)(xing)體的(de)(de)(de)(de)過程是(shi)經過高(gao)溫(wen)（110-170℃）硫(liu)(liu)化(hua)(hua)成(cheng)型(xing)的(de)(de)(de)(de)。它主(zhu)要(yao)以高(gao)分子量的(de)(de)(de)(de)聚甲基乙烯基硅氧烷為(wei)生膠，混入(ru)補強(qiang)填料(liao)、硫(liu)(liu)化(hua)(hua)劑等，在加(jia)(jia)熱(re)加(jia)(jia)壓下硫(liu)(liu)化(hua)(hua)成(cheng)彈(dan)性(xing)(xing)體。硅橡膠的(de)(de)(de)(de)補強(qiang)主(zhu)要(yao)是(shi)各(ge)(ge)種類型(xing)的(de)(de)(de)(de)白炭(tan)黑，可使硫(liu)(liu)化(hua)(hua)膠的(de)(de)(de)(de)強(qiang)度增加(jia)(jia)數十(shi)倍。有時(shi)為(wei)了降低(di)成(cheng)本或改善膠料(liao)性(xing)(xing)能(neng)及賦予硫(liu)(liu)化(hua)(hua)膠各(ge)(ge)種特殊的(de)(de)(de)(de)性(xing)(xing)能(neng)，也加(jia)(jia)入(ru)相應(ying)(ying)的(de)(de)(de)(de)各(ge)(ge)種添加(jia)(jia)劑。硫(liu)(liu)化(hua)(hua)劑是(shi)各(ge)(ge)種有機過氧化(hua)(hua)物或加(jia)(jia)成(cheng)反應(ying)(ying)催化(hua)(hua)劑。

    加工(gong)成型方法如圖所示。一次硫化(hua)的目的是(shi)進行高分子鏈的交(jiao)聯反應；二次硫化(hua)的目的是(shi)進行補充交(jiao)聯、驅除硫化(hua)劑分解(jie)產(chan)物和其他揮發(fa)性化(hua)合物以穩(wen)定硫化(hua)膠(jiao)的各項性能。常用(yong)的設備(bei)有(you)開放式(shi)煉(lian)(lian)膠(jiao)機(ji)、捏(nie)合機(ji)及(ji)真空密(mi)煉(lian)(lian)機(ji)。

    主(zhu)要(yao)性能(neng)

   （1）高(gao)(gao)溫(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)顯著(zhu)的(de)(de)特征是(shi)高(gao)(gao)溫(wen)(wen)(wen)穩定性(xing)(xing)(xing)，雖然(ran)常(chang)溫(wen)(wen)(wen)下(xia)(xia)(xia)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)強度(du)僅是(shi)天然(ran)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)或某些合成(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)一半(ban)，但在(zai)200℃以上的(de)(de)高(gao)(gao)溫(wen)(wen)(wen)環境下(xia)(xia)(xia)，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)仍能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)保(bao)持一定的(de)(de)柔(rou)韌性(xing)(xing)(xing)、回彈性(xing)(xing)(xing)和表面硬度(du)，且(qie)力學性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)無(wu)明(ming)(ming)顯變化。（2）低(di)(di)溫(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)玻璃化溫(wen)(wen)(wen)度(du)一般為(wei)-70~-50℃，特殊(shu)配方可(ke)達(da)-100℃，表明(ming)(ming)其(qi)低(di)(di)溫(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)優(you)異(yi)。這對航(hang)空、宇航(hang)工業的(de)(de)意(yi)義重大。（3）耐(nai)候性(xing)(xing)(xing)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)中(zhong)Si-O-Si鍵對氧、臭氧及紫外線等(deng)十分穩定，在(zai)不加(jia)任(ren)何添加(jia)劑的(de)(de)情況下(xia)(xia)(xia)，就具有(you)(you)優(you)良(liang)的(de)(de)耐(nai)候性(xing)(xing)(xing)。（4）電(dian)氣(qi)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具有(you)(you)優(you)異(yi)的(de)(de)絕緣(yuan)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)，耐(nai)電(dian)暈性(xing)(xing)(xing)和耐(nai)電(dian)弧性(xing)(xing)(xing)也非常(chang)好(hao)。（5）物(wu)理機(ji)械性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)常(chang)溫(wen)(wen)(wen)下(xia)(xia)(xia)的(de)(de)物(wu)理機(ji)械性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)比通用橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)差，但在(zai)150℃的(de)(de)高(gao)(gao)溫(wen)(wen)(wen)和-50℃的(de)(de)低(di)(di)溫(wen)(wen)(wen)下(xia)(xia)(xia)，其(qi)物(wu)理機(ji)械性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)優(you)于通用橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)油及化學試劑性(xing)(xing)(xing)。普(pu)通硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具有(you)(you)中(zhong)等(deng)的(de)(de)耐(nai)油、耐(nai)溶(rong)劑性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)。（7）氣(qi)體(ti)透過性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)。室溫(wen)(wen)(wen)下(xia)(xia)(xia)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)對空氣(qi)、氮、氧、二氧化碳等(deng)氣(qi)體(ti)的(de)(de)透氣(qi)性(xing)(xing)(xing)比天然(ran)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)高(gao)(gao)出30-50倍。（8）生理惰性(xing)(xing)(xing)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)無(wu)毒，無(wu)味(wei)，無(wu)嗅，與人體(ti)組織不粘連，具有(you)(you)抗(kang)凝血作用，對肌體(ti)組織的(de)(de)反應性(xing)(xing)(xing)非常(chang)少。特別適合作為(wei)醫(yi)用材料(liao)。

    硅橡膠的用量

    據中(zhong)國汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)工(gong)(gong)業(ye)協會統計(ji)，2012年，汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)產(chan)銷分別達(da)到(dao)1927.18萬(wan)輛和(he)1930.64萬(wan)輛，同比分別增長4.63%和(he)4.33%，汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)工(gong)(gong)業(ye)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)用(yong)量約達(da)2.0萬(wan)t。根據觀研天下的(de)(de)新研究，增加有機硅(gui)材料在(zai)汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)零部件方面的(de)(de)用(yong)量，可(ke)以大幅度提高(gao)汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)的(de)(de)安全性能，因此，汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)產(chan)量和(he)單車(che)(che)(che)用(yong)量水平的(de)(de)提高(gao)都將推動汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)工(gong)(gong)業(ye)對硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)需(xu)求(qiu)的(de)(de)增加。國家鼓勵自主品(pin)牌(pai)的(de)(de)汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)發(fa)展，關(guan)(guan)鍵汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)零部件實現自主化(hua)(hua)，《2012年度黨政機關(guan)(guan)公務用(yong)車(che)(che)(che)選用(yong)車(che)(che)(che)型目(mu)錄（征求(qiu)意見(jian)稿）》為(wei)自主品(pin)牌(pai)擴大在(zai)政府(fu)采購(gou)的(de)(de)市場(chang)份額，為(wei)改變目(mu)前國內政府(fu)采購(gou)以合資品(pin)牌(pai)產(chan)品(pin)為(wei)主的(de)(de)局面提供了(le)保障(zhang)。促進自主品(pin)牌(pai)發(fa)展，國產(chan)汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)業(ye)的(de)(de)繁(fan)榮將為(wei)汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)膠(jiao)的(de)(de)應用(yong)提供有力保障(zhang)。預測未來3年，我國室溫硫化(hua)(hua)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)在(zai)汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)行業(ye)將以年均(jun)20%增長。

    此(ci)外，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠是重要(yao)的(de)(de)(de)非(fei)石(shi)(shi)(shi)油(you)基(ji)(ji)合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)膠，約占非(fei)石(shi)(shi)(shi)油(you)基(ji)(ji)合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)膠消費量(liang)的(de)(de)(de)98%。但(dan)因為(wei)石(shi)(shi)(shi)油(you)價格(ge)的(de)(de)(de)大(da)幅(fu)上漲(zhang)，同時我(wo)國(guo)在(zai)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠的(de)(de)(de)關鍵原料有(you)機硅(gui)(gui)(gui)單(dan)(dan)體的(de)(de)(de)生產(chan)技(ji)術方(fang)(fang)面取(qu)得(de)突破，有(you)機硅(gui)(gui)(gui)單(dan)(dan)體的(de)(de)(de)生產(chan)技(ji)術在(zai)2005年前被幾(ji)家跨國(guo)公(gong)司(si)壟斷，但(dan)目前我(wo)國(guo)已發展(zhan)成(cheng)(cheng)為(wei)全球有(you)機硅(gui)(gui)(gui)單(dan)(dan)體第1大(da)國(guo)，這(zhe)2個方(fang)(fang)面原因使硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠的(de)(de)(de)價格(ge)從2011年起開(kai)始(shi)(shi)低于石(shi)(shi)(shi)油(you)基(ji)(ji)合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)膠，僅約為(wei)大(da)宗石(shi)(shi)(shi)油(you)基(ji)(ji)橡(xiang)膠的(de)(de)(de)80%～90%，成(cheng)(cheng)為(wei)廉(lian)價的(de)(de)(de)合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)膠，并開(kai)始(shi)(shi)大(da)規模替代(dai)石(shi)(shi)(shi)油(you)基(ji)(ji)合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)膠。這(zhe)將(jiang)極大(da)拓(tuo)展(zhan)有(you)機硅(gui)(gui)(gui)產(chan)業(ye)的(de)(de)(de)市場空(kong)間(jian)，同時將(jiang)帶動(dong)硅(gui)(gui)(gui)油(you)、硅(gui)(gui)(gui)烷偶聯劑和硅(gui)(gui)(gui)樹脂等其他有(you)機硅(gui)(gui)(gui)產(chan)品(pin)的(de)(de)(de)消費。