硅橡膠是(shi)指(zhi)主鏈由硅(gui)和氧原(yuan)子(zi)(zi)交替構成(cheng)(cheng)，硅(gui)原(yuan)子(zi)(zi)上(shang)通(tong)常連有(you)兩個有(you)機基(ji)(ji)(ji)團的(de)橡膠。普通(tong)的(de)硅(gui)橡膠主要由含甲基(ji)(ji)(ji)和少(shao)量乙烯基(ji)(ji)(ji)的(de)硅(gui)氧鏈節組成(cheng)(cheng)。苯基(ji)(ji)(ji)的(de)引(yin)(yin)入(ru)可(ke)提(ti)高(gao)(gao)(gao)硅(gui)橡膠的(de)耐(nai)高(gao)(gao)(gao)、低溫(wen)性(xing)(xing)能(neng)，三氟丙基(ji)(ji)(ji)及(ji)氰基(ji)(ji)(ji)的(de)引(yin)(yin)入(ru)則可(ke)提(ti)高(gao)(gao)(gao)硅(gui)橡膠的(de)耐(nai)溫(wen)及(ji)耐(nai)油(you)性(xing)(xing)能(neng)。硅(gui)橡膠耐(nai)低溫(wen)性(xing)(xing)能(neng)良(liang)好，一(yi)般在(zai)-55℃下仍(reng)能(neng)工(gong)作。引(yin)(yin)入(ru)苯基(ji)(ji)(ji)后，可(ke)達-73℃。硅(gui)橡膠的(de)耐(nai)熱性(xing)(xing)能(neng)也很突出，在(zai)180℃下可(ke)長期工(gong)作，稍高(gao)(gao)(gao)于200℃也能(neng)承受(shou)數周或更(geng)長時(shi)間仍(reng)有(you)彈性(xing)(xing)，瞬(shun)時(shi)可(ke)耐(nai)300℃以上(shang)的(de)高(gao)(gao)(gao)溫(wen)。硅(gui)橡膠的(de)透(tou)氣性(xing)(xing)好，氧氣透(tou)過率在(zai)合成(cheng)(cheng)聚合物中是(shi)較(jiao)高(gao)(gao)(gao)的(de)。此外，硅(gui)橡膠還具有(you)生理惰性(xing)(xing)、不會(hui)導致凝血的(de)突出特性(xing)(xing)，因此在(zai)醫用領域應用廣(guang)泛(fan)。

    主要品種

    硅橡膠分類的方法很多(duo)，通(tong)常按固化

    前的形態(tai)分(fen)為(wei)固體(ti)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)和液(ye)體(ti)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)；按硫化溫(wen)(wen)(wen)度(du)分(fen)為(wei)室溫(wen)(wen)(wen)硫化硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)，高溫(wen)(wen)(wen)硫化硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)；按所用單(dan)體(ti)的不同，可(ke)(ke)分(fen)為(wei)甲基(ji)乙(yi)烯(xi)基(ji)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)，甲基(ji)苯基(ji)乙(yi)烯(xi)基(ji)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)、氟硅(gui)(gui)(gui)，腈硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)等(deng)(deng)(deng)；按性(xing)能和用途的不同又(you)可(ke)(ke)分(fen)為(wei)通用型、超耐(nai)低(di)溫(wen)(wen)(wen)型、超耐(nai)高溫(wen)(wen)(wen)型、高強力型、耐(nai)油型、醫用型等(deng)(deng)(deng)等(deng)(deng)(deng)。

    發展史(shi)

    硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)早期是由美(mei)國(guo)(guo)以三氯化鐵為催(cui)化劑合成的(de)。1945年(nian)，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)產品問世(shi)。1948年(nian)，采用高比表面積的(de)氣相法白炭(tan)黑補強的(de)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)研制成功，使硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)性能躍(yue)升到(dao)實用階段(duan)，奠定了現代硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)生產技(ji)術的(de)基礎。從二(er)甲基二(er)氯硅(gui)(gui)(gui)烷合成開(kai)始生產硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)國(guo)(guo)家(jia)有美(mei)國(guo)(guo)。俄羅斯(si)、德國(guo)(guo)、日本(ben)、韓國(guo)(guo)和中(zhong)(zhong)(zhong)國(guo)(guo)等。中(zhong)(zhong)(zhong)國(guo)(guo)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)工(gong)業化研究始于1957年(nian)，多(duo)家(jia)研究所(suo)和企(qi)業陸續開(kai)發(fa)出各種硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)。到(dao)2003年(nian)底(di)，中(zhong)(zhong)(zhong)國(guo)(guo)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)生產能力為135千噸(dun)，其中(zhong)(zhong)(zhong)高溫膠(jiao)(jiao)100千噸(dun)。

    高溫硫化硅橡膠

    高(gao)溫(wen)硫(liu)化(hua)硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)是(shi)(shi)指聚硅(gui)氧烷(wan)變成彈(dan)(dan)性(xing)體的過程是(shi)(shi)經過高(gao)溫(wen)（110-170℃）硫(liu)化(hua)成型的。它主要以高(gao)分子量的聚甲基乙烯基硅(gui)氧烷(wan)為(wei)生膠(jiao)(jiao)，混入補強填料(liao)(liao)、硫(liu)化(hua)劑(ji)等，在加(jia)熱(re)加(jia)壓下硫(liu)化(hua)成彈(dan)(dan)性(xing)體。硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)的補強主要是(shi)(shi)各(ge)(ge)種(zhong)(zhong)類型的白炭黑(hei)，可使硫(liu)化(hua)膠(jiao)(jiao)的強度增(zeng)加(jia)數十(shi)倍。有(you)時為(wei)了(le)降低成本或(huo)改善(shan)膠(jiao)(jiao)料(liao)(liao)性(xing)能及賦予硫(liu)化(hua)膠(jiao)(jiao)各(ge)(ge)種(zhong)(zhong)特殊的性(xing)能，也加(jia)入相應的各(ge)(ge)種(zhong)(zhong)添加(jia)劑(ji)。硫(liu)化(hua)劑(ji)是(shi)(shi)各(ge)(ge)種(zhong)(zhong)有(you)機過氧化(hua)物或(huo)加(jia)成反應催化(hua)劑(ji)。

    加工成(cheng)型(xing)方法如圖所示。一次(ci)硫化(hua)(hua)的(de)(de)目(mu)的(de)(de)是進行(xing)高分子鏈的(de)(de)交(jiao)聯反應；二次(ci)硫化(hua)(hua)的(de)(de)目(mu)的(de)(de)是進行(xing)補充交(jiao)聯、驅除硫化(hua)(hua)劑(ji)分解(jie)產(chan)物和其他揮發性(xing)(xing)化(hua)(hua)合物以穩定硫化(hua)(hua)膠(jiao)的(de)(de)各項(xiang)性(xing)(xing)能。常(chang)用的(de)(de)設(she)備有開放式(shi)煉(lian)膠(jiao)機(ji)、捏(nie)合機(ji)及真空密煉(lian)機(ji)。

    主(zhu)要(yao)性能

   （1）高溫(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)顯著的(de)(de)(de)特(te)征是高溫(wen)(wen)(wen)穩(wen)定性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)，雖然常(chang)溫(wen)(wen)(wen)下(xia)(xia)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)強度僅是天然橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)或(huo)某些合(he)成橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)一(yi)半，但在200℃以上的(de)(de)(de)高溫(wen)(wen)(wen)環境下(xia)(xia)，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)仍能(neng)(neng)(neng)保(bao)持一(yi)定的(de)(de)(de)柔韌(ren)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)、回(hui)彈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和表(biao)面(mian)硬度，且力學性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)無明顯變(bian)化。（2）低溫(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)玻璃化溫(wen)(wen)(wen)度一(yi)般為-70~-50℃，特(te)殊配方可達(da)-100℃，表(biao)明其(qi)低溫(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)優(you)異(yi)。這對航(hang)空(kong)、宇航(hang)工業的(de)(de)(de)意義重大。（3）耐(nai)候(hou)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)中Si-O-Si鍵對氧(yang)、臭氧(yang)及紫外(wai)線(xian)等(deng)十分穩(wen)定，在不加任何添加劑的(de)(de)(de)情況下(xia)(xia)，就具(ju)有(you)優(you)良(liang)的(de)(de)(de)耐(nai)候(hou)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電(dian)氣(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)有(you)優(you)異(yi)的(de)(de)(de)絕緣(yuan)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)，耐(nai)電(dian)暈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和耐(nai)電(dian)弧性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)也非常(chang)好。（5）物(wu)(wu)理(li)機(ji)械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)常(chang)溫(wen)(wen)(wen)下(xia)(xia)的(de)(de)(de)物(wu)(wu)理(li)機(ji)械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)比通用(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)差，但在150℃的(de)(de)(de)高溫(wen)(wen)(wen)和-50℃的(de)(de)(de)低溫(wen)(wen)(wen)下(xia)(xia)，其(qi)物(wu)(wu)理(li)機(ji)械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)優(you)于通用(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)油及化學試劑性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。普(pu)通硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)有(you)中等(deng)的(de)(de)(de)耐(nai)油、耐(nai)溶劑性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。（7）氣(qi)體透過(guo)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。室(shi)溫(wen)(wen)(wen)下(xia)(xia)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)對空(kong)氣(qi)、氮、氧(yang)、二氧(yang)化碳(tan)等(deng)氣(qi)體的(de)(de)(de)透氣(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)比天然橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)高出30-50倍。（8）生(sheng)理(li)惰性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)無毒(du)，無味(wei)，無嗅(xiu)，與人(ren)體組織(zhi)不粘(zhan)連，具(ju)有(you)抗凝血(xue)作(zuo)用(yong)，對肌體組織(zhi)的(de)(de)(de)反應(ying)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)非常(chang)少。特(te)別適合(he)作(zuo)為醫用(yong)材料(liao)。

    硅(gui)橡膠的用量

    據中(zhong)國(guo)(guo)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)工(gong)業(ye)協會統計，2012年(nian)(nian)，汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)產銷分(fen)別(bie)達到1927.18萬輛和(he)1930.64萬輛，同比分(fen)別(bie)增(zeng)長4.63%和(he)4.33%，汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)工(gong)業(ye)硅橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)用(yong)量約達2.0萬t。根(gen)據觀研天下(xia)的(de)(de)新研究，增(zeng)加有機硅材料在汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)零部件方面的(de)(de)用(yong)量，可以(yi)大幅度(du)提(ti)(ti)高汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)的(de)(de)安(an)全(quan)性能，因此，汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)產量和(he)單車(che)(che)(che)用(yong)量水平的(de)(de)提(ti)(ti)高都將(jiang)推動汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)工(gong)業(ye)對硅橡(xiang)膠(jiao)需(xu)求(qiu)的(de)(de)增(zeng)加。國(guo)(guo)家鼓(gu)勵自主(zhu)品(pin)牌(pai)(pai)的(de)(de)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)發展，關(guan)鍵(jian)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)零部件實現自主(zhu)化，《2012年(nian)(nian)度(du)黨政(zheng)機關(guan)公(gong)務用(yong)車(che)(che)(che)選用(yong)車(che)(che)(che)型目錄(lu)（征求(qiu)意見稿）》為(wei)自主(zhu)品(pin)牌(pai)(pai)擴大在政(zheng)府采(cai)購(gou)的(de)(de)市(shi)場份額，為(wei)改(gai)變目前國(guo)(guo)內政(zheng)府采(cai)購(gou)以(yi)合資(zi)品(pin)牌(pai)(pai)產品(pin)為(wei)主(zhu)的(de)(de)局面提(ti)(ti)供了保(bao)(bao)障(zhang)。促(cu)進(jin)自主(zhu)品(pin)牌(pai)(pai)發展，國(guo)(guo)產汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)業(ye)的(de)(de)繁榮將(jiang)為(wei)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)膠(jiao)的(de)(de)應(ying)用(yong)提(ti)(ti)供有力保(bao)(bao)障(zhang)。預(yu)測未來3年(nian)(nian)，我國(guo)(guo)室溫硫(liu)化硅橡(xiang)膠(jiao)在汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)行(xing)業(ye)將(jiang)以(yi)年(nian)(nian)均20%增(zeng)長。

    此外，硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)是重要的(de)(de)(de)非石(shi)油(you)基合(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，約占非石(shi)油(you)基合(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)消(xiao)費量的(de)(de)(de)98%。但因為石(shi)油(you)價格(ge)的(de)(de)(de)大(da)(da)幅上漲(zhang)，同時(shi)我(wo)國在(zai)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)關鍵原料有(you)機(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)單體(ti)的(de)(de)(de)生產(chan)技術(shu)方(fang)(fang)面(mian)取得突破，有(you)機(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)單體(ti)的(de)(de)(de)生產(chan)技術(shu)在(zai)2005年前被幾(ji)家(jia)跨國公司壟斷，但目前我(wo)國已發展(zhan)成(cheng)為全球有(you)機(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)單體(ti)第1大(da)(da)國，這(zhe)2個方(fang)(fang)面(mian)原因使硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)價格(ge)從2011年起開(kai)(kai)始低于(yu)石(shi)油(you)基合(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，僅約為大(da)(da)宗石(shi)油(you)基橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)80%～90%，成(cheng)為廉價的(de)(de)(de)合(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，并開(kai)(kai)始大(da)(da)規模替代石(shi)油(you)基合(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。這(zhe)將極大(da)(da)拓展(zhan)有(you)機(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)產(chan)業的(de)(de)(de)市場(chang)空(kong)間，同時(shi)將帶動硅(gui)(gui)(gui)(gui)油(you)、硅(gui)(gui)(gui)(gui)烷偶聯劑(ji)和硅(gui)(gui)(gui)(gui)樹(shu)脂等其他有(you)機(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)產(chan)品(pin)的(de)(de)(de)消(xiao)費。