硅橡膠是指主鏈由硅(gui)(gui)和氧原子交替構成(cheng)，硅(gui)(gui)原子上通常(chang)連有(you)(you)(you)兩個有(you)(you)(you)機基(ji)團(tuan)的(de)(de)(de)橡(xiang)膠(jiao)。普(pu)通的(de)(de)(de)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)主要由含甲基(ji)和少量乙烯基(ji)的(de)(de)(de)硅(gui)(gui)氧鏈節組成(cheng)。苯基(ji)的(de)(de)(de)引入可(ke)(ke)提高(gao)(gao)(gao)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)耐(nai)(nai)高(gao)(gao)(gao)、低(di)(di)溫(wen)性(xing)(xing)能(neng)(neng)，三氟丙基(ji)及(ji)氰基(ji)的(de)(de)(de)引入則可(ke)(ke)提高(gao)(gao)(gao)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)耐(nai)(nai)溫(wen)及(ji)耐(nai)(nai)油性(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)耐(nai)(nai)低(di)(di)溫(wen)性(xing)(xing)能(neng)(neng)良(liang)好，一般在(zai)-55℃下仍(reng)(reng)能(neng)(neng)工作。引入苯基(ji)后，可(ke)(ke)達-73℃。硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)耐(nai)(nai)熱性(xing)(xing)能(neng)(neng)也很突出(chu)，在(zai)180℃下可(ke)(ke)長(chang)期(qi)工作，稍高(gao)(gao)(gao)于200℃也能(neng)(neng)承受(shou)數周或更(geng)長(chang)時間仍(reng)(reng)有(you)(you)(you)彈(dan)性(xing)(xing)，瞬時可(ke)(ke)耐(nai)(nai)300℃以上的(de)(de)(de)高(gao)(gao)(gao)溫(wen)。硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)透(tou)(tou)氣(qi)性(xing)(xing)好，氧氣(qi)透(tou)(tou)過率在(zai)合(he)成(cheng)聚合(he)物中是較高(gao)(gao)(gao)的(de)(de)(de)。此(ci)外，硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)還具有(you)(you)(you)生理惰性(xing)(xing)、不會(hui)導致凝血的(de)(de)(de)突出(chu)特性(xing)(xing)，因(yin)此(ci)在(zai)醫用領域應用廣泛。

    主要品(pin)種

    硅橡膠(jiao)(jiao)分(fen)(fen)類(lei)的方法很(hen)多(duo)，通(tong)常按固(gu)(gu)化前的形態分(fen)(fen)為固(gu)(gu)體硅橡膠(jiao)(jiao)和液(ye)體硅橡膠(jiao)(jiao)；按硫化溫(wen)度分(fen)(fen)為室溫(wen)硫化硅橡膠(jiao)(jiao)，高溫(wen)硫化硅橡膠(jiao)(jiao)；按所用單體的不同，可(ke)分(fen)(fen)為甲基(ji)(ji)乙烯基(ji)(ji)硅橡膠(jiao)(jiao)，甲基(ji)(ji)苯基(ji)(ji)乙烯基(ji)(ji)硅橡膠(jiao)(jiao)、氟硅，腈硅橡膠(jiao)(jiao)等；按性能和用途的不同又(you)可(ke)分(fen)(fen)為通(tong)用型(xing)(xing)、超耐低溫(wen)型(xing)(xing)、超耐高溫(wen)型(xing)(xing)、高強力型(xing)(xing)、耐油型(xing)(xing)、醫(yi)用型(xing)(xing)等等。

    發展(zhan)史

    硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)早(zao)期是由美(mei)(mei)國(guo)以(yi)三氯化(hua)鐵為催(cui)化(hua)劑合(he)成的(de)。1945年(nian)，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)產(chan)品(pin)問(wen)世。1948年(nian)，采(cai)用(yong)高比表面積的(de)氣相法白炭黑補強的(de)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)研制成功，使硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)性能(neng)躍(yue)升(sheng)到實用(yong)階段，奠定(ding)了現(xian)代硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)生產(chan)技術的(de)基(ji)(ji)礎。從(cong)二甲基(ji)(ji)二氯硅(gui)(gui)(gui)烷合(he)成開(kai)始(shi)生產(chan)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)國(guo)家有美(mei)(mei)國(guo)。俄羅斯、德國(guo)、日(ri)本、韓國(guo)和中(zhong)國(guo)等。中(zhong)國(guo)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)工業化(hua)研究始(shi)于1957年(nian)，多(duo)家研究所(suo)和企業陸續開(kai)發(fa)出各(ge)種硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。到2003年(nian)底，中(zhong)國(guo)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)生產(chan)能(neng)力(li)為135千(qian)噸，其中(zhong)高溫膠(jiao)(jiao)100千(qian)噸。

    高(gao)溫(wen)硫化硅橡膠

    高(gao)溫硫(liu)(liu)(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)是(shi)指聚(ju)硅(gui)氧烷(wan)變(bian)成(cheng)(cheng)(cheng)彈(dan)性(xing)體的過(guo)(guo)程是(shi)經(jing)過(guo)(guo)高(gao)溫（110-170℃）硫(liu)(liu)(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)成(cheng)(cheng)(cheng)型的。它主(zhu)要(yao)以高(gao)分子量的聚(ju)甲基乙烯(xi)基硅(gui)氧烷(wan)為(wei)生膠(jiao)，混入補(bu)強填料(liao)、硫(liu)(liu)(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)劑(ji)(ji)等，在加(jia)(jia)熱加(jia)(jia)壓下硫(liu)(liu)(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)成(cheng)(cheng)(cheng)彈(dan)性(xing)體。硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)的補(bu)強主(zhu)要(yao)是(shi)各種(zhong)類型的白(bai)炭黑，可使硫(liu)(liu)(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)膠(jiao)的強度增加(jia)(jia)數十(shi)倍。有時(shi)為(wei)了降低成(cheng)(cheng)(cheng)本或改善膠(jiao)料(liao)性(xing)能及(ji)賦予(yu)硫(liu)(liu)(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)膠(jiao)各種(zhong)特(te)殊的性(xing)能，也(ye)加(jia)(jia)入相應的各種(zhong)添加(jia)(jia)劑(ji)(ji)。硫(liu)(liu)(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)劑(ji)(ji)是(shi)各種(zhong)有機過(guo)(guo)氧化(hua)(hua)物或加(jia)(jia)成(cheng)(cheng)(cheng)反應催化(hua)(hua)劑(ji)(ji)。

    加工成型方法如圖所示。一次(ci)硫(liu)(liu)化的(de)目的(de)是(shi)(shi)進(jin)行高分子鏈的(de)交(jiao)聯反應；二次(ci)硫(liu)(liu)化的(de)目的(de)是(shi)(shi)進(jin)行補充(chong)交(jiao)聯、驅除硫(liu)(liu)化劑分解產物和其他揮發性化合(he)物以穩定硫(liu)(liu)化膠的(de)各項性能。常用的(de)設(she)備有開放(fang)式煉膠機、捏合(he)機及真(zhen)空密煉機。

    主(zhu)要性能

   （1）高(gao)(gao)溫(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠顯(xian)著(zhu)的(de)(de)特(te)征(zheng)是高(gao)(gao)溫(wen)穩定(ding)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)，雖然(ran)(ran)常溫(wen)下(xia)(xia)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠的(de)(de)強(qiang)度僅是天(tian)然(ran)(ran)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠或(huo)某(mou)些合(he)成橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠的(de)(de)一半(ban)，但(dan)在(zai)(zai)200℃以上的(de)(de)高(gao)(gao)溫(wen)環境(jing)下(xia)(xia)，硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠仍能保持(chi)一定(ding)的(de)(de)柔韌性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)、回彈(dan)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和表面硬度，且力學性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能無明(ming)顯(xian)變化。（2）低(di)溫(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠的(de)(de)玻(bo)璃化溫(wen)度一般為-70~-50℃，特(te)殊配方(fang)可(ke)達-100℃，表明(ming)其(qi)(qi)低(di)溫(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能優(you)異。這對航空、宇航工業的(de)(de)意義(yi)重(zhong)大。（3）耐(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠中Si-O-Si鍵(jian)對氧、臭氧及紫外線等十分穩定(ding)，在(zai)(zai)不加任何添加劑的(de)(de)情況下(xia)(xia)，就(jiu)具有(you)優(you)良的(de)(de)耐(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電氣(qi)(qi)(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠具有(you)優(you)異的(de)(de)絕(jue)緣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能，耐(nai)電暈(yun)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和耐(nai)電弧性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)也(ye)非常好。（5）物(wu)理(li)(li)機械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠常溫(wen)下(xia)(xia)的(de)(de)物(wu)理(li)(li)機械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能比(bi)通(tong)(tong)用(yong)(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠差，但(dan)在(zai)(zai)150℃的(de)(de)高(gao)(gao)溫(wen)和-50℃的(de)(de)低(di)溫(wen)下(xia)(xia)，其(qi)(qi)物(wu)理(li)(li)機械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能優(you)于通(tong)(tong)用(yong)(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠。（6）耐(nai)油及化學試劑性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。普(pu)通(tong)(tong)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠具有(you)中等的(de)(de)耐(nai)油、耐(nai)溶劑性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能。（7）氣(qi)(qi)(qi)體透過性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能。室溫(wen)下(xia)(xia)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠對空氣(qi)(qi)(qi)、氮、氧、二(er)氧化碳等氣(qi)(qi)(qi)體的(de)(de)透氣(qi)(qi)(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)比(bi)天(tian)然(ran)(ran)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠高(gao)(gao)出(chu)30-50倍。（8）生理(li)(li)惰(duo)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠無毒，無味，無嗅，與人體組(zu)織(zhi)(zhi)不粘連，具有(you)抗凝血作用(yong)(yong)，對肌體組(zu)織(zhi)(zhi)的(de)(de)反應性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)非常少(shao)。特(te)別適合(he)作為醫用(yong)(yong)材料。

    硅橡膠的用量

    據中(zhong)國(guo)汽車(che)(che)工(gong)業(ye)(ye)協(xie)會統計，2012年，汽車(che)(che)產銷分別達到1927.18萬(wan)輛和(he)1930.64萬(wan)輛，同(tong)比分別增(zeng)(zeng)(zeng)(zeng)長4.63%和(he)4.33%，汽車(che)(che)工(gong)業(ye)(ye)硅(gui)橡(xiang)膠的(de)(de)用(yong)量(liang)(liang)約達2.0萬(wan)t。根據觀研天(tian)下的(de)(de)新研究，增(zeng)(zeng)(zeng)(zeng)加(jia)有機(ji)硅(gui)材料在汽車(che)(che)零部(bu)件方面的(de)(de)用(yong)量(liang)(liang)，可(ke)以(yi)大(da)幅度提(ti)(ti)高汽車(che)(che)的(de)(de)安全性能，因此，汽車(che)(che)產量(liang)(liang)和(he)單(dan)車(che)(che)用(yong)量(liang)(liang)水(shui)平的(de)(de)提(ti)(ti)高都將(jiang)推動汽車(che)(che)工(gong)業(ye)(ye)對(dui)硅(gui)橡(xiang)膠需求的(de)(de)增(zeng)(zeng)(zeng)(zeng)加(jia)。國(guo)家鼓勵自主(zhu)品(pin)牌(pai)的(de)(de)汽車(che)(che)發展，關鍵汽車(che)(che)零部(bu)件實現自主(zhu)化，《2012年度黨政(zheng)(zheng)機(ji)關公務用(yong)車(che)(che)選用(yong)車(che)(che)型目(mu)錄（征求意見(jian)稿）》為(wei)自主(zhu)品(pin)牌(pai)擴大(da)在政(zheng)(zheng)府(fu)(fu)采購的(de)(de)市場份額，為(wei)改變(bian)目(mu)前國(guo)內政(zheng)(zheng)府(fu)(fu)采購以(yi)合資品(pin)牌(pai)產品(pin)為(wei)主(zhu)的(de)(de)局面提(ti)(ti)供了(le)保障(zhang)。促進自主(zhu)品(pin)牌(pai)發展，國(guo)產汽車(che)(che)業(ye)(ye)的(de)(de)繁(fan)榮將(jiang)為(wei)汽車(che)(che)膠的(de)(de)應用(yong)提(ti)(ti)供有力保障(zhang)。預測未(wei)來3年，我(wo)國(guo)室溫(wen)硫(liu)化硅(gui)橡(xiang)膠在汽車(che)(che)行業(ye)(ye)將(jiang)以(yi)年均(jun)20%增(zeng)(zeng)(zeng)(zeng)長。

    此外，硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)是(shi)重要的(de)(de)(de)非石(shi)(shi)油(you)基(ji)合成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，約(yue)占非石(shi)(shi)油(you)基(ji)合成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)消費量(liang)的(de)(de)(de)98%。但因(yin)為(wei)石(shi)(shi)油(you)價格(ge)的(de)(de)(de)大(da)(da)幅上漲，同時我國(guo)在硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)關鍵(jian)原(yuan)料有(you)機硅(gui)單(dan)體的(de)(de)(de)生(sheng)產技(ji)術(shu)方面(mian)取得突(tu)破，有(you)機硅(gui)單(dan)體的(de)(de)(de)生(sheng)產技(ji)術(shu)在2005年前被幾家跨國(guo)公司(si)壟斷，但目前我國(guo)已發(fa)展成(cheng)(cheng)為(wei)全球有(you)機硅(gui)單(dan)體第1大(da)(da)國(guo)，這2個(ge)方面(mian)原(yuan)因(yin)使硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)價格(ge)從2011年起開始低(di)于(yu)石(shi)(shi)油(you)基(ji)合成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，僅約(yue)為(wei)大(da)(da)宗石(shi)(shi)油(you)基(ji)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)80%～90%，成(cheng)(cheng)為(wei)廉價的(de)(de)(de)合成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，并開始大(da)(da)規(gui)模替代石(shi)(shi)油(you)基(ji)合成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。這將(jiang)極大(da)(da)拓展有(you)機硅(gui)產業的(de)(de)(de)市場(chang)空間，同時將(jiang)帶動硅(gui)油(you)、硅(gui)烷(wan)偶聯劑和硅(gui)樹脂等其(qi)他有(you)機硅(gui)產品的(de)(de)(de)消費。