硅橡膠是(shi)指(zhi)主鏈由硅(gui)(gui)和氧(yang)(yang)原(yuan)子交替構成(cheng)，硅(gui)(gui)原(yuan)子上(shang)通(tong)常連有(you)(you)兩個有(you)(you)機(ji)基(ji)(ji)團的(de)(de)橡膠(jiao)。普通(tong)的(de)(de)硅(gui)(gui)橡膠(jiao)主要由含甲(jia)基(ji)(ji)和少量(liang)乙烯基(ji)(ji)的(de)(de)硅(gui)(gui)氧(yang)(yang)鏈節(jie)組成(cheng)。苯基(ji)(ji)的(de)(de)引(yin)入(ru)可(ke)提(ti)高(gao)(gao)硅(gui)(gui)橡膠(jiao)的(de)(de)耐(nai)(nai)(nai)高(gao)(gao)、低(di)溫(wen)性能(neng)，三氟(fu)丙基(ji)(ji)及氰(qing)基(ji)(ji)的(de)(de)引(yin)入(ru)則可(ke)提(ti)高(gao)(gao)硅(gui)(gui)橡膠(jiao)的(de)(de)耐(nai)(nai)(nai)溫(wen)及耐(nai)(nai)(nai)油(you)性能(neng)。硅(gui)(gui)橡膠(jiao)耐(nai)(nai)(nai)低(di)溫(wen)性能(neng)良好，一(yi)般在-55℃下(xia)仍能(neng)工作。引(yin)入(ru)苯基(ji)(ji)后，可(ke)達-73℃。硅(gui)(gui)橡膠(jiao)的(de)(de)耐(nai)(nai)(nai)熱(re)性能(neng)也(ye)很突(tu)出(chu)(chu)，在180℃下(xia)可(ke)長(chang)期工作，稍高(gao)(gao)于200℃也(ye)能(neng)承受數周或更長(chang)時間仍有(you)(you)彈性，瞬時可(ke)耐(nai)(nai)(nai)300℃以上(shang)的(de)(de)高(gao)(gao)溫(wen)。硅(gui)(gui)橡膠(jiao)的(de)(de)透氣(qi)性好，氧(yang)(yang)氣(qi)透過率在合(he)成(cheng)聚合(he)物中是(shi)較高(gao)(gao)的(de)(de)。此外，硅(gui)(gui)橡膠(jiao)還具有(you)(you)生理惰性、不(bu)會導致凝血的(de)(de)突(tu)出(chu)(chu)特性，因此在醫(yi)用領域應用廣(guang)泛。

    主要品(pin)種

    硅橡膠分類的方法很多，通常按(an)固化

    前的形態分(fen)為(wei)(wei)固(gu)體硅(gui)橡(xiang)膠和液體硅(gui)橡(xiang)膠；按(an)硫(liu)(liu)化溫(wen)度分(fen)為(wei)(wei)室溫(wen)硫(liu)(liu)化硅(gui)橡(xiang)膠，高(gao)溫(wen)硫(liu)(liu)化硅(gui)橡(xiang)膠；按(an)所用(yong)(yong)單體的不同，可分(fen)為(wei)(wei)甲(jia)基(ji)乙烯基(ji)硅(gui)橡(xiang)膠，甲(jia)基(ji)苯基(ji)乙烯基(ji)硅(gui)橡(xiang)膠、氟(fu)硅(gui)，腈硅(gui)橡(xiang)膠等(deng)；按(an)性(xing)能(neng)和用(yong)(yong)途的不同又可分(fen)為(wei)(wei)通(tong)用(yong)(yong)型(xing)、超耐低溫(wen)型(xing)、超耐高(gao)溫(wen)型(xing)、高(gao)強力型(xing)、耐油(you)型(xing)、醫(yi)用(yong)(yong)型(xing)等(deng)等(deng)。

    發展(zhan)史(shi)

    硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)早期是由美(mei)國(guo)以三氯化鐵為(wei)催化劑合成(cheng)的。1945年(nian)(nian)，硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)產(chan)品(pin)問世。1948年(nian)(nian)，采用高比(bi)表面積的氣相法白炭黑(hei)補強的硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)研制成(cheng)功，使硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的性能(neng)躍升(sheng)到實用階段，奠定了現代硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)生(sheng)產(chan)技術的基礎(chu)。從二甲基二氯硅(gui)烷合成(cheng)開始生(sheng)產(chan)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的國(guo)家(jia)有美(mei)國(guo)。俄羅(luo)斯、德國(guo)、日本、韓國(guo)和中(zhong)(zhong)(zhong)國(guo)等。中(zhong)(zhong)(zhong)國(guo)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的工業(ye)化研究(jiu)始于1957年(nian)(nian)，多家(jia)研究(jiu)所(suo)和企業(ye)陸續開發出各種硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)。到2003年(nian)(nian)底，中(zhong)(zhong)(zhong)國(guo)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)生(sheng)產(chan)能(neng)力為(wei)135千噸，其中(zhong)(zhong)(zhong)高溫膠(jiao)100千噸。

    高溫硫化硅橡膠

    高(gao)溫(wen)(wen)硫化硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)是(shi)指聚硅(gui)(gui)氧(yang)(yang)(yang)烷(wan)變成(cheng)(cheng)彈(dan)性(xing)體的(de)(de)(de)過(guo)程是(shi)經過(guo)高(gao)溫(wen)(wen)（110-170℃）硫化成(cheng)(cheng)型的(de)(de)(de)。它(ta)主要以高(gao)分子量的(de)(de)(de)聚甲基(ji)乙烯(xi)基(ji)硅(gui)(gui)氧(yang)(yang)(yang)烷(wan)為生膠(jiao)(jiao)，混(hun)入補強(qiang)填(tian)料、硫化劑(ji)(ji)等，在加(jia)熱加(jia)壓(ya)下硫化成(cheng)(cheng)彈(dan)性(xing)體。硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)補強(qiang)主要是(shi)各種(zhong)類型的(de)(de)(de)白炭黑，可(ke)使硫化膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)強(qiang)度(du)增加(jia)數十倍。有時(shi)為了(le)降低成(cheng)(cheng)本(ben)或(huo)改善膠(jiao)(jiao)料性(xing)能(neng)(neng)及賦予硫化膠(jiao)(jiao)各種(zhong)特殊(shu)的(de)(de)(de)性(xing)能(neng)(neng)，也加(jia)入相應的(de)(de)(de)各種(zhong)添加(jia)劑(ji)(ji)。硫化劑(ji)(ji)是(shi)各種(zhong)有機(ji)過(guo)氧(yang)(yang)(yang)化物或(huo)加(jia)成(cheng)(cheng)反應催化劑(ji)(ji)。

    加工成(cheng)型(xing)方(fang)法如圖所示。一(yi)次硫化的(de)目(mu)的(de)是(shi)進(jin)行高(gao)分子(zi)鏈的(de)交聯反應(ying)；二次硫化的(de)目(mu)的(de)是(shi)進(jin)行補充交聯、驅除(chu)硫化劑分解產物和(he)其他揮發性化合物以穩定硫化膠(jiao)的(de)各項性能。常用的(de)設備有開放式煉(lian)(lian)膠(jiao)機、捏(nie)合機及真空密煉(lian)(lian)機。

    主要(yao)性能

   （1）高(gao)溫(wen)(wen)性(xing)能(neng)。硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)顯著的(de)(de)(de)特(te)(te)征是高(gao)溫(wen)(wen)穩定(ding)性(xing)，雖然常(chang)溫(wen)(wen)下(xia)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)強度僅(jin)是天然橡膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)或某些合(he)(he)成(cheng)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)一半，但在(zai)200℃以上(shang)的(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)(wen)環境下(xia)，硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)仍能(neng)保持一定(ding)的(de)(de)(de)柔韌性(xing)、回彈性(xing)和表面硬度，且力學(xue)性(xing)能(neng)無明顯變化。（2）低溫(wen)(wen)性(xing)能(neng)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)玻(bo)璃化溫(wen)(wen)度一般為-70~-50℃，特(te)(te)殊配方可達-100℃，表明其(qi)低溫(wen)(wen)性(xing)能(neng)優異。這對(dui)航(hang)空、宇航(hang)工(gong)業的(de)(de)(de)意義重大。（3）耐(nai)候(hou)(hou)性(xing)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)中(zhong)Si-O-Si鍵(jian)對(dui)氧(yang)、臭(chou)氧(yang)及紫外(wai)線等(deng)十分(fen)穩定(ding)，在(zai)不加(jia)任何添加(jia)劑(ji)的(de)(de)(de)情況下(xia)，就具有優良(liang)的(de)(de)(de)耐(nai)候(hou)(hou)性(xing)。（4）電(dian)氣(qi)(qi)性(xing)能(neng)。硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具有優異的(de)(de)(de)絕緣性(xing)能(neng)，耐(nai)電(dian)暈性(xing)和耐(nai)電(dian)弧性(xing)也(ye)非(fei)常(chang)好。（5）物理(li)機(ji)械(xie)性(xing)能(neng)。硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)常(chang)溫(wen)(wen)下(xia)的(de)(de)(de)物理(li)機(ji)械(xie)性(xing)能(neng)比(bi)(bi)通用(yong)(yong)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)差，但在(zai)150℃的(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)(wen)和-50℃的(de)(de)(de)低溫(wen)(wen)下(xia)，其(qi)物理(li)機(ji)械(xie)性(xing)能(neng)優于(yu)通用(yong)(yong)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)油及化學(xue)試劑(ji)性(xing)。普通硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具有中(zhong)等(deng)的(de)(de)(de)耐(nai)油、耐(nai)溶(rong)劑(ji)性(xing)能(neng)。（7）氣(qi)(qi)體透過性(xing)能(neng)。室溫(wen)(wen)下(xia)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)對(dui)空氣(qi)(qi)、氮、氧(yang)、二氧(yang)化碳等(deng)氣(qi)(qi)體的(de)(de)(de)透氣(qi)(qi)性(xing)比(bi)(bi)天然橡膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)高(gao)出30-50倍(bei)。（8）生理(li)惰性(xing)。硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)無毒，無味，無嗅(xiu)，與(yu)人體組織不粘連，具有抗凝血(xue)作用(yong)(yong)，對(dui)肌體組織的(de)(de)(de)反(fan)應性(xing)非(fei)常(chang)少。特(te)(te)別適合(he)(he)作為醫用(yong)(yong)材料(liao)。

    硅橡膠的用量

    據中國汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)工(gong)業(ye)(ye)(ye)協(xie)會統計(ji)，2012年(nian)，汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)產銷分(fen)別達到1927.18萬輛和(he)1930.64萬輛，同比分(fen)別增(zeng)(zeng)(zeng)長(chang)4.63%和(he)4.33%，汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)工(gong)業(ye)(ye)(ye)硅(gui)橡膠的用(yong)(yong)(yong)量約達2.0萬t。根據觀研天下的新(xin)研究，增(zeng)(zeng)(zeng)加有機(ji)硅(gui)材(cai)料在汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)零部件(jian)方面的用(yong)(yong)(yong)量，可以(yi)大幅度提高汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)的安全性能，因(yin)此，汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)產量和(he)單(dan)車(che)(che)(che)用(yong)(yong)(yong)量水平的提高都將推(tui)動(dong)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)工(gong)業(ye)(ye)(ye)對硅(gui)橡膠需求(qiu)的增(zeng)(zeng)(zeng)加。國家鼓(gu)勵自(zi)主品(pin)牌(pai)的汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)發展，關(guan)鍵(jian)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)零部件(jian)實現(xian)自(zi)主化，《2012年(nian)度黨政(zheng)機(ji)關(guan)公務用(yong)(yong)(yong)車(che)(che)(che)選用(yong)(yong)(yong)車(che)(che)(che)型目錄(lu)（征(zheng)求(qiu)意見稿）》為(wei)(wei)(wei)自(zi)主品(pin)牌(pai)擴大在政(zheng)府采(cai)購的市(shi)場份額(e)，為(wei)(wei)(wei)改(gai)變目前國內政(zheng)府采(cai)購以(yi)合資(zi)品(pin)牌(pai)產品(pin)為(wei)(wei)(wei)主的局面提供(gong)了(le)保障。促(cu)進自(zi)主品(pin)牌(pai)發展，國產汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)業(ye)(ye)(ye)的繁榮(rong)將為(wei)(wei)(wei)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)膠的應(ying)用(yong)(yong)(yong)提供(gong)有力(li)保障。預測未來(lai)3年(nian)，我國室溫硫化硅(gui)橡膠在汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)行業(ye)(ye)(ye)將以(yi)年(nian)均20%增(zeng)(zeng)(zeng)長(chang)。

    此外，硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡膠是重(zhong)要的(de)非石(shi)油(you)(you)基合成(cheng)(cheng)橡膠，約占(zhan)非石(shi)油(you)(you)基合成(cheng)(cheng)橡膠消(xiao)費量的(de)98%。但因為石(shi)油(you)(you)價(jia)格的(de)大幅上漲(zhang)，同時我(wo)(wo)國(guo)在硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡膠的(de)關鍵原料有(you)機硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)單體的(de)生(sheng)產技術(shu)方面取得突破，有(you)機硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)單體的(de)生(sheng)產技術(shu)在2005年(nian)(nian)前被幾(ji)家跨(kua)國(guo)公司壟斷，但目前我(wo)(wo)國(guo)已(yi)發展(zhan)成(cheng)(cheng)為全(quan)球(qiu)有(you)機硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)單體第1大國(guo)，這2個方面原因使硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡膠的(de)價(jia)格從2011年(nian)(nian)起開(kai)始低于石(shi)油(you)(you)基合成(cheng)(cheng)橡膠，僅約為大宗石(shi)油(you)(you)基橡膠的(de)80%～90%，成(cheng)(cheng)為廉價(jia)的(de)合成(cheng)(cheng)橡膠，并(bing)開(kai)始大規(gui)模(mo)替代石(shi)油(you)(you)基合成(cheng)(cheng)橡膠。這將極大拓展(zhan)有(you)機硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)產業的(de)市場空間(jian)，同時將帶動硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)油(you)(you)、硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)烷偶聯(lian)劑和硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)樹脂等其(qi)他有(you)機硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)產品的(de)消(xiao)費。