硅橡膠是指主(zhu)鏈由硅和氧原子交替構成，硅原子上通常(chang)連(lian)有(you)兩(liang)個有(you)機(ji)基團的(de)橡(xiang)膠(jiao)。普通的(de)硅橡(xiang)膠(jiao)主(zhu)要由含甲基和少量乙(yi)烯基的(de)硅氧鏈節組成。苯基的(de)引(yin)入可(ke)(ke)提高硅橡(xiang)膠(jiao)的(de)耐(nai)高、低溫(wen)性能(neng)(neng)(neng)(neng)，三氟丙基及(ji)氰基的(de)引(yin)入則可(ke)(ke)提高硅橡(xiang)膠(jiao)的(de)耐(nai)溫(wen)及(ji)耐(nai)油(you)性能(neng)(neng)(neng)(neng)。硅橡(xiang)膠(jiao)耐(nai)低溫(wen)性能(neng)(neng)(neng)(neng)良好(hao)，一般在(zai)(zai)-55℃下仍(reng)能(neng)(neng)(neng)(neng)工作。引(yin)入苯基后，可(ke)(ke)達-73℃。硅橡(xiang)膠(jiao)的(de)耐(nai)熱(re)性能(neng)(neng)(neng)(neng)也很突出，在(zai)(zai)180℃下可(ke)(ke)長(chang)期工作，稍高于200℃也能(neng)(neng)(neng)(neng)承受數周或更長(chang)時間仍(reng)有(you)彈(dan)性，瞬時可(ke)(ke)耐(nai)300℃以(yi)上的(de)高溫(wen)。硅橡(xiang)膠(jiao)的(de)透(tou)氣性好(hao)，氧氣透(tou)過率在(zai)(zai)合成聚(ju)合物(wu)中是較高的(de)。此外，硅橡(xiang)膠(jiao)還具有(you)生理惰(duo)性、不會(hui)導致凝血的(de)突出特(te)性，因此在(zai)(zai)醫用(yong)領域應用(yong)廣泛(fan)。

    主要品種

    硅橡膠(jiao)(jiao)分類的(de)方法很(hen)多，通常(chang)按(an)固化(hua)前的(de)形態(tai)分為(wei)(wei)固體硅橡膠(jiao)(jiao)和(he)液(ye)體硅橡膠(jiao)(jiao)；按(an)硫(liu)化(hua)溫度分為(wei)(wei)室溫硫(liu)化(hua)硅橡膠(jiao)(jiao)，高溫硫(liu)化(hua)硅橡膠(jiao)(jiao)；按(an)所用(yong)單體的(de)不(bu)同(tong)，可分為(wei)(wei)甲(jia)基(ji)乙烯基(ji)硅橡膠(jiao)(jiao)，甲(jia)基(ji)苯基(ji)乙烯基(ji)硅橡膠(jiao)(jiao)、氟硅，腈硅橡膠(jiao)(jiao)等(deng)；按(an)性(xing)能(neng)和(he)用(yong)途(tu)的(de)不(bu)同(tong)又(you)可分為(wei)(wei)通用(yong)型、超耐低溫型、超耐高溫型、高強力型、耐油型、醫用(yong)型等(deng)等(deng)。

    發展史

    硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)早期是由美國(guo)以三氯化(hua)鐵為催化(hua)劑合(he)成的(de)(de)(de)(de)。1945年，硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)產品問世。1948年，采(cai)用(yong)高比表面積的(de)(de)(de)(de)氣相法白炭黑補強的(de)(de)(de)(de)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)研(yan)制(zhi)成功，使硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)性能(neng)躍升(sheng)到實用(yong)階段，奠定(ding)了現代硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)生產技術的(de)(de)(de)(de)基礎。從二(er)甲基二(er)氯硅(gui)(gui)(gui)(gui)烷合(he)成開(kai)始(shi)生產硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)國(guo)家有美國(guo)。俄羅斯(si)、德國(guo)、日本(ben)、韓國(guo)和中(zhong)(zhong)國(guo)等(deng)。中(zhong)(zhong)國(guo)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)工(gong)業化(hua)研(yan)究(jiu)始(shi)于(yu)1957年，多(duo)家研(yan)究(jiu)所和企(qi)業陸續開(kai)發出各(ge)種硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。到2003年底，中(zhong)(zhong)國(guo)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)生產能(neng)力(li)為135千噸，其中(zhong)(zhong)高溫膠(jiao)(jiao)(jiao)100千噸。

    高溫硫化硅(gui)橡膠(jiao)

    高(gao)溫(wen)硫(liu)化(hua)(hua)(hua)硅橡膠(jiao)是指聚(ju)硅氧(yang)烷變成(cheng)(cheng)彈(dan)性(xing)體的過(guo)程是經過(guo)高(gao)溫(wen)（110-170℃）硫(liu)化(hua)(hua)(hua)成(cheng)(cheng)型的。它主要以高(gao)分子量的聚(ju)甲基乙烯基硅氧(yang)烷為生膠(jiao)，混(hun)入補強(qiang)(qiang)填料(liao)、硫(liu)化(hua)(hua)(hua)劑等，在(zai)加熱加壓下(xia)硫(liu)化(hua)(hua)(hua)成(cheng)(cheng)彈(dan)性(xing)體。硅橡膠(jiao)的補強(qiang)(qiang)主要是各(ge)(ge)(ge)種類型的白炭黑(hei)，可使(shi)硫(liu)化(hua)(hua)(hua)膠(jiao)的強(qiang)(qiang)度增加數十倍(bei)。有(you)時(shi)為了降低成(cheng)(cheng)本或改善(shan)膠(jiao)料(liao)性(xing)能(neng)(neng)及賦予硫(liu)化(hua)(hua)(hua)膠(jiao)各(ge)(ge)(ge)種特殊(shu)的性(xing)能(neng)(neng)，也加入相應(ying)的各(ge)(ge)(ge)種添加劑。硫(liu)化(hua)(hua)(hua)劑是各(ge)(ge)(ge)種有(you)機過(guo)氧(yang)化(hua)(hua)(hua)物或加成(cheng)(cheng)反應(ying)催化(hua)(hua)(hua)劑。

    加工成型方法如圖所示。一次硫化的目(mu)的是(shi)進行高分子鏈的交(jiao)聯(lian)反應；二次硫化的目(mu)的是(shi)進行補充(chong)交(jiao)聯(lian)、驅除硫化劑分解(jie)產物(wu)和其他揮發性化合物(wu)以穩定硫化膠(jiao)的各(ge)項性能。常用的設備(bei)有(you)開放式煉膠(jiao)機、捏(nie)合機及真(zhen)空密煉機。

    主要性能

   （1）高(gao)(gao)溫(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)顯(xian)(xian)著(zhu)的(de)(de)(de)(de)(de)特(te)征是(shi)高(gao)(gao)溫(wen)(wen)(wen)穩(wen)定性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)，雖(sui)然(ran)常(chang)(chang)溫(wen)(wen)(wen)下(xia)(xia)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)強度(du)僅是(shi)天然(ran)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)或某些合成橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)一(yi)半(ban)，但在200℃以上的(de)(de)(de)(de)(de)高(gao)(gao)溫(wen)(wen)(wen)環(huan)境下(xia)(xia)，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)仍能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)保持一(yi)定的(de)(de)(de)(de)(de)柔韌性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)、回(hui)彈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)表(biao)面硬度(du)，且力學性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)無(wu)明顯(xian)(xian)變化(hua)(hua)。（2）低溫(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)玻璃化(hua)(hua)溫(wen)(wen)(wen)度(du)一(yi)般為(wei)-70~-50℃，特(te)殊配(pei)方可(ke)達-100℃，表(biao)明其低溫(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)優異。這(zhe)對航空、宇航工業的(de)(de)(de)(de)(de)意(yi)義(yi)重大。（3）耐(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)中(zhong)Si-O-Si鍵對氧、臭氧及(ji)紫外線等(deng)十(shi)分穩(wen)定，在不加任何添加劑(ji)的(de)(de)(de)(de)(de)情況下(xia)(xia)，就(jiu)具有優良的(de)(de)(de)(de)(de)耐(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電(dian)氣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)具有優異的(de)(de)(de)(de)(de)絕緣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)，耐(nai)電(dian)暈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)耐(nai)電(dian)弧性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)也非(fei)(fei)常(chang)(chang)好。（5）物(wu)理(li)機械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)常(chang)(chang)溫(wen)(wen)(wen)下(xia)(xia)的(de)(de)(de)(de)(de)物(wu)理(li)機械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)比通(tong)用(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)差，但在150℃的(de)(de)(de)(de)(de)高(gao)(gao)溫(wen)(wen)(wen)和(he)-50℃的(de)(de)(de)(de)(de)低溫(wen)(wen)(wen)下(xia)(xia)，其物(wu)理(li)機械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)優于通(tong)用(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)油(you)及(ji)化(hua)(hua)學試劑(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。普(pu)通(tong)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)具有中(zhong)等(deng)的(de)(de)(de)(de)(de)耐(nai)油(you)、耐(nai)溶劑(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)。（7）氣體透過性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)。室溫(wen)(wen)(wen)下(xia)(xia)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)對空氣、氮(dan)、氧、二氧化(hua)(hua)碳等(deng)氣體的(de)(de)(de)(de)(de)透氣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)比天然(ran)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)高(gao)(gao)出30-50倍(bei)。（8）生理(li)惰(duo)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)無(wu)毒，無(wu)味，無(wu)嗅(xiu)，與(yu)人體組織(zhi)不粘連(lian)，具有抗凝血(xue)作用(yong)，對肌(ji)體組織(zhi)的(de)(de)(de)(de)(de)反(fan)應性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)非(fei)(fei)常(chang)(chang)少。特(te)別適合作為(wei)醫用(yong)材料。

    硅(gui)橡膠的用量

    據(ju)中國汽(qi)(qi)(qi)車(che)工(gong)業(ye)(ye)協會統計(ji)，2012年(nian)(nian)(nian)，汽(qi)(qi)(qi)車(che)產銷(xiao)分(fen)別達(da)到1927.18萬輛(liang)和(he)1930.64萬輛(liang)，同比分(fen)別增長(chang)4.63%和(he)4.33%，汽(qi)(qi)(qi)車(che)工(gong)業(ye)(ye)硅橡(xiang)膠的(de)(de)用(yong)(yong)量約(yue)達(da)2.0萬t。根據(ju)觀研天下的(de)(de)新研究，增加(jia)有機硅材料在(zai)汽(qi)(qi)(qi)車(che)零部件方(fang)面的(de)(de)用(yong)(yong)量，可以大幅度(du)提(ti)(ti)高汽(qi)(qi)(qi)車(che)的(de)(de)安全性能，因此，汽(qi)(qi)(qi)車(che)產量和(he)單(dan)車(che)用(yong)(yong)量水平(ping)的(de)(de)提(ti)(ti)高都將推動汽(qi)(qi)(qi)車(che)工(gong)業(ye)(ye)對硅橡(xiang)膠需求的(de)(de)增加(jia)。國家鼓勵自主品(pin)牌(pai)(pai)的(de)(de)汽(qi)(qi)(qi)車(che)發(fa)展(zhan)，關(guan)鍵汽(qi)(qi)(qi)車(che)零部件實現(xian)自主化(hua)，《2012年(nian)(nian)(nian)度(du)黨政機關(guan)公務(wu)用(yong)(yong)車(che)選用(yong)(yong)車(che)型目錄（征求意見稿）》為(wei)(wei)自主品(pin)牌(pai)(pai)擴(kuo)大在(zai)政府采購的(de)(de)市場份額，為(wei)(wei)改變目前國內政府采購以合資品(pin)牌(pai)(pai)產品(pin)為(wei)(wei)主的(de)(de)局面提(ti)(ti)供了保障。促進自主品(pin)牌(pai)(pai)發(fa)展(zhan)，國產汽(qi)(qi)(qi)車(che)業(ye)(ye)的(de)(de)繁榮將為(wei)(wei)汽(qi)(qi)(qi)車(che)膠的(de)(de)應(ying)用(yong)(yong)提(ti)(ti)供有力保障。預測未來3年(nian)(nian)(nian)，我國室(shi)溫硫化(hua)硅橡(xiang)膠在(zai)汽(qi)(qi)(qi)車(che)行業(ye)(ye)將以年(nian)(nian)(nian)均20%增長(chang)。

    此外(wai)，硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)是重(zhong)要的(de)非(fei)石(shi)(shi)(shi)油(you)基合成(cheng)橡(xiang)膠(jiao)，約(yue)占非(fei)石(shi)(shi)(shi)油(you)基合成(cheng)橡(xiang)膠(jiao)消(xiao)費量的(de)98%。但(dan)因為石(shi)(shi)(shi)油(you)價格的(de)大幅上漲，同時我國在硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)關鍵原料有(you)(you)(you)機(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)單(dan)體(ti)(ti)的(de)生產技(ji)術方(fang)面(mian)(mian)取得突破，有(you)(you)(you)機(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)單(dan)體(ti)(ti)的(de)生產技(ji)術在2005年前(qian)被幾家跨國公司(si)壟(long)斷(duan)，但(dan)目前(qian)我國已發展成(cheng)為全球(qiu)有(you)(you)(you)機(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)單(dan)體(ti)(ti)第1大國，這(zhe)2個方(fang)面(mian)(mian)原因使硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)價格從(cong)2011年起開(kai)始低于石(shi)(shi)(shi)油(you)基合成(cheng)橡(xiang)膠(jiao)，僅(jin)約(yue)為大宗石(shi)(shi)(shi)油(you)基橡(xiang)膠(jiao)的(de)80%～90%，成(cheng)為廉(lian)價的(de)合成(cheng)橡(xiang)膠(jiao)，并開(kai)始大規模(mo)替(ti)代石(shi)(shi)(shi)油(you)基合成(cheng)橡(xiang)膠(jiao)。這(zhe)將(jiang)極大拓(tuo)展有(you)(you)(you)機(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)產業的(de)市場(chang)空間，同時將(jiang)帶動硅(gui)(gui)(gui)(gui)油(you)、硅(gui)(gui)(gui)(gui)烷偶聯(lian)劑和硅(gui)(gui)(gui)(gui)樹脂等其他有(you)(you)(you)機(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)產品的(de)消(xiao)費。