硅橡膠是(shi)指(zhi)主鏈由硅(gui)(gui)和氧(yang)原子交替構成(cheng)(cheng)，硅(gui)(gui)原子上通(tong)常連有(you)(you)兩個有(you)(you)機基(ji)(ji)團的(de)(de)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。普(pu)通(tong)的(de)(de)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)主要由含甲基(ji)(ji)和少(shao)量乙烯基(ji)(ji)的(de)(de)硅(gui)(gui)氧(yang)鏈節(jie)組成(cheng)(cheng)。苯(ben)基(ji)(ji)的(de)(de)引(yin)(yin)入可提(ti)高硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)耐(nai)(nai)高、低溫(wen)(wen)性(xing)(xing)能，三氟丙基(ji)(ji)及氰(qing)基(ji)(ji)的(de)(de)引(yin)(yin)入則可提(ti)高硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)耐(nai)(nai)溫(wen)(wen)及耐(nai)(nai)油性(xing)(xing)能。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)耐(nai)(nai)低溫(wen)(wen)性(xing)(xing)能良好，一般在(zai)-55℃下仍(reng)能工作。引(yin)(yin)入苯(ben)基(ji)(ji)后，可達(da)-73℃。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)耐(nai)(nai)熱性(xing)(xing)能也(ye)很(hen)突出，在(zai)180℃下可長(chang)期(qi)工作，稍高于200℃也(ye)能承受(shou)數周或更長(chang)時間仍(reng)有(you)(you)彈性(xing)(xing)，瞬時可耐(nai)(nai)300℃以上的(de)(de)高溫(wen)(wen)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)透(tou)氣性(xing)(xing)好，氧(yang)氣透(tou)過率在(zai)合成(cheng)(cheng)聚合物(wu)中是(shi)較高的(de)(de)。此(ci)外，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)還(huan)具有(you)(you)生理惰(duo)性(xing)(xing)、不會導(dao)致凝血(xue)的(de)(de)突出特(te)性(xing)(xing)，因此(ci)在(zai)醫用(yong)(yong)領(ling)域應用(yong)(yong)廣泛。

    主要品種

    硅橡膠分類(lei)的方法很(hen)多，通常按固化

    前的(de)形態分(fen)(fen)為(wei)固(gu)體硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)和液體硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)；按硫(liu)化溫度(du)分(fen)(fen)為(wei)室溫硫(liu)化硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)，高溫硫(liu)化硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)；按所用單體的(de)不(bu)同，可(ke)分(fen)(fen)為(wei)甲基(ji)乙烯基(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)，甲基(ji)苯基(ji)乙烯基(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)、氟硅(gui)(gui)(gui)(gui)，腈(jing)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)等；按性能和用途的(de)不(bu)同又可(ke)分(fen)(fen)為(wei)通用型(xing)(xing)(xing)、超耐低溫型(xing)(xing)(xing)、超耐高溫型(xing)(xing)(xing)、高強(qiang)力型(xing)(xing)(xing)、耐油型(xing)(xing)(xing)、醫(yi)用型(xing)(xing)(xing)等等。

    發(fa)展史

    硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠早期(qi)是(shi)由美國(guo)(guo)以三氯化(hua)(hua)鐵為催化(hua)(hua)劑(ji)合(he)成(cheng)的(de)。1945年(nian)，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠產品問(wen)世。1948年(nian)，采用高比表面積的(de)氣相法(fa)白炭黑補(bu)強的(de)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠研(yan)制成(cheng)功，使(shi)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠的(de)性(xing)能躍升(sheng)到實用階段，奠定了現代硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠生產技術的(de)基礎。從二甲基二氯硅(gui)(gui)(gui)烷合(he)成(cheng)開始生產硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠的(de)國(guo)(guo)家(jia)(jia)有美國(guo)(guo)。俄羅斯、德國(guo)(guo)、日本、韓(han)國(guo)(guo)和中(zhong)國(guo)(guo)等。中(zhong)國(guo)(guo)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠的(de)工業(ye)化(hua)(hua)研(yan)究始于1957年(nian)，多家(jia)(jia)研(yan)究所(suo)和企業(ye)陸續開發出各(ge)種硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠。到2003年(nian)底，中(zhong)國(guo)(guo)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠生產能力為135千噸，其中(zhong)高溫膠100千噸。

    高溫硫化硅橡膠

    高溫硫(liu)(liu)(liu)化(hua)硅橡(xiang)膠是(shi)(shi)指聚硅氧烷變成(cheng)(cheng)彈(dan)性體的過(guo)程是(shi)(shi)經過(guo)高溫（110-170℃）硫(liu)(liu)(liu)化(hua)成(cheng)(cheng)型的。它主(zhu)要以(yi)高分(fen)子量的聚甲基(ji)乙(yi)烯基(ji)硅氧烷為生(sheng)膠，混(hun)入(ru)補強填料(liao)、硫(liu)(liu)(liu)化(hua)劑等(deng)，在加(jia)(jia)(jia)熱加(jia)(jia)(jia)壓(ya)下硫(liu)(liu)(liu)化(hua)成(cheng)(cheng)彈(dan)性體。硅橡(xiang)膠的補強主(zhu)要是(shi)(shi)各(ge)(ge)種類型的白炭黑，可使硫(liu)(liu)(liu)化(hua)膠的強度增加(jia)(jia)(jia)數十倍。有(you)時為了(le)降低成(cheng)(cheng)本(ben)或改善膠料(liao)性能(neng)及賦予硫(liu)(liu)(liu)化(hua)膠各(ge)(ge)種特殊(shu)的性能(neng)，也加(jia)(jia)(jia)入(ru)相應的各(ge)(ge)種添(tian)加(jia)(jia)(jia)劑。硫(liu)(liu)(liu)化(hua)劑是(shi)(shi)各(ge)(ge)種有(you)機過(guo)氧化(hua)物或加(jia)(jia)(jia)成(cheng)(cheng)反應催化(hua)劑。

    加工成型(xing)方法如圖(tu)所示。一次(ci)硫(liu)化(hua)(hua)的目的是進(jin)行高分子鏈的交(jiao)聯(lian)反應；二(er)次(ci)硫(liu)化(hua)(hua)的目的是進(jin)行補(bu)充交(jiao)聯(lian)、驅除硫(liu)化(hua)(hua)劑分解產物(wu)和其他揮(hui)發性(xing)(xing)化(hua)(hua)合物(wu)以穩(wen)定(ding)硫(liu)化(hua)(hua)膠(jiao)的各項性(xing)(xing)能。常用的設備有開(kai)放(fang)式(shi)煉(lian)膠(jiao)機(ji)、捏合機(ji)及真空(kong)密(mi)煉(lian)機(ji)。

    主要(yao)性(xing)能(neng)

   （1）高溫(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)能(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)顯著的(de)特征是(shi)高溫(wen)(wen)(wen)穩定性(xing)(xing)，雖然(ran)常(chang)溫(wen)(wen)(wen)下(xia)(xia)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)強度(du)僅是(shi)天(tian)然(ran)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)或某些合成橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)一半，但(dan)在(zai)200℃以上的(de)高溫(wen)(wen)(wen)環境下(xia)(xia)，硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)仍能(neng)保持(chi)一定的(de)柔韌性(xing)(xing)、回彈性(xing)(xing)和(he)表面硬(ying)度(du)，且力(li)學(xue)性(xing)(xing)能(neng)無明顯變化。（2）低溫(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)能(neng)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)玻璃化溫(wen)(wen)(wen)度(du)一般為-70~-50℃，特殊配(pei)方(fang)可達(da)-100℃，表明其低溫(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)能(neng)優異。這對(dui)航空(kong)、宇航工業的(de)意(yi)義重大。（3）耐候性(xing)(xing)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)中Si-O-Si鍵對(dui)氧、臭氧及(ji)紫外線(xian)等(deng)十分穩定，在(zai)不加任(ren)何(he)添(tian)加劑的(de)情況下(xia)(xia)，就(jiu)具(ju)有優良的(de)耐候性(xing)(xing)。（4）電氣性(xing)(xing)能(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)有優異的(de)絕緣(yuan)性(xing)(xing)能(neng)，耐電暈性(xing)(xing)和(he)耐電弧性(xing)(xing)也非常(chang)好。（5）物(wu)(wu)理(li)機(ji)(ji)械(xie)性(xing)(xing)能(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)常(chang)溫(wen)(wen)(wen)下(xia)(xia)的(de)物(wu)(wu)理(li)機(ji)(ji)械(xie)性(xing)(xing)能(neng)比通(tong)用(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)差，但(dan)在(zai)150℃的(de)高溫(wen)(wen)(wen)和(he)-50℃的(de)低溫(wen)(wen)(wen)下(xia)(xia)，其物(wu)(wu)理(li)機(ji)(ji)械(xie)性(xing)(xing)能(neng)優于通(tong)用(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。（6）耐油及(ji)化學(xue)試劑性(xing)(xing)。普通(tong)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)有中等(deng)的(de)耐油、耐溶劑性(xing)(xing)能(neng)。（7）氣體透(tou)過性(xing)(xing)能(neng)。室(shi)溫(wen)(wen)(wen)下(xia)(xia)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)對(dui)空(kong)氣、氮(dan)、氧、二氧化碳等(deng)氣體的(de)透(tou)氣性(xing)(xing)比天(tian)然(ran)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)高出(chu)30-50倍(bei)。（8）生理(li)惰性(xing)(xing)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)無毒，無味，無嗅(xiu)，與人體組(zu)織不粘(zhan)連，具(ju)有抗凝(ning)血作(zuo)用(yong)，對(dui)肌體組(zu)織的(de)反(fan)應性(xing)(xing)非常(chang)少。特別(bie)適合作(zuo)為醫用(yong)材料。

    硅橡膠的(de)用量

    據中國(guo)(guo)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)工業(ye)協會統計，2012年(nian)，汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)產銷(xiao)分別達到1927.18萬輛和1930.64萬輛，同比分別增長4.63%和4.33%，汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)工業(ye)硅(gui)橡膠(jiao)的(de)(de)(de)用量(liang)約達2.0萬t。根(gen)據觀研(yan)天(tian)下的(de)(de)(de)新(xin)研(yan)究，增加(jia)有機硅(gui)材料在汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)零(ling)部件方面的(de)(de)(de)用量(liang)，可以(yi)大幅(fu)度提(ti)高(gao)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)的(de)(de)(de)安全(quan)性能，因(yin)此，汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)產量(liang)和單車(che)(che)(che)用量(liang)水平的(de)(de)(de)提(ti)高(gao)都將(jiang)推(tui)動汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)工業(ye)對硅(gui)橡膠(jiao)需求(qiu)的(de)(de)(de)增加(jia)。國(guo)(guo)家鼓勵自主(zhu)品牌(pai)的(de)(de)(de)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)發展(zhan)，關(guan)鍵(jian)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)零(ling)部件實(shi)現自主(zhu)化，《2012年(nian)度黨政機關(guan)公(gong)務用車(che)(che)(che)選用車(che)(che)(che)型目錄（征求(qiu)意見稿）》為自主(zhu)品牌(pai)擴(kuo)大在政府采購的(de)(de)(de)市場份(fen)額，為改變(bian)目前(qian)國(guo)(guo)內政府采購以(yi)合資品牌(pai)產品為主(zhu)的(de)(de)(de)局(ju)面提(ti)供了保(bao)障(zhang)。促(cu)進(jin)自主(zhu)品牌(pai)發展(zhan)，國(guo)(guo)產汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)業(ye)的(de)(de)(de)繁榮將(jiang)為汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)膠(jiao)的(de)(de)(de)應用提(ti)供有力保(bao)障(zhang)。預測未來3年(nian)，我國(guo)(guo)室溫硫化硅(gui)橡膠(jiao)在汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)行業(ye)將(jiang)以(yi)年(nian)均20%增長。

    此外，硅橡(xiang)膠是(shi)重(zhong)要的非石(shi)(shi)油(you)基(ji)(ji)合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)膠，約占非石(shi)(shi)油(you)基(ji)(ji)合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)膠消(xiao)費量的98%。但因為(wei)石(shi)(shi)油(you)價(jia)格的大(da)幅上漲，同(tong)時我(wo)國(guo)(guo)在(zai)硅橡(xiang)膠的關鍵(jian)原料有(you)(you)機(ji)硅單(dan)體的生(sheng)產技術方(fang)面(mian)取得突破，有(you)(you)機(ji)硅單(dan)體的生(sheng)產技術在(zai)2005年前被幾家跨國(guo)(guo)公司壟(long)斷，但目前我(wo)國(guo)(guo)已發展(zhan)成(cheng)(cheng)為(wei)全(quan)球(qiu)有(you)(you)機(ji)硅單(dan)體第1大(da)國(guo)(guo)，這2個方(fang)面(mian)原因使硅橡(xiang)膠的價(jia)格從2011年起(qi)開始(shi)低于(yu)石(shi)(shi)油(you)基(ji)(ji)合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)膠，僅(jin)約為(wei)大(da)宗(zong)石(shi)(shi)油(you)基(ji)(ji)橡(xiang)膠的80%～90%，成(cheng)(cheng)為(wei)廉價(jia)的合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)膠，并(bing)開始(shi)大(da)規模替代石(shi)(shi)油(you)基(ji)(ji)合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)膠。這將極大(da)拓展(zhan)有(you)(you)機(ji)硅產業的市場空間，同(tong)時將帶動硅油(you)、硅烷(wan)偶聯劑(ji)和硅樹脂等其他(ta)有(you)(you)機(ji)硅產品的消(xiao)費。