硅橡膠是(shi)指(zhi)主(zhu)鏈由(you)硅和(he)氧原子交替構成，硅原子上通(tong)常連有兩個有機(ji)基(ji)團(tuan)的(de)(de)(de)橡(xiang)膠。普(pu)通(tong)的(de)(de)(de)硅橡(xiang)膠主(zhu)要由(you)含(han)甲基(ji)和(he)少量乙(yi)烯基(ji)的(de)(de)(de)硅氧鏈節組成。苯基(ji)的(de)(de)(de)引(yin)(yin)入可(ke)(ke)提高(gao)(gao)硅橡(xiang)膠的(de)(de)(de)耐(nai)(nai)高(gao)(gao)、低(di)溫性(xing)(xing)能(neng)，三氟丙基(ji)及氰基(ji)的(de)(de)(de)引(yin)(yin)入則可(ke)(ke)提高(gao)(gao)硅橡(xiang)膠的(de)(de)(de)耐(nai)(nai)溫及耐(nai)(nai)油性(xing)(xing)能(neng)。硅橡(xiang)膠耐(nai)(nai)低(di)溫性(xing)(xing)能(neng)良好，一般在-55℃下仍能(neng)工(gong)作。引(yin)(yin)入苯基(ji)后，可(ke)(ke)達-73℃。硅橡(xiang)膠的(de)(de)(de)耐(nai)(nai)熱性(xing)(xing)能(neng)也很(hen)突出，在180℃下可(ke)(ke)長期(qi)工(gong)作，稍高(gao)(gao)于200℃也能(neng)承受數周或更長時間(jian)仍有彈性(xing)(xing)，瞬時可(ke)(ke)耐(nai)(nai)300℃以上的(de)(de)(de)高(gao)(gao)溫。硅橡(xiang)膠的(de)(de)(de)透氣(qi)性(xing)(xing)好，氧氣(qi)透過率在合成聚合物中是(shi)較高(gao)(gao)的(de)(de)(de)。此外，硅橡(xiang)膠還具有生理惰性(xing)(xing)、不(bu)會導致(zhi)凝(ning)血(xue)的(de)(de)(de)突出特(te)性(xing)(xing)，因此在醫(yi)用(yong)領域(yu)應(ying)用(yong)廣泛。

    主要品種

    硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)分(fen)類(lei)的方法(fa)很多，通常按固(gu)化(hua)前的形(xing)態分(fen)為(wei)固(gu)體硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)和(he)液體硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)；按硫化(hua)溫(wen)度分(fen)為(wei)室溫(wen)硫化(hua)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，高(gao)溫(wen)硫化(hua)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)；按所用(yong)(yong)單體的不同，可分(fen)為(wei)甲基(ji)(ji)乙烯(xi)(xi)基(ji)(ji)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，甲基(ji)(ji)苯基(ji)(ji)乙烯(xi)(xi)基(ji)(ji)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)、氟硅(gui)(gui)，腈硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)等；按性能和(he)用(yong)(yong)途的不同又可分(fen)為(wei)通用(yong)(yong)型(xing)(xing)、超耐低溫(wen)型(xing)(xing)、超耐高(gao)溫(wen)型(xing)(xing)、高(gao)強力型(xing)(xing)、耐油型(xing)(xing)、醫用(yong)(yong)型(xing)(xing)等等。

    發展(zhan)史

    硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)早期是由美國(guo)(guo)以三氯化(hua)鐵為催化(hua)劑合成(cheng)(cheng)的(de)(de)。1945年，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)產(chan)品(pin)問世。1948年，采用(yong)高比表面積的(de)(de)氣(qi)相(xiang)法白炭黑補強的(de)(de)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)研(yan)制成(cheng)(cheng)功，使硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)性能躍升到(dao)實用(yong)階段，奠定了(le)現代硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)生(sheng)產(chan)技術的(de)(de)基礎。從二(er)甲基二(er)氯硅(gui)(gui)烷合成(cheng)(cheng)開始生(sheng)產(chan)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)國(guo)(guo)家有美國(guo)(guo)。俄羅(luo)斯、德國(guo)(guo)、日本、韓國(guo)(guo)和中(zhong)(zhong)國(guo)(guo)等。中(zhong)(zhong)國(guo)(guo)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)工業化(hua)研(yan)究始于1957年，多(duo)家研(yan)究所和企業陸續(xu)開發(fa)出各種硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。到(dao)2003年底，中(zhong)(zhong)國(guo)(guo)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)生(sheng)產(chan)能力為135千噸，其中(zhong)(zhong)高溫膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)100千噸。

    高溫硫化(hua)硅橡膠

    高(gao)溫硫化(hua)硅(gui)橡膠(jiao)是指聚硅(gui)氧(yang)烷(wan)變(bian)成(cheng)(cheng)彈性(xing)體(ti)的(de)(de)過程是經過高(gao)溫（110-170℃）硫化(hua)成(cheng)(cheng)型(xing)的(de)(de)。它(ta)主(zhu)要以(yi)高(gao)分子量的(de)(de)聚甲基乙烯基硅(gui)氧(yang)烷(wan)為生膠(jiao)，混入補(bu)強填料(liao)、硫化(hua)劑等，在加熱加壓下硫化(hua)成(cheng)(cheng)彈性(xing)體(ti)。硅(gui)橡膠(jiao)的(de)(de)補(bu)強主(zhu)要是各種類型(xing)的(de)(de)白炭黑，可(ke)使硫化(hua)膠(jiao)的(de)(de)強度增加數十(shi)倍。有時為了(le)降(jiang)低成(cheng)(cheng)本或改善(shan)膠(jiao)料(liao)性(xing)能(neng)及賦予硫化(hua)膠(jiao)各種特殊(shu)的(de)(de)性(xing)能(neng)，也(ye)加入相應(ying)(ying)的(de)(de)各種添加劑。硫化(hua)劑是各種有機過氧(yang)化(hua)物或加成(cheng)(cheng)反應(ying)(ying)催(cui)化(hua)劑。

    加工成(cheng)型方法如圖(tu)所示。一次硫(liu)化(hua)的(de)目的(de)是(shi)(shi)進行高(gao)分(fen)子鏈的(de)交聯(lian)反應(ying)；二次硫(liu)化(hua)的(de)目的(de)是(shi)(shi)進行補(bu)充交聯(lian)、驅除硫(liu)化(hua)劑(ji)分(fen)解(jie)產(chan)物(wu)和其他(ta)揮(hui)發(fa)性化(hua)合物(wu)以(yi)穩(wen)定硫(liu)化(hua)膠的(de)各項性能。常用的(de)設備有開放(fang)式(shi)煉(lian)膠機、捏(nie)合機及真空密(mi)煉(lian)機。

    主要(yao)性(xing)能

   （1）高溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)顯著的(de)(de)(de)(de)特征是高溫(wen)(wen)穩定(ding)(ding)性(xing)(xing)(xing)(xing)，雖(sui)然常溫(wen)(wen)下硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)強度(du)僅(jin)是天然橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)或某(mou)些合成橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)一半，但在(zai)200℃以上的(de)(de)(de)(de)高溫(wen)(wen)環境下，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)仍能(neng)(neng)(neng)保持一定(ding)(ding)的(de)(de)(de)(de)柔韌性(xing)(xing)(xing)(xing)、回彈性(xing)(xing)(xing)(xing)和表面硬度(du)，且力學(xue)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)無明顯變化(hua)。（2）低溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)玻璃化(hua)溫(wen)(wen)度(du)一般為(wei)-70~-50℃，特殊(shu)配方可達-100℃，表明其(qi)低溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)優(you)異(yi)。這對(dui)(dui)航空、宇航工業(ye)的(de)(de)(de)(de)意(yi)義重大(da)。（3）耐(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)中(zhong)Si-O-Si鍵對(dui)(dui)氧、臭氧及紫外(wai)線等(deng)十(shi)分穩定(ding)(ding)，在(zai)不(bu)加(jia)任何(he)添加(jia)劑的(de)(de)(de)(de)情況(kuang)下，就具(ju)(ju)(ju)(ju)有(you)(you)優(you)良的(de)(de)(de)(de)耐(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電氣(qi)(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)具(ju)(ju)(ju)(ju)有(you)(you)優(you)異(yi)的(de)(de)(de)(de)絕緣性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)，耐(nai)電暈性(xing)(xing)(xing)(xing)和耐(nai)電弧性(xing)(xing)(xing)(xing)也非常好。（5）物(wu)理機械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)常溫(wen)(wen)下的(de)(de)(de)(de)物(wu)理機械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)比通(tong)用(yong)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)差，但在(zai)150℃的(de)(de)(de)(de)高溫(wen)(wen)和-50℃的(de)(de)(de)(de)低溫(wen)(wen)下，其(qi)物(wu)理機械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)優(you)于通(tong)用(yong)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)油及化(hua)學(xue)試(shi)劑性(xing)(xing)(xing)(xing)。普通(tong)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)具(ju)(ju)(ju)(ju)有(you)(you)中(zhong)等(deng)的(de)(de)(de)(de)耐(nai)油、耐(nai)溶劑性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。（7）氣(qi)(qi)體透過性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。室溫(wen)(wen)下硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)對(dui)(dui)空氣(qi)(qi)、氮、氧、二(er)氧化(hua)碳等(deng)氣(qi)(qi)體的(de)(de)(de)(de)透氣(qi)(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)比天然橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)高出(chu)30-50倍。（8）生(sheng)理惰性(xing)(xing)(xing)(xing)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)無毒，無味，無嗅(xiu)，與人體組織(zhi)不(bu)粘連(lian)，具(ju)(ju)(ju)(ju)有(you)(you)抗凝血作(zuo)用(yong)，對(dui)(dui)肌體組織(zhi)的(de)(de)(de)(de)反應性(xing)(xing)(xing)(xing)非常少。特別適合作(zuo)為(wei)醫用(yong)材料。

    硅橡膠的用量

    據中國(guo)(guo)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)工(gong)業協會統計，2012年，汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)產銷分(fen)別(bie)達(da)到1927.18萬(wan)輛和1930.64萬(wan)輛，同比(bi)分(fen)別(bie)增(zeng)(zeng)長4.63%和4.33%，汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)工(gong)業硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)用(yong)(yong)(yong)量(liang)(liang)約達(da)2.0萬(wan)t。根據觀(guan)研天(tian)下的(de)(de)(de)(de)新(xin)研究，增(zeng)(zeng)加(jia)有機(ji)硅(gui)材料在(zai)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)零(ling)部(bu)件方面的(de)(de)(de)(de)用(yong)(yong)(yong)量(liang)(liang)，可以(yi)大幅度提(ti)高(gao)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)的(de)(de)(de)(de)安全性能，因此，汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)產量(liang)(liang)和單(dan)車(che)(che)(che)用(yong)(yong)(yong)量(liang)(liang)水平(ping)的(de)(de)(de)(de)提(ti)高(gao)都將推(tui)動汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)工(gong)業對(dui)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)需(xu)求的(de)(de)(de)(de)增(zeng)(zeng)加(jia)。國(guo)(guo)家鼓勵(li)自(zi)主(zhu)(zhu)品(pin)牌的(de)(de)(de)(de)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)發(fa)展，關(guan)鍵汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)零(ling)部(bu)件實現自(zi)主(zhu)(zhu)化(hua)(hua)，《2012年度黨政機(ji)關(guan)公務用(yong)(yong)(yong)車(che)(che)(che)選用(yong)(yong)(yong)車(che)(che)(che)型(xing)目錄（征求意(yi)見(jian)稿）》為自(zi)主(zhu)(zhu)品(pin)牌擴(kuo)大在(zai)政府采(cai)購(gou)的(de)(de)(de)(de)市場份額，為改變目前國(guo)(guo)內政府采(cai)購(gou)以(yi)合資品(pin)牌產品(pin)為主(zhu)(zhu)的(de)(de)(de)(de)局面提(ti)供了保障。促進(jin)自(zi)主(zhu)(zhu)品(pin)牌發(fa)展，國(guo)(guo)產汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)業的(de)(de)(de)(de)繁榮將為汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)應用(yong)(yong)(yong)提(ti)供有力保障。預測未來3年，我(wo)國(guo)(guo)室(shi)溫硫化(hua)(hua)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)在(zai)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)行業將以(yi)年均20%增(zeng)(zeng)長。

    此外，硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)是重要(yao)的(de)(de)非(fei)石(shi)油基(ji)(ji)(ji)合成(cheng)(cheng)(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)，約(yue)占非(fei)石(shi)油基(ji)(ji)(ji)合成(cheng)(cheng)(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)消費量的(de)(de)98%。但(dan)因為石(shi)油價(jia)格的(de)(de)大(da)(da)(da)幅上漲(zhang)，同(tong)時我(wo)國在硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)關鍵(jian)原料有(you)機(ji)(ji)硅(gui)(gui)單體(ti)的(de)(de)生產技術方面取得突(tu)破，有(you)機(ji)(ji)硅(gui)(gui)單體(ti)的(de)(de)生產技術在2005年前(qian)被幾家跨(kua)國公(gong)司壟斷，但(dan)目(mu)前(qian)我(wo)國已(yi)發(fa)展成(cheng)(cheng)(cheng)為全(quan)球有(you)機(ji)(ji)硅(gui)(gui)單體(ti)第1大(da)(da)(da)國，這2個方面原因使(shi)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)價(jia)格從2011年起(qi)開(kai)始低于(yu)石(shi)油基(ji)(ji)(ji)合成(cheng)(cheng)(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)，僅(jin)約(yue)為大(da)(da)(da)宗石(shi)油基(ji)(ji)(ji)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)80%～90%，成(cheng)(cheng)(cheng)為廉價(jia)的(de)(de)合成(cheng)(cheng)(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)，并開(kai)始大(da)(da)(da)規(gui)模替代石(shi)油基(ji)(ji)(ji)合成(cheng)(cheng)(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)。這將極大(da)(da)(da)拓展有(you)機(ji)(ji)硅(gui)(gui)產業的(de)(de)市(shi)場空(kong)間，同(tong)時將帶動硅(gui)(gui)油、硅(gui)(gui)烷(wan)偶聯劑(ji)和硅(gui)(gui)樹脂(zhi)等其(qi)他有(you)機(ji)(ji)硅(gui)(gui)產品的(de)(de)消費。