硅橡膠是(shi)指主鏈由硅(gui)(gui)(gui)(gui)和氧原(yuan)子(zi)交替構成，硅(gui)(gui)(gui)(gui)原(yuan)子(zi)上通(tong)(tong)常連有兩個有機(ji)基(ji)團的(de)(de)(de)橡膠(jiao)(jiao)。普通(tong)(tong)的(de)(de)(de)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)主要由含甲基(ji)和少量乙烯基(ji)的(de)(de)(de)硅(gui)(gui)(gui)(gui)氧鏈節(jie)組成。苯(ben)基(ji)的(de)(de)(de)引(yin)入(ru)可(ke)提(ti)高(gao)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)耐(nai)(nai)高(gao)、低(di)溫(wen)(wen)性(xing)能(neng)，三(san)氟丙基(ji)及氰基(ji)的(de)(de)(de)引(yin)入(ru)則可(ke)提(ti)高(gao)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)耐(nai)(nai)溫(wen)(wen)及耐(nai)(nai)油性(xing)能(neng)。硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)耐(nai)(nai)低(di)溫(wen)(wen)性(xing)能(neng)良(liang)好，一般(ban)在(zai)-55℃下仍(reng)能(neng)工(gong)作。引(yin)入(ru)苯(ben)基(ji)后，可(ke)達-73℃。硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)耐(nai)(nai)熱性(xing)能(neng)也(ye)很突出(chu)(chu)，在(zai)180℃下可(ke)長期工(gong)作，稍高(gao)于(yu)200℃也(ye)能(neng)承受數周或更長時間仍(reng)有彈(dan)性(xing)，瞬(shun)時可(ke)耐(nai)(nai)300℃以上的(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)(wen)。硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)透(tou)氣(qi)性(xing)好，氧氣(qi)透(tou)過率在(zai)合成聚(ju)合物中是(shi)較高(gao)的(de)(de)(de)。此外(wai)，硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)還具(ju)有生理惰性(xing)、不會(hui)導致凝(ning)血的(de)(de)(de)突出(chu)(chu)特性(xing)，因(yin)此在(zai)醫用領域(yu)應(ying)用廣(guang)泛。

    主要品(pin)種

    硅橡(xiang)膠分類的方法很多，通常按固化

    前的形態分為(wei)固(gu)體硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)和液體硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)；按硫(liu)化溫度分為(wei)室溫硫(liu)化硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，高(gao)溫硫(liu)化硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)；按所用(yong)單體的不(bu)同，可分為(wei)甲基(ji)乙烯(xi)基(ji)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，甲基(ji)苯(ben)基(ji)乙烯(xi)基(ji)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)、氟硅(gui)，腈硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)等；按性(xing)能和用(yong)途的不(bu)同又可分為(wei)通用(yong)型、超(chao)耐低溫型、超(chao)耐高(gao)溫型、高(gao)強力型、耐油型、醫用(yong)型等等。

    發(fa)展史

    硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)早期是(shi)由(you)美(mei)國(guo)以三(san)氯(lv)(lv)化(hua)鐵為催化(hua)劑(ji)合成的(de)(de)。1945年，硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)產(chan)品問世(shi)。1948年，采用高(gao)(gao)比表面積的(de)(de)氣相法(fa)白(bai)炭(tan)黑補(bu)強的(de)(de)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)研制成功，使硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(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(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)生(sheng)產(chan)技術的(de)(de)基(ji)礎。從二甲基(ji)二氯(lv)(lv)硅(gui)(gui)(gui)(gui)烷合成開(kai)始生(sheng)產(chan)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)國(guo)家(jia)有美(mei)國(guo)。俄羅斯、德國(guo)、日本、韓國(guo)和(he)中國(guo)等。中國(guo)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)工(gong)業(ye)化(hua)研究(jiu)始于1957年，多家(jia)研究(jiu)所和(he)企業(ye)陸續開(kai)發出各(ge)種硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。到2003年底，中國(guo)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)生(sheng)產(chan)能力為135千(qian)噸(dun)(dun)，其中高(gao)(gao)溫膠(jiao)(jiao)(jiao)100千(qian)噸(dun)(dun)。

    高(gao)溫(wen)硫(liu)化硅橡(xiang)膠

    高溫(wen)硫(liu)(liu)化(hua)(hua)硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)是指聚硅氧(yang)烷(wan)變成彈性體(ti)的(de)過程是經(jing)過高溫(wen)（110-170℃）硫(liu)(liu)化(hua)(hua)成型(xing)的(de)。它主要(yao)以(yi)高分子(zi)量的(de)聚甲基乙烯基硅氧(yang)烷(wan)為(wei)生膠(jiao)(jiao)，混入補強(qiang)填(tian)料(liao)(liao)、硫(liu)(liu)化(hua)(hua)劑等(deng)，在(zai)加(jia)(jia)(jia)熱加(jia)(jia)(jia)壓(ya)下硫(liu)(liu)化(hua)(hua)成彈性體(ti)。硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)補強(qiang)主要(yao)是各種(zhong)(zhong)類型(xing)的(de)白炭黑，可使硫(liu)(liu)化(hua)(hua)膠(jiao)(jiao)的(de)強(qiang)度(du)增(zeng)加(jia)(jia)(jia)數十倍。有時(shi)為(wei)了降低成本或(huo)改善(shan)膠(jiao)(jiao)料(liao)(liao)性能(neng)(neng)及賦予硫(liu)(liu)化(hua)(hua)膠(jiao)(jiao)各種(zhong)(zhong)特(te)殊的(de)性能(neng)(neng)，也加(jia)(jia)(jia)入相應(ying)的(de)各種(zhong)(zhong)添加(jia)(jia)(jia)劑。硫(liu)(liu)化(hua)(hua)劑是各種(zhong)(zhong)有機過氧(yang)化(hua)(hua)物或(huo)加(jia)(jia)(jia)成反應(ying)催化(hua)(hua)劑。

    加工成型方(fang)法如圖所示。一(yi)次(ci)硫(liu)化的目的是進行高分子鏈的交(jiao)聯反應；二(er)次(ci)硫(liu)化的目的是進行補充交(jiao)聯、驅除硫(liu)化劑分解產物(wu)和(he)其他揮發性化合物(wu)以(yi)穩定硫(liu)化膠(jiao)(jiao)的各項性能(neng)。常用的設備有開放(fang)式煉膠(jiao)(jiao)機、捏合機及真空密煉機。

    主要性(xing)能(neng)

   （1）高溫性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)顯著的特征是高溫穩定(ding)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)，雖然(ran)常溫下硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的強度(du)僅是天(tian)然(ran)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)或(huo)某些(xie)合成橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的一(yi)半，但在200℃以(yi)上的高溫環(huan)境下，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)仍能(neng)(neng)保持一(yi)定(ding)的柔韌性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)、回彈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)表面硬度(du)，且力(li)學(xue)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)無明顯變化。（2）低溫性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的玻璃化溫度(du)一(yi)般為-70~-50℃，特殊(shu)配(pei)方可達-100℃，表明其(qi)(qi)低溫性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)優(you)異(yi)。這(zhe)對(dui)航空(kong)、宇航工業的意義重大。（3）耐(nai)(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)中Si-O-Si鍵對(dui)氧、臭氧及紫外(wai)線等(deng)(deng)十分穩定(ding)，在不加任何添加劑(ji)的情況下，就具(ju)有(you)優(you)良的耐(nai)(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電氣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)有(you)優(you)異(yi)的絕緣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)，耐(nai)(nai)電暈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)耐(nai)(nai)電弧性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)也非常好(hao)。（5）物(wu)(wu)理(li)機械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)常溫下的物(wu)(wu)理(li)機械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)比通用(yong)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)差，但在150℃的高溫和(he)-50℃的低溫下，其(qi)(qi)物(wu)(wu)理(li)機械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)優(you)于(yu)通用(yong)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)(nai)油及化學(xue)試劑(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。普通硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)有(you)中等(deng)(deng)的耐(nai)(nai)油、耐(nai)(nai)溶(rong)劑(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。（7）氣體(ti)透(tou)過(guo)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。室溫下硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)對(dui)空(kong)氣、氮(dan)、氧、二氧化碳等(deng)(deng)氣體(ti)的透(tou)氣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)比天(tian)然(ran)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)高出30-50倍(bei)。（8）生(sheng)理(li)惰性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)無毒，無味(wei)，無嗅(xiu)，與(yu)人體(ti)組(zu)織不粘(zhan)連(lian)，具(ju)有(you)抗凝血作用(yong)，對(dui)肌體(ti)組(zu)織的反應性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)非常少(shao)。特別適合作為醫用(yong)材料。

    硅(gui)橡膠的用量

    據(ju)中國(guo)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)工(gong)業協(xie)會統計，2012年(nian)，汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)產(chan)銷分(fen)別(bie)達(da)到(dao)1927.18萬輛和(he)(he)1930.64萬輛，同比(bi)分(fen)別(bie)增長4.63%和(he)(he)4.33%，汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)工(gong)業硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)用(yong)(yong)量(liang)約達(da)2.0萬t。根(gen)據(ju)觀研天下的(de)(de)(de)(de)(de)新(xin)研究，增加(jia)有機硅(gui)材料(liao)在(zai)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)零(ling)部(bu)(bu)件(jian)(jian)方(fang)面的(de)(de)(de)(de)(de)用(yong)(yong)量(liang)，可(ke)以大(da)幅度(du)提高汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)的(de)(de)(de)(de)(de)安全性(xing)能，因此，汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)產(chan)量(liang)和(he)(he)單車(che)(che)(che)(che)用(yong)(yong)量(liang)水(shui)平的(de)(de)(de)(de)(de)提高都將(jiang)(jiang)推(tui)動汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)工(gong)業對硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)需求的(de)(de)(de)(de)(de)增加(jia)。國(guo)家(jia)鼓勵(li)自(zi)主品牌(pai)的(de)(de)(de)(de)(de)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)發展(zhan)，關鍵汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)零(ling)部(bu)(bu)件(jian)(jian)實現(xian)自(zi)主化，《2012年(nian)度(du)黨(dang)政(zheng)機關公務(wu)用(yong)(yong)車(che)(che)(che)(che)選用(yong)(yong)車(che)(che)(che)(che)型(xing)目錄(lu)（征(zheng)求意(yi)見稿）》為(wei)自(zi)主品牌(pai)擴大(da)在(zai)政(zheng)府采購的(de)(de)(de)(de)(de)市場(chang)份額(e)，為(wei)改變目前(qian)國(guo)內政(zheng)府采購以合資(zi)品牌(pai)產(chan)品為(wei)主的(de)(de)(de)(de)(de)局面提供了保(bao)障。促進自(zi)主品牌(pai)發展(zhan)，國(guo)產(chan)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)業的(de)(de)(de)(de)(de)繁(fan)榮將(jiang)(jiang)為(wei)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)應用(yong)(yong)提供有力保(bao)障。預(yu)測未來3年(nian)，我國(guo)室溫硫化硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)在(zai)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)行業將(jiang)(jiang)以年(nian)均20%增長。

    此外(wai)，硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)是重(zhong)要的(de)(de)非(fei)石油(you)基(ji)合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，約占非(fei)石油(you)基(ji)合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)消(xiao)費量的(de)(de)98%。但因為(wei)石油(you)價格(ge)的(de)(de)大(da)幅上漲(zhang)，同時(shi)(shi)我國在硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)關鍵原料有(you)機硅(gui)單(dan)(dan)體(ti)的(de)(de)生產(chan)技術方面取得突破(po)，有(you)機硅(gui)單(dan)(dan)體(ti)的(de)(de)生產(chan)技術在2005年前(qian)被(bei)幾家跨國公司壟斷，但目前(qian)我國已(yi)發(fa)展成(cheng)(cheng)為(wei)全球有(you)機硅(gui)單(dan)(dan)體(ti)第(di)1大(da)國，這(zhe)2個方面原因使硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)價格(ge)從2011年起開始(shi)低于石油(you)基(ji)合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，僅約為(wei)大(da)宗石油(you)基(ji)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)80%～90%，成(cheng)(cheng)為(wei)廉價的(de)(de)合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，并開始(shi)大(da)規模替代石油(you)基(ji)合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。這(zhe)將極(ji)大(da)拓(tuo)展有(you)機硅(gui)產(chan)業(ye)的(de)(de)市場(chang)空間(jian)，同時(shi)(shi)將帶(dai)動硅(gui)油(you)、硅(gui)烷偶(ou)聯劑和硅(gui)樹脂等其(qi)他(ta)有(you)機硅(gui)產(chan)品的(de)(de)消(xiao)費。