硅橡膠是(shi)指(zhi)主(zhu)鏈(lian)由(you)硅(gui)和氧(yang)原子交替(ti)構成(cheng)，硅(gui)原子上通(tong)常連(lian)有(you)兩個有(you)機基(ji)團的(de)(de)(de)橡(xiang)膠(jiao)。普通(tong)的(de)(de)(de)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)主(zhu)要(yao)由(you)含甲基(ji)和少(shao)量乙烯基(ji)的(de)(de)(de)硅(gui)氧(yang)鏈(lian)節(jie)組成(cheng)。苯(ben)基(ji)的(de)(de)(de)引(yin)(yin)入可(ke)提高硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)耐高、低溫(wen)(wen)性(xing)(xing)能，三氟丙基(ji)及氰(qing)基(ji)的(de)(de)(de)引(yin)(yin)入則(ze)可(ke)提高硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)耐溫(wen)(wen)及耐油性(xing)(xing)能。硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)耐低溫(wen)(wen)性(xing)(xing)能良好，一般在-55℃下(xia)仍(reng)能工作(zuo)。引(yin)(yin)入苯(ben)基(ji)后，可(ke)達-73℃。硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)耐熱性(xing)(xing)能也很突出，在180℃下(xia)可(ke)長(chang)期(qi)工作(zuo)，稍高于200℃也能承(cheng)受數周或更長(chang)時(shi)間(jian)仍(reng)有(you)彈性(xing)(xing)，瞬時(shi)可(ke)耐300℃以上的(de)(de)(de)高溫(wen)(wen)。硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)透氣性(xing)(xing)好，氧(yang)氣透過(guo)率在合(he)成(cheng)聚(ju)合(he)物(wu)中是(shi)較高的(de)(de)(de)。此外，硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)還具有(you)生(sheng)理(li)惰性(xing)(xing)、不(bu)會導致凝血的(de)(de)(de)突出特(te)性(xing)(xing)，因(yin)此在醫用領(ling)域應用廣泛(fan)。

    主(zhu)要(yao)品種

    硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)分(fen)類(lei)的方法(fa)很多，通(tong)(tong)常按固(gu)(gu)化前的形態分(fen)為固(gu)(gu)體(ti)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)和液體(ti)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)；按硫(liu)化溫(wen)度(du)分(fen)為室溫(wen)硫(liu)化硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)，高溫(wen)硫(liu)化硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)；按所(suo)用(yong)單體(ti)的不同，可(ke)分(fen)為甲基(ji)乙烯基(ji)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)，甲基(ji)苯(ben)基(ji)乙烯基(ji)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)、氟(fu)硅(gui)，腈硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)等(deng)；按性能和用(yong)途的不同又可(ke)分(fen)為通(tong)(tong)用(yong)型(xing)、超(chao)耐(nai)低(di)溫(wen)型(xing)、超(chao)耐(nai)高溫(wen)型(xing)、高強(qiang)力型(xing)、耐(nai)油型(xing)、醫用(yong)型(xing)等(deng)等(deng)。

    發(fa)展(zhan)史

    硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)早期(qi)是由美(mei)國(guo)(guo)以(yi)三(san)氯(lv)化鐵為催(cui)化劑合(he)成的(de)(de)。1945年，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)產品問世。1948年，采用高比表面積(ji)的(de)(de)氣相法白(bai)炭黑補強的(de)(de)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)研(yan)制成功，使硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)性能(neng)躍(yue)升到(dao)實用階段，奠定了(le)現代硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)生產技術的(de)(de)基(ji)礎。從(cong)二甲基(ji)二氯(lv)硅(gui)(gui)(gui)烷合(he)成開始(shi)生產硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)國(guo)(guo)家有美(mei)國(guo)(guo)。俄(e)羅(luo)斯、德國(guo)(guo)、日本、韓國(guo)(guo)和中國(guo)(guo)等。中國(guo)(guo)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)工(gong)業化研(yan)究(jiu)(jiu)始(shi)于1957年，多家研(yan)究(jiu)(jiu)所和企業陸續開發出各種(zhong)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)。到(dao)2003年底，中國(guo)(guo)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)生產能(neng)力為135千噸，其(qi)中高溫(wen)膠(jiao)(jiao)100千噸。

    高溫硫化硅橡(xiang)膠(jiao)

    高(gao)溫(wen)(wen)硫(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)硅橡膠(jiao)(jiao)是(shi)(shi)指(zhi)聚硅氧(yang)(yang)烷(wan)變成(cheng)彈性體的(de)(de)過(guo)程是(shi)(shi)經過(guo)高(gao)溫(wen)(wen)（110-170℃）硫(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)成(cheng)型(xing)的(de)(de)。它主(zhu)要以高(gao)分子量的(de)(de)聚甲基乙(yi)烯基硅氧(yang)(yang)烷(wan)為生膠(jiao)(jiao)，混入(ru)(ru)補強(qiang)填料、硫(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)劑(ji)等，在加(jia)(jia)熱加(jia)(jia)壓(ya)下硫(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)成(cheng)彈性體。硅橡膠(jiao)(jiao)的(de)(de)補強(qiang)主(zhu)要是(shi)(shi)各(ge)種(zhong)(zhong)類型(xing)的(de)(de)白(bai)炭黑，可使(shi)硫(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)強(qiang)度增加(jia)(jia)數十倍。有時為了降低(di)成(cheng)本或改善(shan)膠(jiao)(jiao)料性能及賦予硫(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)膠(jiao)(jiao)各(ge)種(zhong)(zhong)特殊的(de)(de)性能，也加(jia)(jia)入(ru)(ru)相(xiang)應的(de)(de)各(ge)種(zhong)(zhong)添加(jia)(jia)劑(ji)。硫(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)劑(ji)是(shi)(shi)各(ge)種(zhong)(zhong)有機過(guo)氧(yang)(yang)化(hua)(hua)物(wu)或加(jia)(jia)成(cheng)反應催(cui)化(hua)(hua)劑(ji)。

    加工成型方(fang)法(fa)如圖所示。一次硫(liu)化(hua)(hua)(hua)的(de)目的(de)是進行高分(fen)子鏈的(de)交聯(lian)反應；二(er)次硫(liu)化(hua)(hua)(hua)的(de)目的(de)是進行補(bu)充(chong)交聯(lian)、驅除硫(liu)化(hua)(hua)(hua)劑(ji)分(fen)解(jie)產物和(he)其他揮發(fa)性化(hua)(hua)(hua)合物以穩定(ding)硫(liu)化(hua)(hua)(hua)膠的(de)各(ge)項(xiang)性能。常用的(de)設備有開放(fang)式煉膠機、捏合機及真(zhen)空(kong)密煉機。

    主要性能

   （1）高(gao)溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)顯(xian)著(zhu)的(de)(de)(de)(de)(de)特征(zheng)是高(gao)溫(wen)(wen)穩定性(xing)(xing)(xing)(xing)，雖然(ran)常溫(wen)(wen)下(xia)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)強(qiang)度(du)僅是天然(ran)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)或(huo)某(mou)些(xie)合成橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)一(yi)半，但在200℃以上(shang)的(de)(de)(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)(wen)環境下(xia)，硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)仍能(neng)(neng)保持一(yi)定的(de)(de)(de)(de)(de)柔(rou)韌性(xing)(xing)(xing)(xing)、回(hui)彈性(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)(he)(he)表面(mian)硬度(du)，且力學性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)無明顯(xian)變化(hua)。（2）低(di)(di)溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)玻(bo)璃化(hua)溫(wen)(wen)度(du)一(yi)般(ban)為-70~-50℃，特殊配方可達-100℃，表明其(qi)低(di)(di)溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)優異。這對航(hang)空(kong)、宇航(hang)工業的(de)(de)(de)(de)(de)意義重大。（3）耐候性(xing)(xing)(xing)(xing)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)中Si-O-Si鍵(jian)對氧(yang)、臭氧(yang)及紫(zi)外線等(deng)(deng)十分穩定，在不加任何添加劑(ji)(ji)的(de)(de)(de)(de)(de)情況下(xia)，就具(ju)(ju)有(you)優良的(de)(de)(de)(de)(de)耐候性(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電(dian)氣(qi)(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)具(ju)(ju)有(you)優異的(de)(de)(de)(de)(de)絕緣(yuan)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)，耐電(dian)暈(yun)性(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)(he)(he)耐電(dian)弧性(xing)(xing)(xing)(xing)也(ye)非常好。（5）物(wu)理機械性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)常溫(wen)(wen)下(xia)的(de)(de)(de)(de)(de)物(wu)理機械性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)比通用橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)差，但在150℃的(de)(de)(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)(wen)和(he)(he)(he)-50℃的(de)(de)(de)(de)(de)低(di)(di)溫(wen)(wen)下(xia)，其(qi)物(wu)理機械性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)優于通用橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。（6）耐油及化(hua)學試劑(ji)(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)。普通硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)具(ju)(ju)有(you)中等(deng)(deng)的(de)(de)(de)(de)(de)耐油、耐溶(rong)劑(ji)(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。（7）氣(qi)(qi)體(ti)透過性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。室溫(wen)(wen)下(xia)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)對空(kong)氣(qi)(qi)、氮、氧(yang)、二氧(yang)化(hua)碳(tan)等(deng)(deng)氣(qi)(qi)體(ti)的(de)(de)(de)(de)(de)透氣(qi)(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)比天然(ran)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)高(gao)出30-50倍。（8）生理惰性(xing)(xing)(xing)(xing)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)無毒，無味(wei)，無嗅，與人(ren)體(ti)組織(zhi)不粘連(lian)，具(ju)(ju)有(you)抗凝血作(zuo)用，對肌體(ti)組織(zhi)的(de)(de)(de)(de)(de)反(fan)應性(xing)(xing)(xing)(xing)非常少。特別適合作(zuo)為醫用材(cai)料。

    硅橡膠的用量

    據中國(guo)(guo)(guo)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)工(gong)(gong)業協(xie)會(hui)統計，2012年，汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)產銷(xiao)分別達到1927.18萬(wan)輛和(he)1930.64萬(wan)輛，同比分別增長4.63%和(he)4.33%，汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)工(gong)(gong)業硅(gui)橡(xiang)膠的(de)用(yong)(yong)(yong)量(liang)約達2.0萬(wan)t。根據觀研天下的(de)新研究，增加有(you)機硅(gui)材料在汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)零部件方面的(de)用(yong)(yong)(yong)量(liang)，可以(yi)大(da)幅度提(ti)高(gao)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)的(de)安(an)全性能，因此，汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)產量(liang)和(he)單(dan)車(che)(che)用(yong)(yong)(yong)量(liang)水(shui)平的(de)提(ti)高(gao)都將(jiang)推動汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)工(gong)(gong)業對硅(gui)橡(xiang)膠需求(qiu)(qiu)的(de)增加。國(guo)(guo)(guo)家鼓勵自(zi)主(zhu)(zhu)品(pin)牌(pai)的(de)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)發(fa)(fa)展，關鍵(jian)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)零部件實現自(zi)主(zhu)(zhu)化，《2012年度黨政(zheng)機關公(gong)務用(yong)(yong)(yong)車(che)(che)選用(yong)(yong)(yong)車(che)(che)型目錄(lu)（征求(qiu)(qiu)意見稿(gao)）》為(wei)自(zi)主(zhu)(zhu)品(pin)牌(pai)擴大(da)在政(zheng)府采購的(de)市場(chang)份額，為(wei)改(gai)變目前國(guo)(guo)(guo)內政(zheng)府采購以(yi)合資品(pin)牌(pai)產品(pin)為(wei)主(zhu)(zhu)的(de)局面提(ti)供(gong)了保障。促進自(zi)主(zhu)(zhu)品(pin)牌(pai)發(fa)(fa)展，國(guo)(guo)(guo)產汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)業的(de)繁榮將(jiang)為(wei)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)膠的(de)應(ying)用(yong)(yong)(yong)提(ti)供(gong)有(you)力(li)保障。預(yu)測未來(lai)3年，我國(guo)(guo)(guo)室溫硫化硅(gui)橡(xiang)膠在汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)行業將(jiang)以(yi)年均(jun)20%增長。

    此外，硅(gui)(gui)(gui)橡膠是重要的(de)(de)(de)(de)非石(shi)油(you)(you)(you)基合成橡膠，約(yue)占(zhan)非石(shi)油(you)(you)(you)基合成橡膠消費(fei)量的(de)(de)(de)(de)98%。但因(yin)為石(shi)油(you)(you)(you)價格(ge)的(de)(de)(de)(de)大(da)(da)幅上(shang)漲(zhang)，同時(shi)我國(guo)在(zai)硅(gui)(gui)(gui)橡膠的(de)(de)(de)(de)關(guan)鍵原(yuan)料有機(ji)硅(gui)(gui)(gui)單(dan)體的(de)(de)(de)(de)生產(chan)技(ji)術方(fang)面(mian)取(qu)得突破(po)，有機(ji)硅(gui)(gui)(gui)單(dan)體的(de)(de)(de)(de)生產(chan)技(ji)術在(zai)2005年前(qian)被(bei)幾家(jia)跨國(guo)公(gong)司壟斷，但目前(qian)我國(guo)已發(fa)展成為全球有機(ji)硅(gui)(gui)(gui)單(dan)體第1大(da)(da)國(guo)，這(zhe)2個方(fang)面(mian)原(yuan)因(yin)使硅(gui)(gui)(gui)橡膠的(de)(de)(de)(de)價格(ge)從2011年起開始(shi)低(di)于(yu)石(shi)油(you)(you)(you)基合成橡膠，僅約(yue)為大(da)(da)宗石(shi)油(you)(you)(you)基橡膠的(de)(de)(de)(de)80%～90%，成為廉價的(de)(de)(de)(de)合成橡膠，并開始(shi)大(da)(da)規(gui)模替(ti)代石(shi)油(you)(you)(you)基合成橡膠。這(zhe)將極(ji)大(da)(da)拓展有機(ji)硅(gui)(gui)(gui)產(chan)業(ye)的(de)(de)(de)(de)市(shi)場空(kong)間(jian)，同時(shi)將帶動硅(gui)(gui)(gui)油(you)(you)(you)、硅(gui)(gui)(gui)烷偶聯劑和硅(gui)(gui)(gui)樹(shu)脂(zhi)等其他有機(ji)硅(gui)(gui)(gui)產(chan)品的(de)(de)(de)(de)消費(fei)。