硅橡膠是指主(zhu)鏈由硅(gui)(gui)和氧原(yuan)子交替(ti)構成(cheng)(cheng)，硅(gui)(gui)原(yuan)子上(shang)通常(chang)連(lian)有兩個有機(ji)基(ji)(ji)(ji)團的(de)(de)橡膠。普(pu)通的(de)(de)硅(gui)(gui)橡膠主(zhu)要由含甲(jia)基(ji)(ji)(ji)和少量乙(yi)烯基(ji)(ji)(ji)的(de)(de)硅(gui)(gui)氧鏈節(jie)組成(cheng)(cheng)。苯(ben)基(ji)(ji)(ji)的(de)(de)引(yin)入可(ke)提高(gao)硅(gui)(gui)橡膠的(de)(de)耐高(gao)、低(di)溫性(xing)能，三(san)氟丙基(ji)(ji)(ji)及(ji)氰(qing)基(ji)(ji)(ji)的(de)(de)引(yin)入則可(ke)提高(gao)硅(gui)(gui)橡膠的(de)(de)耐溫及(ji)耐油性(xing)能。硅(gui)(gui)橡膠耐低(di)溫性(xing)能良(liang)好(hao)(hao)，一般在-55℃下仍能工作。引(yin)入苯(ben)基(ji)(ji)(ji)后，可(ke)達-73℃。硅(gui)(gui)橡膠的(de)(de)耐熱性(xing)能也很突(tu)(tu)出，在180℃下可(ke)長期工作，稍高(gao)于200℃也能承(cheng)受數周或更長時間仍有彈(dan)性(xing)，瞬(shun)時可(ke)耐300℃以上(shang)的(de)(de)高(gao)溫。硅(gui)(gui)橡膠的(de)(de)透(tou)(tou)氣(qi)性(xing)好(hao)(hao)，氧氣(qi)透(tou)(tou)過(guo)率在合成(cheng)(cheng)聚合物中是較高(gao)的(de)(de)。此(ci)外，硅(gui)(gui)橡膠還具有生理惰性(xing)、不(bu)會(hui)導致凝血的(de)(de)突(tu)(tu)出特性(xing)，因此(ci)在醫用領域應用廣(guang)泛。

    主要品(pin)種

    硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)分(fen)類的方法(fa)很多，通(tong)常按(an)固化前的形態分(fen)為(wei)固體硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)和液體硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)；按(an)硫化溫度分(fen)為(wei)室(shi)溫硫化硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)，高溫硫化硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)；按(an)所用(yong)單體的不(bu)同(tong)，可分(fen)為(wei)甲基(ji)(ji)(ji)(ji)乙烯基(ji)(ji)(ji)(ji)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)，甲基(ji)(ji)(ji)(ji)苯基(ji)(ji)(ji)(ji)乙烯基(ji)(ji)(ji)(ji)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)、氟硅(gui)(gui)，腈硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)等；按(an)性(xing)能和用(yong)途(tu)的不(bu)同(tong)又可分(fen)為(wei)通(tong)用(yong)型(xing)、超耐(nai)低(di)溫型(xing)、超耐(nai)高溫型(xing)、高強力型(xing)、耐(nai)油(you)型(xing)、醫(yi)用(yong)型(xing)等等。

    發展史(shi)

    硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)早期(qi)是由美國(guo)(guo)(guo)以三(san)氯化鐵(tie)為催(cui)化劑合(he)成(cheng)的。1945年(nian)，硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)產(chan)(chan)品(pin)問世(shi)。1948年(nian)，采(cai)用高比表(biao)面(mian)積的氣相法白炭黑(hei)補(bu)強的硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)研(yan)制(zhi)成(cheng)功(gong)，使硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的性(xing)能(neng)躍升到實用階段，奠(dian)定了現代硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)生產(chan)(chan)技術(shu)的基(ji)礎。從二甲基(ji)二氯硅(gui)烷(wan)合(he)成(cheng)開始生產(chan)(chan)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的國(guo)(guo)(guo)家(jia)有美國(guo)(guo)(guo)。俄(e)羅(luo)斯(si)、德國(guo)(guo)(guo)、日本、韓國(guo)(guo)(guo)和(he)中(zhong)(zhong)國(guo)(guo)(guo)等。中(zhong)(zhong)國(guo)(guo)(guo)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的工(gong)業(ye)化研(yan)究(jiu)始于(yu)1957年(nian)，多家(jia)研(yan)究(jiu)所和(he)企業(ye)陸續開發出各種硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。到2003年(nian)底，中(zhong)(zhong)國(guo)(guo)(guo)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)生產(chan)(chan)能(neng)力為135千(qian)噸(dun)，其中(zhong)(zhong)高溫膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)100千(qian)噸(dun)。

    高溫硫化硅(gui)橡膠

    高(gao)溫硫(liu)(liu)(liu)化(hua)硅橡(xiang)膠(jiao)是指聚(ju)硅氧(yang)(yang)烷變成(cheng)彈性體(ti)的(de)過程是經(jing)過高(gao)溫（110-170℃）硫(liu)(liu)(liu)化(hua)成(cheng)型的(de)。它主要(yao)以高(gao)分子量的(de)聚(ju)甲(jia)基(ji)乙烯基(ji)硅氧(yang)(yang)烷為生(sheng)膠(jiao)，混入補(bu)強填料、硫(liu)(liu)(liu)化(hua)劑(ji)(ji)(ji)等(deng)，在加熱加壓下硫(liu)(liu)(liu)化(hua)成(cheng)彈性體(ti)。硅橡(xiang)膠(jiao)的(de)補(bu)強主要(yao)是各(ge)種(zhong)(zhong)(zhong)類(lei)型的(de)白炭(tan)黑，可使(shi)硫(liu)(liu)(liu)化(hua)膠(jiao)的(de)強度增加數十倍(bei)。有時為了降(jiang)低成(cheng)本或改善膠(jiao)料性能及賦予硫(liu)(liu)(liu)化(hua)膠(jiao)各(ge)種(zhong)(zhong)(zhong)特殊的(de)性能，也加入相應的(de)各(ge)種(zhong)(zhong)(zhong)添加劑(ji)(ji)(ji)。硫(liu)(liu)(liu)化(hua)劑(ji)(ji)(ji)是各(ge)種(zhong)(zhong)(zhong)有機過氧(yang)(yang)化(hua)物(wu)或加成(cheng)反(fan)應催(cui)化(hua)劑(ji)(ji)(ji)。

    加工成型方(fang)法如(ru)圖所示。一次(ci)硫化(hua)(hua)的(de)(de)(de)目(mu)的(de)(de)(de)是進行高分子鏈的(de)(de)(de)交(jiao)聯反應；二次(ci)硫化(hua)(hua)的(de)(de)(de)目(mu)的(de)(de)(de)是進行補充交(jiao)聯、驅除硫化(hua)(hua)劑分解產(chan)物(wu)和其(qi)他揮(hui)發(fa)性化(hua)(hua)合物(wu)以(yi)穩定硫化(hua)(hua)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)各項性能。常用的(de)(de)(de)設備有開放式煉(lian)膠(jiao)(jiao)機(ji)、捏合機(ji)及真空密煉(lian)機(ji)。

    主要性能

   （1）高(gao)溫(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)顯著的(de)(de)(de)(de)特征是高(gao)溫(wen)(wen)(wen)穩(wen)定性(xing)(xing)(xing)，雖然常(chang)(chang)(chang)溫(wen)(wen)(wen)下(xia)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)強(qiang)度(du)僅是天然橡(xiang)膠(jiao)或某些合成橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)一半，但(dan)(dan)在(zai)200℃以上(shang)的(de)(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)(wen)(wen)環境下(xia)，硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)仍能(neng)(neng)保(bao)持一定的(de)(de)(de)(de)柔(rou)韌性(xing)(xing)(xing)、回彈(dan)性(xing)(xing)(xing)和表面硬度(du)，且力學(xue)(xue)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)無明顯變化(hua)。（2）低溫(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)玻璃化(hua)溫(wen)(wen)(wen)度(du)一般為(wei)(wei)-70~-50℃，特殊配(pei)方(fang)可達(da)-100℃，表明其(qi)(qi)低溫(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)優(you)(you)異。這對航空(kong)(kong)、宇航工業的(de)(de)(de)(de)意(yi)義重(zhong)大。（3）耐(nai)(nai)候性(xing)(xing)(xing)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)中(zhong)Si-O-Si鍵對氧(yang)、臭(chou)氧(yang)及紫外線(xian)等(deng)十分穩(wen)定，在(zai)不加(jia)任何(he)添加(jia)劑的(de)(de)(de)(de)情(qing)況下(xia)，就具(ju)有(you)(you)優(you)(you)良的(de)(de)(de)(de)耐(nai)(nai)候性(xing)(xing)(xing)。（4）電氣(qi)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)具(ju)有(you)(you)優(you)(you)異的(de)(de)(de)(de)絕緣(yuan)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)，耐(nai)(nai)電暈性(xing)(xing)(xing)和耐(nai)(nai)電弧性(xing)(xing)(xing)也(ye)非常(chang)(chang)(chang)好。（5）物理(li)(li)機(ji)械(xie)(xie)(xie)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)常(chang)(chang)(chang)溫(wen)(wen)(wen)下(xia)的(de)(de)(de)(de)物理(li)(li)機(ji)械(xie)(xie)(xie)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)比通用橡(xiang)膠(jiao)差，但(dan)(dan)在(zai)150℃的(de)(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)(wen)(wen)和-50℃的(de)(de)(de)(de)低溫(wen)(wen)(wen)下(xia)，其(qi)(qi)物理(li)(li)機(ji)械(xie)(xie)(xie)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)優(you)(you)于通用橡(xiang)膠(jiao)。（6）耐(nai)(nai)油及化(hua)學(xue)(xue)試劑性(xing)(xing)(xing)。普通硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)具(ju)有(you)(you)中(zhong)等(deng)的(de)(de)(de)(de)耐(nai)(nai)油、耐(nai)(nai)溶劑性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。（7）氣(qi)體透(tou)過性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。室溫(wen)(wen)(wen)下(xia)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)對空(kong)(kong)氣(qi)、氮、氧(yang)、二氧(yang)化(hua)碳(tan)等(deng)氣(qi)體的(de)(de)(de)(de)透(tou)氣(qi)性(xing)(xing)(xing)比天然橡(xiang)膠(jiao)高(gao)出30-50倍。（8）生理(li)(li)惰性(xing)(xing)(xing)。硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)無毒，無味，無嗅，與人體組織(zhi)不粘(zhan)連，具(ju)有(you)(you)抗凝血(xue)作用，對肌(ji)體組織(zhi)的(de)(de)(de)(de)反(fan)應性(xing)(xing)(xing)非常(chang)(chang)(chang)少。特別適合作為(wei)(wei)醫用材(cai)料。

    硅橡膠的用量(liang)

    據(ju)中國(guo)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)工(gong)業(ye)協會統計(ji)，2012年(nian)，汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)產(chan)銷分(fen)別達到1927.18萬輛和(he)(he)1930.64萬輛，同比分(fen)別增(zeng)長4.63%和(he)(he)4.33%，汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)工(gong)業(ye)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠的(de)用(yong)量(liang)約達2.0萬t。根據(ju)觀研天下的(de)新研究，增(zeng)加有機硅(gui)材料在(zai)(zai)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)零部件方面的(de)用(yong)量(liang)，可以大幅度提(ti)高汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)的(de)安全性能，因此(ci)，汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)產(chan)量(liang)和(he)(he)單(dan)車(che)(che)用(yong)量(liang)水(shui)平的(de)提(ti)高都(dou)將(jiang)推(tui)動汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)工(gong)業(ye)對(dui)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠需(xu)求(qiu)的(de)增(zeng)加。國(guo)家鼓勵(li)自(zi)主(zhu)(zhu)品牌的(de)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)發(fa)展，關鍵汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)零部件實現(xian)自(zi)主(zhu)(zhu)化，《2012年(nian)度黨政機關公務用(yong)車(che)(che)選用(yong)車(che)(che)型目錄（征求(qiu)意見(jian)稿）》為自(zi)主(zhu)(zhu)品牌擴大在(zai)(zai)政府采(cai)購(gou)的(de)市場份(fen)額，為改變目前國(guo)內政府采(cai)購(gou)以合資品牌產(chan)品為主(zhu)(zhu)的(de)局面提(ti)供(gong)了(le)保(bao)障。促(cu)進自(zi)主(zhu)(zhu)品牌發(fa)展，國(guo)產(chan)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)業(ye)的(de)繁榮(rong)將(jiang)為汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)膠的(de)應用(yong)提(ti)供(gong)有力保(bao)障。預(yu)測未來3年(nian)，我國(guo)室溫硫化硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠在(zai)(zai)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)行業(ye)將(jiang)以年(nian)均20%增(zeng)長。

    此外，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)是重(zhong)要的(de)非(fei)石(shi)(shi)(shi)油(you)基(ji)合成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)，約占非(fei)石(shi)(shi)(shi)油(you)基(ji)合成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)消(xiao)費(fei)量的(de)98%。但因為石(shi)(shi)(shi)油(you)價格的(de)大(da)(da)幅上漲，同(tong)時(shi)我(wo)國(guo)(guo)在(zai)(zai)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)關(guan)鍵原(yuan)料有(you)機硅(gui)(gui)(gui)單體的(de)生產(chan)技(ji)術方(fang)面取得突破，有(you)機硅(gui)(gui)(gui)單體的(de)生產(chan)技(ji)術在(zai)(zai)2005年前(qian)被幾家跨國(guo)(guo)公司壟斷，但目前(qian)我(wo)國(guo)(guo)已發展(zhan)成(cheng)(cheng)為全球有(you)機硅(gui)(gui)(gui)單體第(di)1大(da)(da)國(guo)(guo)，這2個(ge)方(fang)面原(yuan)因使硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)價格從2011年起(qi)開(kai)始低(di)于石(shi)(shi)(shi)油(you)基(ji)合成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)，僅約為大(da)(da)宗石(shi)(shi)(shi)油(you)基(ji)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)80%～90%，成(cheng)(cheng)為廉價的(de)合成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)，并開(kai)始大(da)(da)規(gui)模替代石(shi)(shi)(shi)油(you)基(ji)合成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)。這將(jiang)極大(da)(da)拓展(zhan)有(you)機硅(gui)(gui)(gui)產(chan)業的(de)市場空間，同(tong)時(shi)將(jiang)帶動(dong)硅(gui)(gui)(gui)油(you)、硅(gui)(gui)(gui)烷偶聯劑和硅(gui)(gui)(gui)樹脂等(deng)其他有(you)機硅(gui)(gui)(gui)產(chan)品(pin)的(de)消(xiao)費(fei)。