硅橡膠是(shi)指主鏈(lian)由(you)硅(gui)(gui)(gui)和(he)氧原子(zi)交替構成(cheng)，硅(gui)(gui)(gui)原子(zi)上通常連有兩個(ge)有機基(ji)團(tuan)的橡膠(jiao)(jiao)(jiao)。普通的硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)主要由(you)含甲基(ji)和(he)少量(liang)乙烯基(ji)的硅(gui)(gui)(gui)氧鏈(lian)節組成(cheng)。苯(ben)(ben)基(ji)的引(yin)入可(ke)提高硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)的耐高、低(di)溫(wen)性(xing)能(neng)(neng)(neng)，三氟丙(bing)基(ji)及氰基(ji)的引(yin)入則可(ke)提高硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)的耐溫(wen)及耐油性(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)耐低(di)溫(wen)性(xing)能(neng)(neng)(neng)良好，一般(ban)在-55℃下仍能(neng)(neng)(neng)工(gong)作。引(yin)入苯(ben)(ben)基(ji)后，可(ke)達(da)-73℃。硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)的耐熱性(xing)能(neng)(neng)(neng)也(ye)很突(tu)出(chu)，在180℃下可(ke)長期工(gong)作，稍高于200℃也(ye)能(neng)(neng)(neng)承受數周或更長時間仍有彈性(xing)，瞬時可(ke)耐300℃以上的高溫(wen)。硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)的透氣性(xing)好，氧氣透過率在合成(cheng)聚合物中是(shi)較高的。此外，硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)還具有生(sheng)理惰性(xing)、不會導致(zhi)凝(ning)血的突(tu)出(chu)特(te)性(xing)，因此在醫用領域應(ying)用廣(guang)泛。

    主要品種(zhong)

    硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)分類(lei)的(de)方法很(hen)多(duo)，通(tong)常按(an)(an)固化前的(de)形態分為固體(ti)硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)和(he)液體(ti)硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)；按(an)(an)硫(liu)(liu)化溫度(du)分為室溫硫(liu)(liu)化硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)，高溫硫(liu)(liu)化硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)；按(an)(an)所(suo)用單體(ti)的(de)不同，可分為甲基乙烯基硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)，甲基苯基乙烯基硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)、氟硅(gui)(gui)，腈硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)等(deng)；按(an)(an)性(xing)能和(he)用途的(de)不同又可分為通(tong)用型、超耐(nai)(nai)低溫型、超耐(nai)(nai)高溫型、高強力(li)型、耐(nai)(nai)油型、醫用型等(deng)等(deng)。

    發展史

    硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)早期是由美(mei)國(guo)(guo)(guo)以三(san)氯化(hua)鐵為催化(hua)劑合(he)成的(de)(de)(de)。1945年(nian)(nian)，硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)產品問世。1948年(nian)(nian)，采用(yong)高比表面積的(de)(de)(de)氣(qi)相法白(bai)炭黑補(bu)強的(de)(de)(de)硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)研(yan)制成功，使硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)性能躍升到(dao)實用(yong)階(jie)段，奠定了現代硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)生(sheng)產技術(shu)的(de)(de)(de)基礎。從二甲基二氯硅烷合(he)成開始生(sheng)產硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)國(guo)(guo)(guo)家(jia)有美(mei)國(guo)(guo)(guo)。俄羅斯、德國(guo)(guo)(guo)、日本、韓國(guo)(guo)(guo)和中國(guo)(guo)(guo)等。中國(guo)(guo)(guo)硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)工(gong)業化(hua)研(yan)究始于(yu)1957年(nian)(nian)，多家(jia)研(yan)究所(suo)和企業陸(lu)續(xu)開發出各(ge)種硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)。到(dao)2003年(nian)(nian)底，中國(guo)(guo)(guo)硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)生(sheng)產能力為135千噸(dun)，其中高溫膠(jiao)100千噸(dun)。

    高溫硫(liu)化硅橡(xiang)膠

    高溫硫(liu)(liu)化(hua)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)是(shi)指(zhi)聚硅(gui)氧(yang)(yang)(yang)烷變成(cheng)彈性(xing)(xing)體(ti)的(de)(de)過程是(shi)經(jing)過高溫（110-170℃）硫(liu)(liu)化(hua)成(cheng)型(xing)的(de)(de)。它主要以高分子量的(de)(de)聚甲基(ji)乙烯基(ji)硅(gui)氧(yang)(yang)(yang)烷為(wei)(wei)生膠(jiao)，混入補強填料、硫(liu)(liu)化(hua)劑(ji)等，在加(jia)(jia)熱加(jia)(jia)壓下硫(liu)(liu)化(hua)成(cheng)彈性(xing)(xing)體(ti)。硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)補強主要是(shi)各(ge)種(zhong)(zhong)類型(xing)的(de)(de)白炭黑，可使(shi)硫(liu)(liu)化(hua)膠(jiao)的(de)(de)強度增(zeng)加(jia)(jia)數十(shi)倍。有時為(wei)(wei)了降低成(cheng)本或改(gai)善膠(jiao)料性(xing)(xing)能及賦予(yu)硫(liu)(liu)化(hua)膠(jiao)各(ge)種(zhong)(zhong)特殊的(de)(de)性(xing)(xing)能，也加(jia)(jia)入相(xiang)應的(de)(de)各(ge)種(zhong)(zhong)添加(jia)(jia)劑(ji)。硫(liu)(liu)化(hua)劑(ji)是(shi)各(ge)種(zhong)(zhong)有機過氧(yang)(yang)(yang)化(hua)物或加(jia)(jia)成(cheng)反(fan)應催(cui)化(hua)劑(ji)。

    加工成型方法如圖所示(shi)。一次(ci)硫(liu)化(hua)(hua)的(de)(de)目的(de)(de)是進(jin)行(xing)高分子鏈的(de)(de)交聯(lian)反(fan)應(ying)；二次(ci)硫(liu)化(hua)(hua)的(de)(de)目的(de)(de)是進(jin)行(xing)補充交聯(lian)、驅(qu)除硫(liu)化(hua)(hua)劑分解(jie)產物和(he)其他揮發性(xing)(xing)化(hua)(hua)合物以穩定硫(liu)化(hua)(hua)膠的(de)(de)各項性(xing)(xing)能(neng)。常(chang)用的(de)(de)設備有開放式煉(lian)膠機(ji)、捏(nie)合機(ji)及真空密煉(lian)機(ji)。

    主(zhu)要性能

   （1）高溫(wen)(wen)性(xing)能(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)顯(xian)著(zhu)的(de)(de)(de)(de)(de)特(te)征是高溫(wen)(wen)穩定性(xing)，雖然常(chang)溫(wen)(wen)下(xia)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)強(qiang)度(du)僅是天然橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)或(huo)某些(xie)合成橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)一半(ban)，但(dan)在(zai)(zai)200℃以上(shang)的(de)(de)(de)(de)(de)高溫(wen)(wen)環境下(xia)，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)仍能(neng)保持一定的(de)(de)(de)(de)(de)柔(rou)韌性(xing)、回(hui)彈性(xing)和(he)表(biao)面硬度(du)，且力學性(xing)能(neng)無(wu)明顯(xian)變化。（2）低(di)溫(wen)(wen)性(xing)能(neng)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)玻(bo)璃化溫(wen)(wen)度(du)一般為-70~-50℃，特(te)殊(shu)配方可(ke)達-100℃，表(biao)明其(qi)低(di)溫(wen)(wen)性(xing)能(neng)優(you)(you)異。這對航空(kong)、宇(yu)航工業的(de)(de)(de)(de)(de)意義重(zhong)大。（3）耐(nai)(nai)候性(xing)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)中Si-O-Si鍵對氧、臭氧及紫(zi)外線等(deng)十分穩定，在(zai)(zai)不加(jia)任何添加(jia)劑(ji)的(de)(de)(de)(de)(de)情況下(xia)，就具(ju)有(you)優(you)(you)良的(de)(de)(de)(de)(de)耐(nai)(nai)候性(xing)。（4）電氣(qi)性(xing)能(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)有(you)優(you)(you)異的(de)(de)(de)(de)(de)絕緣性(xing)能(neng)，耐(nai)(nai)電暈性(xing)和(he)耐(nai)(nai)電弧性(xing)也非常(chang)好。（5）物理(li)機(ji)(ji)械(xie)性(xing)能(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)常(chang)溫(wen)(wen)下(xia)的(de)(de)(de)(de)(de)物理(li)機(ji)(ji)械(xie)性(xing)能(neng)比(bi)通(tong)用(yong)(yong)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)差，但(dan)在(zai)(zai)150℃的(de)(de)(de)(de)(de)高溫(wen)(wen)和(he)-50℃的(de)(de)(de)(de)(de)低(di)溫(wen)(wen)下(xia)，其(qi)物理(li)機(ji)(ji)械(xie)性(xing)能(neng)優(you)(you)于通(tong)用(yong)(yong)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)(nai)油(you)及化學試劑(ji)性(xing)。普通(tong)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)有(you)中等(deng)的(de)(de)(de)(de)(de)耐(nai)(nai)油(you)、耐(nai)(nai)溶劑(ji)性(xing)能(neng)。（7）氣(qi)體(ti)透過性(xing)能(neng)。室溫(wen)(wen)下(xia)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)對空(kong)氣(qi)、氮、氧、二氧化碳等(deng)氣(qi)體(ti)的(de)(de)(de)(de)(de)透氣(qi)性(xing)比(bi)天然橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)高出(chu)30-50倍。（8）生理(li)惰(duo)性(xing)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)無(wu)毒(du)，無(wu)味，無(wu)嗅，與人體(ti)組織不粘連，具(ju)有(you)抗凝血作用(yong)(yong)，對肌(ji)體(ti)組織的(de)(de)(de)(de)(de)反應(ying)性(xing)非常(chang)少(shao)。特(te)別適合作為醫用(yong)(yong)材(cai)料(liao)。

    硅橡膠的(de)用量

    據中國(guo)汽(qi)車工業(ye)(ye)協(xie)會(hui)統計，2012年，汽(qi)車產(chan)(chan)銷分別(bie)達到1927.18萬(wan)輛和1930.64萬(wan)輛，同比分別(bie)增長(chang)4.63%和4.33%，汽(qi)車工業(ye)(ye)硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)的(de)(de)用(yong)量(liang)(liang)約達2.0萬(wan)t。根(gen)據觀研(yan)天下的(de)(de)新研(yan)究，增加有機硅(gui)材料在汽(qi)車零部(bu)件方面的(de)(de)用(yong)量(liang)(liang)，可(ke)以(yi)大幅度(du)提(ti)(ti)高汽(qi)車的(de)(de)安全(quan)性(xing)能，因此(ci)，汽(qi)車產(chan)(chan)量(liang)(liang)和單車用(yong)量(liang)(liang)水(shui)平的(de)(de)提(ti)(ti)高都將(jiang)推動(dong)汽(qi)車工業(ye)(ye)對硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)需求(qiu)的(de)(de)增加。國(guo)家鼓(gu)勵自主(zhu)品(pin)牌(pai)的(de)(de)汽(qi)車發(fa)展(zhan)，關鍵汽(qi)車零部(bu)件實現自主(zhu)化，《2012年度(du)黨政機關公務(wu)用(yong)車選(xuan)用(yong)車型目錄（征求(qiu)意見稿）》為自主(zhu)品(pin)牌(pai)擴(kuo)大在政府(fu)采(cai)購的(de)(de)市場份額，為改變目前國(guo)內(nei)政府(fu)采(cai)購以(yi)合資(zi)品(pin)牌(pai)產(chan)(chan)品(pin)為主(zhu)的(de)(de)局面提(ti)(ti)供(gong)了保障。促進自主(zhu)品(pin)牌(pai)發(fa)展(zhan)，國(guo)產(chan)(chan)汽(qi)車業(ye)(ye)的(de)(de)繁榮(rong)將(jiang)為汽(qi)車膠(jiao)(jiao)的(de)(de)應用(yong)提(ti)(ti)供(gong)有力保障。預測未來3年，我國(guo)室溫(wen)硫化硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)在汽(qi)車行業(ye)(ye)將(jiang)以(yi)年均20%增長(chang)。

    此(ci)外，硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)是重要的(de)非(fei)石油(you)基合(he)成(cheng)(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)，約(yue)占非(fei)石油(you)基合(he)成(cheng)(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)消費量的(de)98%。但因為石油(you)價(jia)(jia)格的(de)大(da)幅上漲，同時(shi)我國(guo)在(zai)硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)關鍵原(yuan)(yuan)料有(you)機(ji)(ji)硅單體的(de)生產(chan)(chan)技術方(fang)面(mian)取得突破，有(you)機(ji)(ji)硅單體的(de)生產(chan)(chan)技術在(zai)2005年前被幾家跨(kua)國(guo)公司壟(long)斷，但目前我國(guo)已發(fa)展成(cheng)(cheng)(cheng)為全(quan)球有(you)機(ji)(ji)硅單體第1大(da)國(guo)，這2個方(fang)面(mian)原(yuan)(yuan)因使硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)價(jia)(jia)格從2011年起(qi)開始低于石油(you)基合(he)成(cheng)(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)，僅約(yue)為大(da)宗石油(you)基橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)80%～90%，成(cheng)(cheng)(cheng)為廉價(jia)(jia)的(de)合(he)成(cheng)(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)，并開始大(da)規模(mo)替代石油(you)基合(he)成(cheng)(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)。這將極大(da)拓展有(you)機(ji)(ji)硅產(chan)(chan)業(ye)的(de)市場空(kong)間，同時(shi)將帶(dai)動硅油(you)、硅烷(wan)偶聯劑和硅樹脂等其(qi)他有(you)機(ji)(ji)硅產(chan)(chan)品的(de)消費。