硅橡膠是指主(zhu)鏈由硅和氧原子(zi)交替構成(cheng)，硅原子(zi)上通常(chang)連有兩(liang)個有機基(ji)(ji)團的橡(xiang)(xiang)膠(jiao)。普通的硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)主(zhu)要由含(han)甲基(ji)(ji)和少量乙(yi)烯基(ji)(ji)的硅氧鏈節(jie)組成(cheng)。苯基(ji)(ji)的引入(ru)可提高硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的耐(nai)(nai)高、低溫性(xing)能(neng)(neng)(neng)，三氟丙基(ji)(ji)及(ji)(ji)氰基(ji)(ji)的引入(ru)則可提高硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的耐(nai)(nai)溫及(ji)(ji)耐(nai)(nai)油(you)性(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)耐(nai)(nai)低溫性(xing)能(neng)(neng)(neng)良好，一(yi)般在(zai)-55℃下仍(reng)能(neng)(neng)(neng)工作。引入(ru)苯基(ji)(ji)后，可達-73℃。硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的耐(nai)(nai)熱性(xing)能(neng)(neng)(neng)也很突(tu)出，在(zai)180℃下可長(chang)(chang)期工作，稍高于(yu)200℃也能(neng)(neng)(neng)承受數周或更長(chang)(chang)時(shi)間仍(reng)有彈性(xing)，瞬時(shi)可耐(nai)(nai)300℃以上的高溫。硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的透(tou)氣(qi)性(xing)好，氧氣(qi)透(tou)過率(lv)在(zai)合(he)成(cheng)聚合(he)物中是較高的。此(ci)外，硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)還具有生理惰性(xing)、不(bu)會導致凝血的突(tu)出特性(xing)，因此(ci)在(zai)醫用領域應用廣泛(fan)。

    主要品種

    硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)分類的方法很多(duo)，通常按(an)固(gu)化前的形態(tai)分為(wei)固(gu)體(ti)(ti)硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)和(he)液體(ti)(ti)硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)；按(an)硫化溫(wen)度分為(wei)室溫(wen)硫化硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，高溫(wen)硫化硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)；按(an)所用(yong)單(dan)體(ti)(ti)的不同，可分為(wei)甲基乙(yi)烯基硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，甲基苯基乙(yi)烯基硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)、氟硅，腈硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)等(deng)；按(an)性能和(he)用(yong)途的不同又可分為(wei)通用(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(li)型(xing)、耐(nai)油型(xing)、醫(yi)用(yong)型(xing)等(deng)等(deng)。

    發展(zhan)史

    硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)早期是由美(mei)國(guo)以三氯化鐵(tie)為催化劑合成的(de)(de)。1945年，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)產品問世。1948年，采用高比(bi)表面積的(de)(de)氣相法白炭黑補強的(de)(de)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)研(yan)制成功，使(shi)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)性能躍升(sheng)到實用階段，奠定了現代(dai)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)生(sheng)產技術的(de)(de)基礎。從二甲基二氯硅(gui)(gui)(gui)烷合成開(kai)始(shi)生(sheng)產硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)國(guo)家有美(mei)國(guo)。俄羅(luo)斯、德國(guo)、日本、韓國(guo)和(he)中國(guo)等。中國(guo)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)工業(ye)化研(yan)究(jiu)始(shi)于(yu)1957年，多家研(yan)究(jiu)所和(he)企業(ye)陸續開(kai)發(fa)出各種硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)。到2003年底，中國(guo)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)生(sheng)產能力為135千(qian)噸，其(qi)中高溫(wen)膠(jiao)(jiao)100千(qian)噸。

    高(gao)溫硫(liu)化硅(gui)橡膠

    高溫(wen)硫(liu)(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)是指聚硅(gui)氧烷(wan)變(bian)成(cheng)彈性(xing)體的(de)過(guo)程是經過(guo)高溫(wen)（110-170℃）硫(liu)(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)成(cheng)型的(de)。它主要(yao)(yao)以高分子(zi)量的(de)聚甲(jia)基乙(yi)烯基硅(gui)氧烷(wan)為生膠(jiao)(jiao)，混入補(bu)強(qiang)填料(liao)、硫(liu)(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)劑等，在(zai)加熱加壓下(xia)硫(liu)(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)成(cheng)彈性(xing)體。硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)補(bu)強(qiang)主要(yao)(yao)是各種類型的(de)白炭黑，可使硫(liu)(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)膠(jiao)(jiao)的(de)強(qiang)度增加數十倍。有(you)時為了降低成(cheng)本或改善(shan)膠(jiao)(jiao)料(liao)性(xing)能(neng)及(ji)賦予硫(liu)(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)膠(jiao)(jiao)各種特殊的(de)性(xing)能(neng)，也加入相應的(de)各種添加劑。硫(liu)(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)劑是各種有(you)機過(guo)氧化(hua)(hua)物或加成(cheng)反應催化(hua)(hua)劑。

    加工(gong)成型方法如(ru)圖(tu)所示。一次(ci)硫化的(de)目(mu)的(de)是(shi)進(jin)行(xing)高分(fen)子(zi)鏈(lian)的(de)交(jiao)聯(lian)反(fan)應；二次(ci)硫化的(de)目(mu)的(de)是(shi)進(jin)行(xing)補充交(jiao)聯(lian)、驅(qu)除(chu)硫化劑分(fen)解產物和其他揮發性(xing)化合物以穩定(ding)硫化膠的(de)各(ge)項性(xing)能。常(chang)用(yong)的(de)設備有開放式煉(lian)膠機、捏合機及真空密煉(lian)機。

    主要(yao)性(xing)能

   （1）高(gao)溫(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)顯(xian)著的(de)(de)(de)特(te)征是高(gao)溫(wen)穩(wen)定(ding)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)，雖然(ran)(ran)(ran)常(chang)(chang)溫(wen)下(xia)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)強度僅是天(tian)然(ran)(ran)(ran)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)或某些合成橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)一半(ban)，但(dan)在(zai)200℃以上(shang)的(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)環境下(xia)，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)仍能(neng)(neng)(neng)保(bao)持(chi)一定(ding)的(de)(de)(de)柔韌性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)、回彈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)表(biao)面硬度，且力學性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)無(wu)(wu)(wu)明顯(xian)變化(hua)(hua)。（2）低(di)溫(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)玻璃化(hua)(hua)溫(wen)度一般為-70~-50℃，特(te)殊配(pei)方可達-100℃，表(biao)明其低(di)溫(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)優異(yi)。這對(dui)(dui)航(hang)空、宇(yu)航(hang)工業的(de)(de)(de)意義重大(da)。（3）耐候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)中Si-O-Si鍵對(dui)(dui)氧(yang)、臭氧(yang)及(ji)紫外線等(deng)十分穩(wen)定(ding)，在(zai)不(bu)加任何添加劑(ji)的(de)(de)(de)情況下(xia)，就具(ju)有優良的(de)(de)(de)耐候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電(dian)(dian)氣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)有優異(yi)的(de)(de)(de)絕(jue)緣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)，耐電(dian)(dian)暈(yun)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)耐電(dian)(dian)弧性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)也非(fei)(fei)常(chang)(chang)好(hao)。（5）物(wu)理(li)機械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)常(chang)(chang)溫(wen)下(xia)的(de)(de)(de)物(wu)理(li)機械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)比(bi)通用(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)差，但(dan)在(zai)150℃的(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)和(he)-50℃的(de)(de)(de)低(di)溫(wen)下(xia)，其物(wu)理(li)機械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)優于通用(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。（6）耐油及(ji)化(hua)(hua)學試劑(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。普(pu)通硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)有中等(deng)的(de)(de)(de)耐油、耐溶劑(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。（7）氣體透(tou)過性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。室(shi)溫(wen)下(xia)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)對(dui)(dui)空氣、氮、氧(yang)、二氧(yang)化(hua)(hua)碳等(deng)氣體的(de)(de)(de)透(tou)氣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)比(bi)天(tian)然(ran)(ran)(ran)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)高(gao)出(chu)30-50倍。（8）生理(li)惰性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)無(wu)(wu)(wu)毒(du)，無(wu)(wu)(wu)味，無(wu)(wu)(wu)嗅，與人體組織不(bu)粘(zhan)連，具(ju)有抗凝血(xue)作用(yong)，對(dui)(dui)肌體組織的(de)(de)(de)反(fan)應性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)非(fei)(fei)常(chang)(chang)少。特(te)別適合作為醫(yi)用(yong)材料。

    硅橡膠的用量

    據中國汽(qi)(qi)車(che)(che)工業(ye)(ye)協會統(tong)計，2012年(nian)，汽(qi)(qi)車(che)(che)產銷分別(bie)達到1927.18萬(wan)輛(liang)和1930.64萬(wan)輛(liang)，同比分別(bie)增長4.63%和4.33%，汽(qi)(qi)車(che)(che)工業(ye)(ye)硅(gui)橡膠(jiao)的(de)用(yong)(yong)量(liang)約(yue)達2.0萬(wan)t。根據觀研天下(xia)的(de)新(xin)研究，增加(jia)有機(ji)硅(gui)材料在(zai)(zai)汽(qi)(qi)車(che)(che)零(ling)部件(jian)方面的(de)用(yong)(yong)量(liang)，可以(yi)大幅(fu)度(du)提(ti)高汽(qi)(qi)車(che)(che)的(de)安(an)全性能(neng)，因此，汽(qi)(qi)車(che)(che)產量(liang)和單(dan)車(che)(che)用(yong)(yong)量(liang)水(shui)平的(de)提(ti)高都(dou)將推動汽(qi)(qi)車(che)(che)工業(ye)(ye)對(dui)硅(gui)橡膠(jiao)需求(qiu)的(de)增加(jia)。國家鼓勵自主(zhu)品(pin)(pin)(pin)牌(pai)的(de)汽(qi)(qi)車(che)(che)發展，關鍵汽(qi)(qi)車(che)(che)零(ling)部件(jian)實現(xian)自主(zhu)化(hua)，《2012年(nian)度(du)黨政(zheng)機(ji)關公務用(yong)(yong)車(che)(che)選用(yong)(yong)車(che)(che)型(xing)目錄（征求(qiu)意(yi)見(jian)稿）》為(wei)(wei)自主(zhu)品(pin)(pin)(pin)牌(pai)擴大在(zai)(zai)政(zheng)府采(cai)購的(de)市場份額，為(wei)(wei)改變目前國內(nei)政(zheng)府采(cai)購以(yi)合(he)資(zi)品(pin)(pin)(pin)牌(pai)產品(pin)(pin)(pin)為(wei)(wei)主(zhu)的(de)局面提(ti)供了保(bao)(bao)障。促進(jin)自主(zhu)品(pin)(pin)(pin)牌(pai)發展，國產汽(qi)(qi)車(che)(che)業(ye)(ye)的(de)繁榮將為(wei)(wei)汽(qi)(qi)車(che)(che)膠(jiao)的(de)應用(yong)(yong)提(ti)供有力保(bao)(bao)障。預測(ce)未來(lai)3年(nian)，我國室溫硫化(hua)硅(gui)橡膠(jiao)在(zai)(zai)汽(qi)(qi)車(che)(che)行業(ye)(ye)將以(yi)年(nian)均20%增長。

    此外(wai)，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠是重要的(de)非石(shi)油(you)(you)(you)(you)基(ji)合(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠，約占非石(shi)油(you)(you)(you)(you)基(ji)合(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠消費量的(de)98%。但(dan)因(yin)為(wei)(wei)石(shi)油(you)(you)(you)(you)價格(ge)的(de)大(da)幅上漲，同時(shi)我(wo)國(guo)在硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠的(de)關鍵(jian)原料有(you)機(ji)硅(gui)(gui)(gui)單體的(de)生產(chan)技術(shu)方(fang)面取(qu)得突破，有(you)機(ji)硅(gui)(gui)(gui)單體的(de)生產(chan)技術(shu)在2005年(nian)(nian)前被幾家跨國(guo)公司壟斷，但(dan)目前我(wo)國(guo)已(yi)發展成(cheng)為(wei)(wei)全(quan)球有(you)機(ji)硅(gui)(gui)(gui)單體第1大(da)國(guo)，這2個方(fang)面原因(yin)使(shi)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠的(de)價格(ge)從2011年(nian)(nian)起開始(shi)低于石(shi)油(you)(you)(you)(you)基(ji)合(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠，僅(jin)約為(wei)(wei)大(da)宗石(shi)油(you)(you)(you)(you)基(ji)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠的(de)80%～90%，成(cheng)為(wei)(wei)廉價的(de)合(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠，并開始(shi)大(da)規(gui)模替代(dai)石(shi)油(you)(you)(you)(you)基(ji)合(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠。這將極大(da)拓展有(you)機(ji)硅(gui)(gui)(gui)產(chan)業(ye)的(de)市場空間，同時(shi)將帶動硅(gui)(gui)(gui)油(you)(you)(you)(you)、硅(gui)(gui)(gui)烷偶聯劑和硅(gui)(gui)(gui)樹脂等其他有(you)機(ji)硅(gui)(gui)(gui)產(chan)品(pin)的(de)消費。