硅橡膠是指主鏈由硅(gui)(gui)和氧原(yuan)子交替構成，硅(gui)(gui)原(yuan)子上通常連有兩個有機基(ji)(ji)團(tuan)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)橡膠。普通的(de)(de)(de)(de)(de)(de)硅(gui)(gui)橡膠主要由含(han)甲基(ji)(ji)和少量乙烯基(ji)(ji)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)硅(gui)(gui)氧鏈節組成。苯基(ji)(ji)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)引入可(ke)(ke)提高(gao)硅(gui)(gui)橡膠的(de)(de)(de)(de)(de)(de)耐(nai)(nai)高(gao)、低溫(wen)性能(neng)，三氟(fu)丙基(ji)(ji)及(ji)氰基(ji)(ji)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)引入則可(ke)(ke)提高(gao)硅(gui)(gui)橡膠的(de)(de)(de)(de)(de)(de)耐(nai)(nai)溫(wen)及(ji)耐(nai)(nai)油性能(neng)。硅(gui)(gui)橡膠耐(nai)(nai)低溫(wen)性能(neng)良好(hao)，一般在-55℃下仍(reng)能(neng)工(gong)作。引入苯基(ji)(ji)后，可(ke)(ke)達-73℃。硅(gui)(gui)橡膠的(de)(de)(de)(de)(de)(de)耐(nai)(nai)熱性能(neng)也很突出，在180℃下可(ke)(ke)長(chang)期工(gong)作，稍高(gao)于200℃也能(neng)承受數周或更長(chang)時(shi)間仍(reng)有彈性，瞬時(shi)可(ke)(ke)耐(nai)(nai)300℃以上的(de)(de)(de)(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)。硅(gui)(gui)橡膠的(de)(de)(de)(de)(de)(de)透氣(qi)性好(hao)，氧氣(qi)透過率在合成聚(ju)合物中是較高(gao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)。此(ci)外(wai)，硅(gui)(gui)橡膠還具有生理惰性、不會導致凝血的(de)(de)(de)(de)(de)(de)突出特性，因此(ci)在醫用(yong)領(ling)域(yu)應用(yong)廣泛。

    主要品種(zhong)

    硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)分(fen)類的方法很多，通(tong)常按(an)(an)固化(hua)前的形態(tai)分(fen)為(wei)固體硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)和(he)液體硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)；按(an)(an)硫化(hua)溫(wen)(wen)(wen)度(du)分(fen)為(wei)室溫(wen)(wen)(wen)硫化(hua)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)，高(gao)溫(wen)(wen)(wen)硫化(hua)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)；按(an)(an)所用單體的不同(tong)，可(ke)分(fen)為(wei)甲基乙(yi)烯(xi)基硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)，甲基苯基乙(yi)烯(xi)基硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)、氟硅(gui)，腈(jing)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)等(deng)；按(an)(an)性能(neng)和(he)用途的不同(tong)又可(ke)分(fen)為(wei)通(tong)用型(xing)、超耐低溫(wen)(wen)(wen)型(xing)、超耐高(gao)溫(wen)(wen)(wen)型(xing)、高(gao)強力型(xing)、耐油型(xing)、醫用型(xing)等(deng)等(deng)。

    發展(zhan)史(shi)

    硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)早期是由美國(guo)以三(san)氯化鐵為催(cui)化劑(ji)合成的(de)(de)。1945年(nian)，硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)產品問世(shi)。1948年(nian)，采用高比表(biao)面(mian)積的(de)(de)氣(qi)相法白炭黑補強的(de)(de)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)研(yan)制成功(gong)，使(shi)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)性能躍升到實(shi)用階段，奠(dian)定了(le)現(xian)代硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)生產技(ji)術的(de)(de)基礎。從(cong)二甲基二氯硅(gui)烷合成開始生產硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)國(guo)家有美國(guo)。俄羅(luo)斯、德(de)國(guo)、日本(ben)、韓國(guo)和中國(guo)等。中國(guo)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)工業(ye)化研(yan)究始于1957年(nian)，多家研(yan)究所和企業(ye)陸續(xu)開發出各種(zhong)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。到2003年(nian)底(di)，中國(guo)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)生產能力為135千噸，其中高溫(wen)膠(jiao)(jiao)(jiao)100千噸。

    高溫(wen)硫化硅橡(xiang)膠

    高溫硫(liu)化(hua)硅(gui)橡膠(jiao)是(shi)指聚硅(gui)氧烷變(bian)成彈(dan)性(xing)(xing)體的(de)過程(cheng)是(shi)經(jing)過高溫（110-170℃）硫(liu)化(hua)成型(xing)的(de)。它主要以(yi)高分子量的(de)聚甲基乙烯基硅(gui)氧烷為(wei)生(sheng)膠(jiao)，混入(ru)補強(qiang)(qiang)填料、硫(liu)化(hua)劑(ji)(ji)等，在(zai)加(jia)(jia)熱加(jia)(jia)壓下(xia)硫(liu)化(hua)成彈(dan)性(xing)(xing)體。硅(gui)橡膠(jiao)的(de)補強(qiang)(qiang)主要是(shi)各(ge)種(zhong)類型(xing)的(de)白炭黑，可使(shi)硫(liu)化(hua)膠(jiao)的(de)強(qiang)(qiang)度增加(jia)(jia)數十倍(bei)。有時為(wei)了降(jiang)低成本或改(gai)善膠(jiao)料性(xing)(xing)能(neng)及賦予硫(liu)化(hua)膠(jiao)各(ge)種(zhong)特殊的(de)性(xing)(xing)能(neng)，也加(jia)(jia)入(ru)相應的(de)各(ge)種(zhong)添加(jia)(jia)劑(ji)(ji)。硫(liu)化(hua)劑(ji)(ji)是(shi)各(ge)種(zhong)有機(ji)過氧化(hua)物或加(jia)(jia)成反應催(cui)化(hua)劑(ji)(ji)。

    加(jia)工成型方法如圖所示。一次硫化的目的是(shi)進(jin)(jin)行高(gao)分子鏈的交(jiao)(jiao)聯(lian)反(fan)應；二(er)次硫化的目的是(shi)進(jin)(jin)行補充交(jiao)(jiao)聯(lian)、驅除硫化劑分解產物(wu)和其他揮(hui)發性化合(he)物(wu)以穩定硫化膠的各項性能(neng)。常用的設備有開放(fang)式煉(lian)膠機、捏合(he)機及真(zhen)空(kong)密煉(lian)機。

    主(zhu)要性(xing)能

   （1）高(gao)溫(wen)性(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)顯著的(de)(de)(de)(de)(de)(de)特征是高(gao)溫(wen)穩定(ding)性(xing)，雖然(ran)(ran)常(chang)溫(wen)下硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)強度僅(jin)是天然(ran)(ran)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)或某些合成橡膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)一半，但(dan)在200℃以(yi)上(shang)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)環境下，硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)仍能(neng)(neng)保持一定(ding)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)柔韌性(xing)、回彈性(xing)和(he)表面硬度，且力(li)學(xue)性(xing)能(neng)(neng)無明(ming)顯變化。（2）低(di)溫(wen)性(xing)能(neng)(neng)硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)玻璃化溫(wen)度一般為-70~-50℃，特殊配方可達-100℃，表明(ming)其(qi)低(di)溫(wen)性(xing)能(neng)(neng)優異。這對航(hang)空(kong)、宇航(hang)工業的(de)(de)(de)(de)(de)(de)意義重大(da)。（3）耐(nai)候性(xing)硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)中Si-O-Si鍵對氧(yang)(yang)(yang)、臭氧(yang)(yang)(yang)及(ji)紫外線(xian)等(deng)十分穩定(ding)，在不加(jia)任何添加(jia)劑(ji)(ji)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)情況下，就具(ju)(ju)有優良(liang)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)耐(nai)候性(xing)。（4）電(dian)氣性(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)(ju)有優異的(de)(de)(de)(de)(de)(de)絕緣性(xing)能(neng)(neng)，耐(nai)電(dian)暈性(xing)和(he)耐(nai)電(dian)弧性(xing)也非常(chang)好。（5）物(wu)理(li)機械性(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)常(chang)溫(wen)下的(de)(de)(de)(de)(de)(de)物(wu)理(li)機械性(xing)能(neng)(neng)比通(tong)(tong)用橡膠(jiao)(jiao)(jiao)差，但(dan)在150℃的(de)(de)(de)(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)和(he)-50℃的(de)(de)(de)(de)(de)(de)低(di)溫(wen)下，其(qi)物(wu)理(li)機械性(xing)能(neng)(neng)優于通(tong)(tong)用橡膠(jiao)(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)油及(ji)化學(xue)試劑(ji)(ji)性(xing)。普通(tong)(tong)硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)(ju)有中等(deng)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)耐(nai)油、耐(nai)溶劑(ji)(ji)性(xing)能(neng)(neng)。（7）氣體(ti)透過(guo)性(xing)能(neng)(neng)。室溫(wen)下硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)對空(kong)氣、氮、氧(yang)(yang)(yang)、二氧(yang)(yang)(yang)化碳等(deng)氣體(ti)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)透氣性(xing)比天然(ran)(ran)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)高(gao)出30-50倍。（8）生理(li)惰性(xing)。硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)無毒，無味，無嗅，與人(ren)體(ti)組織(zhi)(zhi)不粘連，具(ju)(ju)有抗凝血作(zuo)用，對肌(ji)體(ti)組織(zhi)(zhi)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)反應(ying)性(xing)非常(chang)少。特別適合作(zuo)為醫用材料。

    硅橡膠的用(yong)量

    據中國(guo)(guo)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)工(gong)(gong)業協會統計，2012年，汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)產(chan)銷分別達到1927.18萬輛(liang)和(he)1930.64萬輛(liang)，同比(bi)分別增長4.63%和(he)4.33%，汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)工(gong)(gong)業硅(gui)橡膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)用量(liang)約達2.0萬t。根據觀研天下的(de)(de)(de)(de)新研究，增加(jia)有(you)機硅(gui)材料(liao)在汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)零部件方面的(de)(de)(de)(de)用量(liang)，可以大幅度提(ti)高(gao)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)的(de)(de)(de)(de)安全性能，因此(ci)，汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)產(chan)量(liang)和(he)單車(che)(che)(che)(che)(che)(che)用量(liang)水(shui)平的(de)(de)(de)(de)提(ti)高(gao)都將推動汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)工(gong)(gong)業對硅(gui)橡膠(jiao)需求的(de)(de)(de)(de)增加(jia)。國(guo)(guo)家鼓勵自主(zhu)(zhu)品牌(pai)的(de)(de)(de)(de)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)發展(zhan)，關(guan)鍵汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)零部件實現自主(zhu)(zhu)化(hua)，《2012年度黨政機關(guan)公務用車(che)(che)(che)(che)(che)(che)選用車(che)(che)(che)(che)(che)(che)型(xing)目錄（征求意見稿）》為自主(zhu)(zhu)品牌(pai)擴大在政府采購(gou)的(de)(de)(de)(de)市場份額，為改變目前(qian)國(guo)(guo)內政府采購(gou)以合資品牌(pai)產(chan)品為主(zhu)(zhu)的(de)(de)(de)(de)局面提(ti)供了保障。促進自主(zhu)(zhu)品牌(pai)發展(zhan)，國(guo)(guo)產(chan)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)業的(de)(de)(de)(de)繁(fan)榮將為汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)應用提(ti)供有(you)力保障。預測未來(lai)3年，我(wo)國(guo)(guo)室溫硫(liu)化(hua)硅(gui)橡膠(jiao)在汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)行業將以年均20%增長。

    此外，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)是重(zhong)要的(de)非(fei)石(shi)油基合成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)，約(yue)占非(fei)石(shi)油基合成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)消費量的(de)98%。但因為石(shi)油價(jia)格的(de)大幅(fu)上漲，同時我國(guo)在(zai)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)關鍵(jian)原料有(you)(you)機(ji)硅(gui)(gui)(gui)單(dan)體的(de)生產(chan)技術(shu)方面取得突(tu)破，有(you)(you)機(ji)硅(gui)(gui)(gui)單(dan)體的(de)生產(chan)技術(shu)在(zai)2005年前被幾家跨國(guo)公司壟(long)斷，但目前我國(guo)已發展成(cheng)(cheng)為全球有(you)(you)機(ji)硅(gui)(gui)(gui)單(dan)體第1大國(guo)，這(zhe)2個方面原因使(shi)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)價(jia)格從2011年起開始(shi)(shi)低于石(shi)油基合成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)，僅約(yue)為大宗石(shi)油基橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)80%～90%，成(cheng)(cheng)為廉價(jia)的(de)合成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)，并(bing)開始(shi)(shi)大規模替代石(shi)油基合成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)。這(zhe)將極大拓展有(you)(you)機(ji)硅(gui)(gui)(gui)產(chan)業的(de)市場(chang)空間，同時將帶動硅(gui)(gui)(gui)油、硅(gui)(gui)(gui)烷偶聯劑(ji)和硅(gui)(gui)(gui)樹(shu)脂等其他有(you)(you)機(ji)硅(gui)(gui)(gui)產(chan)品的(de)消費。