硅橡膠是(shi)指主鏈(lian)由(you)硅和氧(yang)原子(zi)交替構成，硅原子(zi)上通(tong)常(chang)連有(you)兩個有(you)機基(ji)團的橡膠(jiao)(jiao)(jiao)。普通(tong)的硅橡膠(jiao)(jiao)(jiao)主要由(you)含(han)甲(jia)基(ji)和少量(liang)乙烯基(ji)的硅氧(yang)鏈(lian)節(jie)組成。苯基(ji)的引入(ru)(ru)可(ke)(ke)提高(gao)硅橡膠(jiao)(jiao)(jiao)的耐(nai)(nai)高(gao)、低溫性(xing)能，三氟(fu)丙(bing)基(ji)及(ji)氰基(ji)的引入(ru)(ru)則可(ke)(ke)提高(gao)硅橡膠(jiao)(jiao)(jiao)的耐(nai)(nai)溫及(ji)耐(nai)(nai)油性(xing)能。硅橡膠(jiao)(jiao)(jiao)耐(nai)(nai)低溫性(xing)能良(liang)好(hao)，一般在(zai)-55℃下(xia)仍能工(gong)作。引入(ru)(ru)苯基(ji)后，可(ke)(ke)達(da)-73℃。硅橡膠(jiao)(jiao)(jiao)的耐(nai)(nai)熱(re)性(xing)能也很突(tu)出，在(zai)180℃下(xia)可(ke)(ke)長(chang)期工(gong)作，稍高(gao)于200℃也能承受數周或更長(chang)時(shi)(shi)間(jian)仍有(you)彈(dan)性(xing)，瞬時(shi)(shi)可(ke)(ke)耐(nai)(nai)300℃以(yi)上的高(gao)溫。硅橡膠(jiao)(jiao)(jiao)的透氣(qi)性(xing)好(hao)，氧(yang)氣(qi)透過(guo)率在(zai)合成聚合物中是(shi)較高(gao)的。此外，硅橡膠(jiao)(jiao)(jiao)還(huan)具(ju)有(you)生理惰性(xing)、不會導致(zhi)凝(ning)血的突(tu)出特性(xing)，因此在(zai)醫用領域(yu)應用廣(guang)泛。

    主要(yao)品種

    硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)分類的方法很多(duo)，通(tong)常按(an)(an)(an)固化(hua)前的形(xing)態分為固體(ti)硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)和液體(ti)硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)；按(an)(an)(an)硫(liu)化(hua)溫(wen)度分為室溫(wen)硫(liu)化(hua)硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，高(gao)(gao)溫(wen)硫(liu)化(hua)硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)；按(an)(an)(an)所用單體(ti)的不(bu)同(tong)，可分為甲(jia)基乙(yi)烯基硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，甲(jia)基苯基乙(yi)烯基硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)、氟硅，腈硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)等；按(an)(an)(an)性能和用途的不(bu)同(tong)又(you)可分為通(tong)用型(xing)、超(chao)耐(nai)(nai)低溫(wen)型(xing)、超(chao)耐(nai)(nai)高(gao)(gao)溫(wen)型(xing)、高(gao)(gao)強力型(xing)、耐(nai)(nai)油型(xing)、醫用型(xing)等等。

    發展史

    硅橡(xiang)(xiang)膠早期(qi)是由美國(guo)(guo)(guo)以(yi)三氯(lv)化鐵(tie)為(wei)催化劑合成的(de)(de)(de)。1945年(nian)(nian)，硅橡(xiang)(xiang)膠產(chan)品問世。1948年(nian)(nian)，采(cai)用高比表面積的(de)(de)(de)氣相法白(bai)炭黑補強的(de)(de)(de)硅橡(xiang)(xiang)膠研制成功(gong)，使硅橡(xiang)(xiang)膠的(de)(de)(de)性能躍升到實用階(jie)段，奠(dian)定了現代硅橡(xiang)(xiang)膠生產(chan)技術的(de)(de)(de)基礎。從二甲基二氯(lv)硅烷合成開始生產(chan)硅橡(xiang)(xiang)膠的(de)(de)(de)國(guo)(guo)(guo)家有美國(guo)(guo)(guo)。俄羅斯、德國(guo)(guo)(guo)、日(ri)本、韓國(guo)(guo)(guo)和中(zhong)國(guo)(guo)(guo)等(deng)。中(zhong)國(guo)(guo)(guo)硅橡(xiang)(xiang)膠的(de)(de)(de)工業化研究始于1957年(nian)(nian)，多家研究所和企業陸(lu)續開發出各種硅橡(xiang)(xiang)膠。到2003年(nian)(nian)底，中(zhong)國(guo)(guo)(guo)硅橡(xiang)(xiang)膠生產(chan)能力為(wei)135千噸，其中(zhong)高溫膠100千噸。

    高溫硫化硅橡膠

    高(gao)(gao)溫硫(liu)(liu)化(hua)硅(gui)橡膠(jiao)是指聚(ju)硅(gui)氧烷(wan)(wan)變成(cheng)彈性(xing)體的(de)(de)(de)過(guo)(guo)程是經過(guo)(guo)高(gao)(gao)溫（110-170℃）硫(liu)(liu)化(hua)成(cheng)型的(de)(de)(de)。它主要以高(gao)(gao)分子量的(de)(de)(de)聚(ju)甲基乙烯基硅(gui)氧烷(wan)(wan)為生膠(jiao)，混(hun)入補(bu)強填料、硫(liu)(liu)化(hua)劑(ji)(ji)等，在加(jia)熱加(jia)壓(ya)下硫(liu)(liu)化(hua)成(cheng)彈性(xing)體。硅(gui)橡膠(jiao)的(de)(de)(de)補(bu)強主要是各種(zhong)類(lei)型的(de)(de)(de)白(bai)炭黑，可使硫(liu)(liu)化(hua)膠(jiao)的(de)(de)(de)強度增加(jia)數十倍。有時為了降低成(cheng)本或(huo)改善膠(jiao)料性(xing)能及賦(fu)予(yu)硫(liu)(liu)化(hua)膠(jiao)各種(zhong)特殊的(de)(de)(de)性(xing)能，也加(jia)入相(xiang)應的(de)(de)(de)各種(zhong)添加(jia)劑(ji)(ji)。硫(liu)(liu)化(hua)劑(ji)(ji)是各種(zhong)有機(ji)過(guo)(guo)氧化(hua)物(wu)或(huo)加(jia)成(cheng)反應催化(hua)劑(ji)(ji)。

    加工成型方法如(ru)圖所示。一次(ci)硫(liu)化(hua)的目(mu)的是進行高(gao)分(fen)子鏈的交(jiao)聯(lian)反應；二次(ci)硫(liu)化(hua)的目(mu)的是進行補充(chong)交(jiao)聯(lian)、驅除硫(liu)化(hua)劑分(fen)解產物和其他揮發性化(hua)合物以穩定(ding)硫(liu)化(hua)膠的各項(xiang)性能。常用的設(she)備有開(kai)放式煉膠機(ji)、捏合機(ji)及真空密煉機(ji)。

    主(zhu)要(yao)性能

   （1）高(gao)溫(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)顯著(zhu)的(de)(de)特征(zheng)是(shi)高(gao)溫(wen)(wen)(wen)穩定(ding)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)，雖然常(chang)溫(wen)(wen)(wen)下(xia)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)強度(du)(du)僅是(shi)天然橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)或某(mou)些(xie)合(he)成橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)一半，但在(zai)(zai)200℃以上(shang)的(de)(de)高(gao)溫(wen)(wen)(wen)環境下(xia)，硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)仍能(neng)(neng)(neng)(neng)保持一定(ding)的(de)(de)柔(rou)韌性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)、回彈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)表面硬度(du)(du)，且力學(xue)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)無(wu)明顯變化。（2）低溫(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)玻(bo)璃化溫(wen)(wen)(wen)度(du)(du)一般(ban)為(wei)-70~-50℃，特殊(shu)配方(fang)可達(da)-100℃，表明其低溫(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)優(you)異(yi)。這對(dui)航空、宇航工業的(de)(de)意義(yi)重大。（3）耐候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)中Si-O-Si鍵對(dui)氧、臭氧及紫外線(xian)等(deng)十分穩定(ding)，在(zai)(zai)不加任何(he)添加劑的(de)(de)情況下(xia)，就(jiu)具(ju)有優(you)良的(de)(de)耐候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電(dian)氣(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)有優(you)異(yi)的(de)(de)絕緣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)，耐電(dian)暈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)耐電(dian)弧(hu)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)也非常(chang)好。（5）物(wu)理(li)機(ji)械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)常(chang)溫(wen)(wen)(wen)下(xia)的(de)(de)物(wu)理(li)機(ji)械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)比(bi)通(tong)用(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)差，但在(zai)(zai)150℃的(de)(de)高(gao)溫(wen)(wen)(wen)和(he)-50℃的(de)(de)低溫(wen)(wen)(wen)下(xia)，其物(wu)理(li)機(ji)械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)優(you)于通(tong)用(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。（6）耐油及化學(xue)試劑性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。普通(tong)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)有中等(deng)的(de)(de)耐油、耐溶劑性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。（7）氣(qi)體透過性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。室溫(wen)(wen)(wen)下(xia)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)對(dui)空氣(qi)、氮、氧、二氧化碳等(deng)氣(qi)體的(de)(de)透氣(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)比(bi)天然橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)高(gao)出(chu)30-50倍。（8）生理(li)惰性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)無(wu)毒，無(wu)味(wei)，無(wu)嗅，與人(ren)體組織(zhi)不粘連，具(ju)有抗凝血作用(yong)，對(dui)肌體組織(zhi)的(de)(de)反應性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)非常(chang)少。特別適合(he)作為(wei)醫(yi)用(yong)材料。

    硅橡膠的用(yong)量

    據(ju)(ju)中國(guo)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)工(gong)(gong)(gong)業協會統計(ji)，2012年，汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)產(chan)(chan)銷分別達到1927.18萬輛和1930.64萬輛，同(tong)比分別增(zeng)長4.63%和4.33%，汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)工(gong)(gong)(gong)業硅(gui)橡膠的(de)(de)(de)用(yong)量(liang)約(yue)達2.0萬t。根據(ju)(ju)觀研(yan)天(tian)下的(de)(de)(de)新研(yan)究(jiu)，增(zeng)加(jia)有(you)機硅(gui)材料在汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)零部件方面的(de)(de)(de)用(yong)量(liang)，可以(yi)大幅度提(ti)(ti)高汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)的(de)(de)(de)安(an)全(quan)性能(neng)，因(yin)此，汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)產(chan)(chan)量(liang)和單車(che)(che)(che)(che)(che)用(yong)量(liang)水(shui)平的(de)(de)(de)提(ti)(ti)高都將推動汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)工(gong)(gong)(gong)業對硅(gui)橡膠需求的(de)(de)(de)增(zeng)加(jia)。國(guo)家鼓勵自主(zhu)(zhu)品牌的(de)(de)(de)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)發展(zhan)，關(guan)鍵汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)零部件實現自主(zhu)(zhu)化，《2012年度黨政(zheng)機關(guan)公務用(yong)車(che)(che)(che)(che)(che)選用(yong)車(che)(che)(che)(che)(che)型目(mu)錄（征求意見稿）》為自主(zhu)(zhu)品牌擴大在政(zheng)府采購的(de)(de)(de)市(shi)場份額(e)，為改變目(mu)前國(guo)內政(zheng)府采購以(yi)合資品牌產(chan)(chan)品為主(zhu)(zhu)的(de)(de)(de)局面提(ti)(ti)供了保(bao)障(zhang)。促進自主(zhu)(zhu)品牌發展(zhan)，國(guo)產(chan)(chan)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)業的(de)(de)(de)繁榮將為汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)膠的(de)(de)(de)應用(yong)提(ti)(ti)供有(you)力(li)保(bao)障(zhang)。預測未來3年，我國(guo)室溫硫化硅(gui)橡膠在汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)行業將以(yi)年均20%增(zeng)長。

    此外，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)是重要的(de)(de)(de)(de)非石(shi)油(you)(you)(you)基(ji)合(he)(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)，約占非石(shi)油(you)(you)(you)基(ji)合(he)(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)消費(fei)量的(de)(de)(de)(de)98%。但因為石(shi)油(you)(you)(you)價格的(de)(de)(de)(de)大(da)幅上漲，同(tong)時我國(guo)(guo)(guo)在硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)關鍵(jian)原料有(you)機(ji)硅(gui)(gui)(gui)單(dan)體的(de)(de)(de)(de)生產(chan)技術(shu)(shu)方面取得突破(po)，有(you)機(ji)硅(gui)(gui)(gui)單(dan)體的(de)(de)(de)(de)生產(chan)技術(shu)(shu)在2005年前被幾家跨國(guo)(guo)(guo)公司壟(long)斷，但目前我國(guo)(guo)(guo)已發(fa)展成(cheng)(cheng)為全球(qiu)有(you)機(ji)硅(gui)(gui)(gui)單(dan)體第1大(da)國(guo)(guo)(guo)，這2個方面原因使硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)價格從2011年起開(kai)始低于(yu)石(shi)油(you)(you)(you)基(ji)合(he)(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)，僅約為大(da)宗石(shi)油(you)(you)(you)基(ji)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)80%～90%，成(cheng)(cheng)為廉價的(de)(de)(de)(de)合(he)(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)，并(bing)開(kai)始大(da)規模替代石(shi)油(you)(you)(you)基(ji)合(he)(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)。這將極大(da)拓展有(you)機(ji)硅(gui)(gui)(gui)產(chan)業的(de)(de)(de)(de)市場空間，同(tong)時將帶(dai)動硅(gui)(gui)(gui)油(you)(you)(you)、硅(gui)(gui)(gui)烷偶聯劑(ji)和硅(gui)(gui)(gui)樹脂等其他有(you)機(ji)硅(gui)(gui)(gui)產(chan)品的(de)(de)(de)(de)消費(fei)。