硅橡膠是指主(zhu)(zhu)鏈由(you)硅(gui)(gui)和(he)氧(yang)原子交替構成(cheng)，硅(gui)(gui)原子上(shang)通常連(lian)有兩個(ge)有機基(ji)(ji)(ji)團的(de)(de)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)。普通的(de)(de)硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)主(zhu)(zhu)要由(you)含(han)甲(jia)基(ji)(ji)(ji)和(he)少(shao)量乙烯基(ji)(ji)(ji)的(de)(de)硅(gui)(gui)氧(yang)鏈節組成(cheng)。苯基(ji)(ji)(ji)的(de)(de)引(yin)(yin)入可(ke)提高(gao)硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)耐高(gao)、低(di)溫性(xing)(xing)(xing)能，三氟丙基(ji)(ji)(ji)及氰基(ji)(ji)(ji)的(de)(de)引(yin)(yin)入則可(ke)提高(gao)硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)耐溫及耐油(you)性(xing)(xing)(xing)能。硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)耐低(di)溫性(xing)(xing)(xing)能良(liang)好(hao)，一般在(zai)-55℃下仍能工(gong)作。引(yin)(yin)入苯基(ji)(ji)(ji)后，可(ke)達-73℃。硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)耐熱性(xing)(xing)(xing)能也很突出，在(zai)180℃下可(ke)長期工(gong)作，稍高(gao)于200℃也能承(cheng)受(shou)數周或更長時間(jian)仍有彈性(xing)(xing)(xing)，瞬時可(ke)耐300℃以(yi)上(shang)的(de)(de)高(gao)溫。硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)透(tou)氣性(xing)(xing)(xing)好(hao)，氧(yang)氣透(tou)過率在(zai)合(he)成(cheng)聚合(he)物(wu)中是較高(gao)的(de)(de)。此(ci)外，硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)還(huan)具有生理惰性(xing)(xing)(xing)、不會導(dao)致(zhi)凝血的(de)(de)突出特性(xing)(xing)(xing)，因此(ci)在(zai)醫用(yong)領域應用(yong)廣泛。

    主要品種

    硅橡膠分類的方法很多，通常按(an)固化(hua)

    前的形態分為固體硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)和液體硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)；按硫化溫(wen)(wen)(wen)度(du)分為室溫(wen)(wen)(wen)硫化硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)，高(gao)溫(wen)(wen)(wen)硫化硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)；按所用(yong)單(dan)體的不(bu)同，可分為甲(jia)基(ji)乙(yi)烯基(ji)硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)，甲(jia)基(ji)苯基(ji)乙(yi)烯基(ji)硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)、氟硅，腈硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)等；按性能和用(yong)途的不(bu)同又可分為通用(yong)型(xing)(xing)、超耐(nai)(nai)低溫(wen)(wen)(wen)型(xing)(xing)、超耐(nai)(nai)高(gao)溫(wen)(wen)(wen)型(xing)(xing)、高(gao)強(qiang)力(li)型(xing)(xing)、耐(nai)(nai)油型(xing)(xing)、醫用(yong)型(xing)(xing)等等。

    發展史

    硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)早期是(shi)由美國(guo)以三(san)氯化(hua)鐵(tie)為催化(hua)劑(ji)合成(cheng)的(de)(de)。1945年(nian)，硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)產(chan)品問(wen)世。1948年(nian)，采(cai)用高比表面積(ji)的(de)(de)氣相(xiang)法白炭黑補(bu)強的(de)(de)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)研制成(cheng)功(gong)，使硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)的(de)(de)性能躍升到實用階段，奠定了現代硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)生(sheng)(sheng)產(chan)技術的(de)(de)基礎。從(cong)二甲(jia)基二氯硅(gui)(gui)(gui)(gui)烷(wan)合成(cheng)開始(shi)生(sheng)(sheng)產(chan)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)的(de)(de)國(guo)家有美國(guo)。俄羅斯、德國(guo)、日本、韓國(guo)和中國(guo)等。中國(guo)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)的(de)(de)工業化(hua)研究始(shi)于1957年(nian)，多家研究所和企業陸續開發出各種(zhong)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)。到2003年(nian)底，中國(guo)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)生(sheng)(sheng)產(chan)能力為135千(qian)噸(dun)，其(qi)中高溫膠(jiao)(jiao)100千(qian)噸(dun)。

    高溫硫化(hua)硅橡膠(jiao)

    高(gao)溫(wen)硫(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)是(shi)指聚硅(gui)氧(yang)(yang)烷變成彈性體(ti)的(de)(de)(de)(de)過程(cheng)是(shi)經過高(gao)溫(wen)（110-170℃）硫(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)成型的(de)(de)(de)(de)。它主要以(yi)高(gao)分子量的(de)(de)(de)(de)聚甲(jia)基乙烯(xi)基硅(gui)氧(yang)(yang)烷為(wei)生膠(jiao)，混入補強(qiang)填料、硫(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)劑(ji)等(deng)，在加(jia)熱加(jia)壓下硫(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)成彈性體(ti)。硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)補強(qiang)主要是(shi)各(ge)種(zhong)類型的(de)(de)(de)(de)白炭(tan)黑，可(ke)使硫(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)強(qiang)度(du)增加(jia)數十倍(bei)。有時為(wei)了降低(di)成本或改(gai)善膠(jiao)料性能及賦(fu)予(yu)硫(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)膠(jiao)各(ge)種(zhong)特殊的(de)(de)(de)(de)性能，也加(jia)入相應(ying)的(de)(de)(de)(de)各(ge)種(zhong)添加(jia)劑(ji)。硫(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)劑(ji)是(shi)各(ge)種(zhong)有機過氧(yang)(yang)化(hua)(hua)物(wu)或加(jia)成反應(ying)催化(hua)(hua)劑(ji)。

    加工成(cheng)型方法如圖所示。一次硫化(hua)(hua)的(de)目(mu)的(de)是進行(xing)高(gao)分(fen)子(zi)鏈的(de)交聯(lian)反應；二次硫化(hua)(hua)的(de)目(mu)的(de)是進行(xing)補充交聯(lian)、驅除(chu)硫化(hua)(hua)劑分(fen)解產物(wu)(wu)和其他揮(hui)發(fa)性(xing)化(hua)(hua)合(he)(he)物(wu)(wu)以穩定硫化(hua)(hua)膠的(de)各項性(xing)能。常用的(de)設(she)備有開放(fang)式煉膠機、捏合(he)(he)機及真空密煉機。

    主要(yao)性能

   （1）高溫(wen)(wen)性(xing)能。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)顯著的(de)(de)(de)(de)(de)(de)特(te)征(zheng)是高溫(wen)(wen)穩(wen)定性(xing)，雖然(ran)常(chang)溫(wen)(wen)下(xia)(xia)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)強度(du)(du)僅是天(tian)然(ran)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)或某些合成橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)一半，但在200℃以上的(de)(de)(de)(de)(de)(de)高溫(wen)(wen)環境下(xia)(xia)，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)仍能保持一定的(de)(de)(de)(de)(de)(de)柔韌性(xing)、回(hui)彈性(xing)和表(biao)面(mian)硬度(du)(du)，且(qie)力學性(xing)能無明顯變化(hua)。（2）低(di)溫(wen)(wen)性(xing)能硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)玻璃(li)化(hua)溫(wen)(wen)度(du)(du)一般為(wei)-70~-50℃，特(te)殊配方(fang)可達(da)-100℃，表(biao)明其低(di)溫(wen)(wen)性(xing)能優異。這對(dui)航空(kong)、宇航工業(ye)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)意義重大。（3）耐(nai)(nai)候性(xing)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)中Si-O-Si鍵(jian)對(dui)氧、臭氧及(ji)(ji)紫外線等十分穩(wen)定，在不加任何(he)添(tian)加劑的(de)(de)(de)(de)(de)(de)情況下(xia)(xia)，就具(ju)有(you)優良的(de)(de)(de)(de)(de)(de)耐(nai)(nai)候性(xing)。（4）電氣(qi)性(xing)能。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)有(you)優異的(de)(de)(de)(de)(de)(de)絕緣性(xing)能，耐(nai)(nai)電暈性(xing)和耐(nai)(nai)電弧性(xing)也非常(chang)好。（5）物(wu)理(li)機械(xie)(xie)性(xing)能。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)常(chang)溫(wen)(wen)下(xia)(xia)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)物(wu)理(li)機械(xie)(xie)性(xing)能比(bi)(bi)通用橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)差(cha)，但在150℃的(de)(de)(de)(de)(de)(de)高溫(wen)(wen)和-50℃的(de)(de)(de)(de)(de)(de)低(di)溫(wen)(wen)下(xia)(xia)，其物(wu)理(li)機械(xie)(xie)性(xing)能優于通用橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)(nai)油(you)及(ji)(ji)化(hua)學試(shi)劑性(xing)。普通硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)有(you)中等的(de)(de)(de)(de)(de)(de)耐(nai)(nai)油(you)、耐(nai)(nai)溶(rong)劑性(xing)能。（7）氣(qi)體(ti)透(tou)過性(xing)能。室溫(wen)(wen)下(xia)(xia)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)對(dui)空(kong)氣(qi)、氮、氧、二氧化(hua)碳(tan)等氣(qi)體(ti)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)透(tou)氣(qi)性(xing)比(bi)(bi)天(tian)然(ran)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)高出30-50倍。（8）生理(li)惰(duo)性(xing)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)無毒，無味(wei)，無嗅，與人體(ti)組(zu)織(zhi)不粘連，具(ju)有(you)抗(kang)凝血作(zuo)用，對(dui)肌體(ti)組(zu)織(zhi)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)反應(ying)性(xing)非常(chang)少。特(te)別適合作(zuo)為(wei)醫用材(cai)料(liao)。

    硅(gui)橡膠(jiao)的用量

    據中國汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)工業(ye)(ye)協(xie)會統計，2012年，汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)產(chan)(chan)(chan)(chan)銷分(fen)別達到1927.18萬輛(liang)和(he)1930.64萬輛(liang)，同比分(fen)別增(zeng)長4.63%和(he)4.33%，汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)工業(ye)(ye)硅橡膠的用(yong)(yong)量(liang)(liang)約達2.0萬t。根據觀研天下(xia)的新(xin)研究，增(zeng)加有(you)機(ji)硅材料在(zai)(zai)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)零部件(jian)方(fang)面的用(yong)(yong)量(liang)(liang)，可以大幅度(du)提(ti)高(gao)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)的安全性能，因此，汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)產(chan)(chan)(chan)(chan)量(liang)(liang)和(he)單車(che)(che)用(yong)(yong)量(liang)(liang)水(shui)平的提(ti)高(gao)都將推動(dong)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)工業(ye)(ye)對硅橡膠需(xu)求(qiu)的增(zeng)加。國家鼓勵自(zi)(zi)主(zhu)品牌(pai)(pai)的汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)發(fa)展，關鍵汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)零部件(jian)實(shi)現自(zi)(zi)主(zhu)化(hua)，《2012年度(du)黨政機(ji)關公務(wu)用(yong)(yong)車(che)(che)選用(yong)(yong)車(che)(che)型目錄（征求(qiu)意(yi)見稿）》為(wei)自(zi)(zi)主(zhu)品牌(pai)(pai)擴大在(zai)(zai)政府采購(gou)的市場份額，為(wei)改變目前國內政府采購(gou)以合資品牌(pai)(pai)產(chan)(chan)(chan)(chan)品為(wei)主(zhu)的局面提(ti)供了保(bao)(bao)障。促(cu)進自(zi)(zi)主(zhu)品牌(pai)(pai)發(fa)展，國產(chan)(chan)(chan)(chan)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)業(ye)(ye)的繁榮將為(wei)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)膠的應用(yong)(yong)提(ti)供有(you)力保(bao)(bao)障。預測未(wei)來3年，我國室溫硫化(hua)硅橡膠在(zai)(zai)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)行業(ye)(ye)將以年均(jun)20%增(zeng)長。

    此(ci)外，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)是重要的(de)(de)非石(shi)油(you)(you)基(ji)(ji)合成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，約(yue)占非石(shi)油(you)(you)基(ji)(ji)合成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)消費(fei)量的(de)(de)98%。但因為(wei)石(shi)油(you)(you)價格(ge)的(de)(de)大幅(fu)上漲(zhang)，同時(shi)我國(guo)在硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)關鍵原料有(you)(you)機(ji)硅(gui)(gui)單體的(de)(de)生產(chan)(chan)技(ji)術方面取得突破，有(you)(you)機(ji)硅(gui)(gui)單體的(de)(de)生產(chan)(chan)技(ji)術在2005年前被幾(ji)家(jia)跨(kua)國(guo)公司壟斷，但目前我國(guo)已發展成(cheng)為(wei)全球有(you)(you)機(ji)硅(gui)(gui)單體第1大國(guo)，這(zhe)2個(ge)方面原因使硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)價格(ge)從(cong)2011年起開始低于石(shi)油(you)(you)基(ji)(ji)合成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，僅約(yue)為(wei)大宗(zong)石(shi)油(you)(you)基(ji)(ji)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)80%～90%，成(cheng)為(wei)廉(lian)價的(de)(de)合成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，并開始大規模(mo)替(ti)代石(shi)油(you)(you)基(ji)(ji)合成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。這(zhe)將極大拓展有(you)(you)機(ji)硅(gui)(gui)產(chan)(chan)業的(de)(de)市場空間(jian)，同時(shi)將帶動硅(gui)(gui)油(you)(you)、硅(gui)(gui)烷(wan)偶聯(lian)劑和硅(gui)(gui)樹脂等(deng)其(qi)他(ta)有(you)(you)機(ji)硅(gui)(gui)產(chan)(chan)品(pin)的(de)(de)消費(fei)。