硅橡膠是指主鏈(lian)由硅(gui)(gui)(gui)(gui)和氧原子(zi)交(jiao)替構(gou)成(cheng)，硅(gui)(gui)(gui)(gui)原子(zi)上(shang)通(tong)常連(lian)有兩個有機基團的橡(xiang)膠(jiao)。普(pu)通(tong)的硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)主要由含(han)甲基和少量乙烯基的硅(gui)(gui)(gui)(gui)氧鏈(lian)節(jie)組成(cheng)。苯(ben)基的引入可(ke)(ke)提(ti)高硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)的耐(nai)(nai)高、低(di)溫(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)，三氟丙基及氰基的引入則可(ke)(ke)提(ti)高硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)的耐(nai)(nai)溫(wen)(wen)(wen)及耐(nai)(nai)油性(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)耐(nai)(nai)低(di)溫(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)良(liang)好(hao)，一般在-55℃下仍(reng)(reng)能(neng)(neng)(neng)工(gong)作。引入苯(ben)基后(hou)，可(ke)(ke)達-73℃。硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)的耐(nai)(nai)熱性(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)也(ye)(ye)很突(tu)出，在180℃下可(ke)(ke)長(chang)(chang)期工(gong)作，稍高于200℃也(ye)(ye)能(neng)(neng)(neng)承受數周或更(geng)長(chang)(chang)時(shi)間(jian)仍(reng)(reng)有彈性(xing)(xing)，瞬時(shi)可(ke)(ke)耐(nai)(nai)300℃以上(shang)的高溫(wen)(wen)(wen)。硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)的透氣(qi)性(xing)(xing)好(hao)，氧氣(qi)透過率在合(he)成(cheng)聚合(he)物中是較高的。此外，硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)還具有生理惰性(xing)(xing)、不會導(dao)致(zhi)凝血的突(tu)出特性(xing)(xing)，因(yin)此在醫用領域(yu)應用廣泛(fan)。

    主要品種(zhong)

    硅(gui)(gui)(gui)橡膠分(fen)(fen)(fen)(fen)類的(de)(de)方法(fa)很多，通(tong)常按固化(hua)(hua)(hua)前(qian)的(de)(de)形態(tai)分(fen)(fen)(fen)(fen)為(wei)固體(ti)硅(gui)(gui)(gui)橡膠和液體(ti)硅(gui)(gui)(gui)橡膠；按硫化(hua)(hua)(hua)溫(wen)度(du)分(fen)(fen)(fen)(fen)為(wei)室溫(wen)硫化(hua)(hua)(hua)硅(gui)(gui)(gui)橡膠，高溫(wen)硫化(hua)(hua)(hua)硅(gui)(gui)(gui)橡膠；按所用單體(ti)的(de)(de)不同(tong)，可(ke)分(fen)(fen)(fen)(fen)為(wei)甲(jia)基乙烯基硅(gui)(gui)(gui)橡膠，甲(jia)基苯基乙烯基硅(gui)(gui)(gui)橡膠、氟硅(gui)(gui)(gui)，腈硅(gui)(gui)(gui)橡膠等(deng)(deng)；按性能和用途的(de)(de)不同(tong)又(you)可(ke)分(fen)(fen)(fen)(fen)為(wei)通(tong)用型(xing)(xing)、超(chao)耐(nai)低溫(wen)型(xing)(xing)、超(chao)耐(nai)高溫(wen)型(xing)(xing)、高強力型(xing)(xing)、耐(nai)油(you)型(xing)(xing)、醫用型(xing)(xing)等(deng)(deng)等(deng)(deng)。

    發展史(shi)

    硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)早期(qi)是由(you)美國(guo)(guo)(guo)以三氯化(hua)(hua)鐵為催化(hua)(hua)劑(ji)合成(cheng)的(de)(de)(de)(de)。1945年(nian)，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)產品問世。1948年(nian)，采用高比表面積的(de)(de)(de)(de)氣相法白炭黑補(bu)強(qiang)的(de)(de)(de)(de)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)研制成(cheng)功，使硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)性(xing)能躍升到實用階(jie)段(duan)，奠定了(le)現代硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)生(sheng)產技術的(de)(de)(de)(de)基礎。從(cong)二(er)甲基二(er)氯硅(gui)(gui)烷合成(cheng)開始(shi)生(sheng)產硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)國(guo)(guo)(guo)家有美國(guo)(guo)(guo)。俄(e)羅斯(si)、德國(guo)(guo)(guo)、日(ri)本、韓國(guo)(guo)(guo)和中(zhong)國(guo)(guo)(guo)等。中(zhong)國(guo)(guo)(guo)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)工業(ye)化(hua)(hua)研究始(shi)于1957年(nian)，多家研究所和企業(ye)陸續(xu)開發出各種硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。到2003年(nian)底，中(zhong)國(guo)(guo)(guo)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)生(sheng)產能力為135千噸，其中(zhong)高溫膠(jiao)(jiao)(jiao)100千噸。

    高(gao)溫硫化硅(gui)橡膠

    高溫(wen)硫(liu)化(hua)(hua)(hua)硅(gui)橡膠(jiao)是(shi)指聚硅(gui)氧(yang)烷(wan)變成彈性(xing)體(ti)的(de)(de)過程(cheng)是(shi)經過高溫(wen)（110-170℃）硫(liu)化(hua)(hua)(hua)成型(xing)的(de)(de)。它(ta)主(zhu)要(yao)(yao)以(yi)高分子量的(de)(de)聚甲基乙烯(xi)基硅(gui)氧(yang)烷(wan)為生膠(jiao)，混(hun)入補(bu)強填料(liao)、硫(liu)化(hua)(hua)(hua)劑等，在加(jia)熱(re)加(jia)壓下硫(liu)化(hua)(hua)(hua)成彈性(xing)體(ti)。硅(gui)橡膠(jiao)的(de)(de)補(bu)強主(zhu)要(yao)(yao)是(shi)各種(zhong)類型(xing)的(de)(de)白炭黑，可使硫(liu)化(hua)(hua)(hua)膠(jiao)的(de)(de)強度(du)增(zeng)加(jia)數(shu)十倍。有(you)時為了降(jiang)低(di)成本或(huo)改(gai)善(shan)膠(jiao)料(liao)性(xing)能及賦(fu)予硫(liu)化(hua)(hua)(hua)膠(jiao)各種(zhong)特殊的(de)(de)性(xing)能，也加(jia)入相應(ying)的(de)(de)各種(zhong)添加(jia)劑。硫(liu)化(hua)(hua)(hua)劑是(shi)各種(zhong)有(you)機過氧(yang)化(hua)(hua)(hua)物或(huo)加(jia)成反應(ying)催化(hua)(hua)(hua)劑。

    加工成型方法如圖所示。一次(ci)硫化(hua)(hua)的(de)目的(de)是進(jin)行(xing)(xing)高分子鏈的(de)交聯反應；二次(ci)硫化(hua)(hua)的(de)目的(de)是進(jin)行(xing)(xing)補充交聯、驅(qu)除硫化(hua)(hua)劑分解產物和其(qi)他揮發(fa)性化(hua)(hua)合物以穩(wen)定硫化(hua)(hua)膠(jiao)的(de)各項性能。常用(yong)的(de)設備有(you)開放式煉膠(jiao)機、捏合機及(ji)真空密(mi)煉機。

    主要性能

   （1）高(gao)(gao)溫(wen)(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)顯著(zhu)的(de)特(te)征是高(gao)(gao)溫(wen)(wen)(wen)(wen)穩定性(xing)(xing)(xing)，雖然(ran)常溫(wen)(wen)(wen)(wen)下硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)強(qiang)度僅是天然(ran)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)或某些合(he)成橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)一半，但(dan)在200℃以上的(de)高(gao)(gao)溫(wen)(wen)(wen)(wen)環境下，硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)仍(reng)能(neng)(neng)保(bao)持(chi)一定的(de)柔韌性(xing)(xing)(xing)、回彈性(xing)(xing)(xing)和表(biao)面硬(ying)度，且(qie)力學(xue)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)無(wu)明(ming)顯變化。（2）低(di)(di)(di)溫(wen)(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)玻(bo)璃化溫(wen)(wen)(wen)(wen)度一般為(wei)-70~-50℃，特(te)殊配方可達(da)-100℃，表(biao)明(ming)其低(di)(di)(di)溫(wen)(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)優(you)異(yi)。這對(dui)(dui)航空、宇航工業的(de)意義(yi)重大。（3）耐(nai)(nai)候(hou)性(xing)(xing)(xing)硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)中Si-O-Si鍵對(dui)(dui)氧、臭氧及紫(zi)外線等(deng)(deng)十分穩定，在不加(jia)任何添加(jia)劑(ji)的(de)情(qing)況下，就具有(you)優(you)良的(de)耐(nai)(nai)候(hou)性(xing)(xing)(xing)。（4）電氣(qi)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具有(you)優(you)異(yi)的(de)絕緣(yuan)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)，耐(nai)(nai)電暈性(xing)(xing)(xing)和耐(nai)(nai)電弧性(xing)(xing)(xing)也非常好。（5）物理(li)機械(xie)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)常溫(wen)(wen)(wen)(wen)下的(de)物理(li)機械(xie)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)比通(tong)用橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)差(cha)，但(dan)在150℃的(de)高(gao)(gao)溫(wen)(wen)(wen)(wen)和-50℃的(de)低(di)(di)(di)溫(wen)(wen)(wen)(wen)下，其物理(li)機械(xie)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)優(you)于通(tong)用橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)(nai)油(you)及化學(xue)試(shi)劑(ji)性(xing)(xing)(xing)。普通(tong)硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具有(you)中等(deng)(deng)的(de)耐(nai)(nai)油(you)、耐(nai)(nai)溶劑(ji)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。（7）氣(qi)體(ti)透過性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。室溫(wen)(wen)(wen)(wen)下硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)對(dui)(dui)空氣(qi)、氮、氧、二氧化碳等(deng)(deng)氣(qi)體(ti)的(de)透氣(qi)性(xing)(xing)(xing)比天然(ran)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)高(gao)(gao)出(chu)30-50倍(bei)。（8）生理(li)惰(duo)性(xing)(xing)(xing)。硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)無(wu)毒，無(wu)味，無(wu)嗅，與人體(ti)組織不粘連(lian)，具有(you)抗凝血作用，對(dui)(dui)肌體(ti)組織的(de)反應(ying)性(xing)(xing)(xing)非常少。特(te)別適合(he)作為(wei)醫(yi)用材料(liao)。

    硅橡膠的用量

    據(ju)中國(guo)汽(qi)車(che)(che)(che)(che)工業協(xie)會統計，2012年，汽(qi)車(che)(che)(che)(che)產(chan)(chan)銷分(fen)別(bie)達到1927.18萬輛和(he)1930.64萬輛，同比(bi)分(fen)別(bie)增(zeng)長4.63%和(he)4.33%，汽(qi)車(che)(che)(che)(che)工業硅(gui)(gui)橡膠(jiao)的(de)(de)用(yong)(yong)(yong)(yong)(yong)量(liang)約達2.0萬t。根據(ju)觀研天下的(de)(de)新研究，增(zeng)加(jia)有機硅(gui)(gui)材料在汽(qi)車(che)(che)(che)(che)零部(bu)件方面的(de)(de)用(yong)(yong)(yong)(yong)(yong)量(liang)，可以大幅度提(ti)高(gao)汽(qi)車(che)(che)(che)(che)的(de)(de)安全性能，因此，汽(qi)車(che)(che)(che)(che)產(chan)(chan)量(liang)和(he)單(dan)車(che)(che)(che)(che)用(yong)(yong)(yong)(yong)(yong)量(liang)水(shui)平的(de)(de)提(ti)高(gao)都將(jiang)推(tui)動(dong)汽(qi)車(che)(che)(che)(che)工業對硅(gui)(gui)橡膠(jiao)需(xu)求(qiu)的(de)(de)增(zeng)加(jia)。國(guo)家鼓勵自主(zhu)(zhu)品(pin)牌的(de)(de)汽(qi)車(che)(che)(che)(che)發展，關(guan)鍵(jian)汽(qi)車(che)(che)(che)(che)零部(bu)件實現(xian)自主(zhu)(zhu)化，《2012年度黨政機關(guan)公務(wu)用(yong)(yong)(yong)(yong)(yong)車(che)(che)(che)(che)選用(yong)(yong)(yong)(yong)(yong)車(che)(che)(che)(che)型目錄（征求(qiu)意(yi)見(jian)稿）》為(wei)自主(zhu)(zhu)品(pin)牌擴大在政府采購(gou)的(de)(de)市場(chang)份(fen)額，為(wei)改變(bian)目前國(guo)內政府采購(gou)以合資品(pin)牌產(chan)(chan)品(pin)為(wei)主(zhu)(zhu)的(de)(de)局面提(ti)供(gong)了(le)保障。促進自主(zhu)(zhu)品(pin)牌發展，國(guo)產(chan)(chan)汽(qi)車(che)(che)(che)(che)業的(de)(de)繁榮(rong)將(jiang)為(wei)汽(qi)車(che)(che)(che)(che)膠(jiao)的(de)(de)應用(yong)(yong)(yong)(yong)(yong)提(ti)供(gong)有力保障。預測未來3年，我(wo)國(guo)室(shi)溫硫化硅(gui)(gui)橡膠(jiao)在汽(qi)車(che)(che)(che)(che)行業將(jiang)以年均20%增(zeng)長。

    此外(wai)，硅橡膠(jiao)是重要(yao)的(de)(de)非(fei)石油(you)基合(he)成橡膠(jiao)，約占(zhan)非(fei)石油(you)基合(he)成橡膠(jiao)消(xiao)費量的(de)(de)98%。但因為(wei)石油(you)價格的(de)(de)大幅上漲，同(tong)時(shi)我國在(zai)硅橡膠(jiao)的(de)(de)關鍵(jian)原料有機(ji)硅單體(ti)的(de)(de)生產技(ji)術方(fang)面取得突破(po)，有機(ji)硅單體(ti)的(de)(de)生產技(ji)術在(zai)2005年(nian)前被(bei)幾家跨(kua)國公司壟斷(duan)，但目(mu)前我國已發展成為(wei)全球(qiu)有機(ji)硅單體(ti)第(di)1大國，這(zhe)2個(ge)方(fang)面原因使硅橡膠(jiao)的(de)(de)價格從2011年(nian)起(qi)開(kai)始低于(yu)石油(you)基合(he)成橡膠(jiao)，僅約為(wei)大宗石油(you)基橡膠(jiao)的(de)(de)80%～90%，成為(wei)廉價的(de)(de)合(he)成橡膠(jiao)，并開(kai)始大規模替(ti)代石油(you)基合(he)成橡膠(jiao)。這(zhe)將(jiang)極(ji)大拓(tuo)展有機(ji)硅產業的(de)(de)市場(chang)空(kong)間，同(tong)時(shi)將(jiang)帶動(dong)硅油(you)、硅烷(wan)偶聯(lian)劑和硅樹脂(zhi)等其他有機(ji)硅產品的(de)(de)消(xiao)費。