硅橡膠是指主鏈由硅(gui)(gui)(gui)和氧(yang)原(yuan)子(zi)交替構成，硅(gui)(gui)(gui)原(yuan)子(zi)上通常連有(you)兩個有(you)機基(ji)(ji)團的橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。普通的硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)主要(yao)由含甲基(ji)(ji)和少量乙烯(xi)基(ji)(ji)的硅(gui)(gui)(gui)氧(yang)鏈節組成。苯基(ji)(ji)的引入(ru)可(ke)提高(gao)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的耐(nai)高(gao)、低溫性(xing)能(neng)，三(san)氟丙(bing)基(ji)(ji)及氰基(ji)(ji)的引入(ru)則可(ke)提高(gao)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的耐(nai)溫及耐(nai)油性(xing)能(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)耐(nai)低溫性(xing)能(neng)良(liang)好(hao)，一般在(zai)-55℃下仍能(neng)工作。引入(ru)苯基(ji)(ji)后，可(ke)達-73℃。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的耐(nai)熱性(xing)能(neng)也(ye)很(hen)突(tu)出(chu)，在(zai)180℃下可(ke)長期工作，稍高(gao)于200℃也(ye)能(neng)承受數(shu)周或(huo)更長時間仍有(you)彈性(xing)，瞬時可(ke)耐(nai)300℃以上的高(gao)溫。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的透(tou)氣性(xing)好(hao)，氧(yang)氣透(tou)過(guo)率在(zai)合成聚合物(wu)中是較高(gao)的。此外，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)還具(ju)有(you)生理惰性(xing)、不會導(dao)致凝血的突(tu)出(chu)特(te)性(xing)，因此在(zai)醫用領域應用廣泛(fan)。

    主要(yao)品種

    硅橡膠分類的方法很多，通常按固化(hua)

    前的形態分為(wei)固體(ti)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠和液體(ti)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠；按硫化(hua)溫(wen)(wen)度分為(wei)室溫(wen)(wen)硫化(hua)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠，高(gao)溫(wen)(wen)硫化(hua)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠；按所用(yong)單體(ti)的不同(tong)，可(ke)分為(wei)甲基(ji)(ji)(ji)乙烯基(ji)(ji)(ji)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠，甲基(ji)(ji)(ji)苯基(ji)(ji)(ji)乙烯基(ji)(ji)(ji)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠、氟硅(gui)，腈硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠等(deng)；按性能和用(yong)途的不同(tong)又可(ke)分為(wei)通用(yong)型(xing)(xing)、超(chao)耐(nai)低溫(wen)(wen)型(xing)(xing)、超(chao)耐(nai)高(gao)溫(wen)(wen)型(xing)(xing)、高(gao)強力型(xing)(xing)、耐(nai)油(you)型(xing)(xing)、醫用(yong)型(xing)(xing)等(deng)等(deng)。

    發展史(shi)

    硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)早期是由美國以三氯(lv)(lv)化(hua)(hua)鐵(tie)為催(cui)化(hua)(hua)劑合(he)成(cheng)的(de)(de)。1945年(nian)(nian)(nian)，硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)產品(pin)問世。1948年(nian)(nian)(nian)，采(cai)用(yong)高比(bi)表面積的(de)(de)氣相(xiang)法白炭黑補強(qiang)的(de)(de)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)研制(zhi)成(cheng)功，使硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)性(xing)能躍升到(dao)(dao)實用(yong)階段，奠(dian)定(ding)了現代(dai)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)生產技(ji)術(shu)的(de)(de)基(ji)礎。從二甲(jia)基(ji)二氯(lv)(lv)硅(gui)烷(wan)合(he)成(cheng)開始(shi)生產硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)國家有美國。俄(e)羅斯、德(de)國、日本、韓國和中(zhong)國等。中(zhong)國硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)工業化(hua)(hua)研究(jiu)始(shi)于1957年(nian)(nian)(nian)，多家研究(jiu)所(suo)和企業陸續開發出各種硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。到(dao)(dao)2003年(nian)(nian)(nian)底，中(zhong)國硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)生產能力(li)為135千(qian)噸，其中(zhong)高溫膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)100千(qian)噸。

    高溫硫(liu)化硅(gui)橡(xiang)膠

    高(gao)溫硫化(hua)(hua)(hua)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠是指聚硅(gui)(gui)(gui)氧(yang)(yang)烷變成彈性體(ti)的(de)過程是經(jing)過高(gao)溫（110-170℃）硫化(hua)(hua)(hua)成型的(de)。它主要(yao)以高(gao)分子量的(de)聚甲基乙烯基硅(gui)(gui)(gui)氧(yang)(yang)烷為生膠，混入補(bu)強(qiang)(qiang)填料、硫化(hua)(hua)(hua)劑等，在加熱加壓下硫化(hua)(hua)(hua)成彈性體(ti)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠的(de)補(bu)強(qiang)(qiang)主要(yao)是各種(zhong)類型的(de)白炭黑，可使硫化(hua)(hua)(hua)膠的(de)強(qiang)(qiang)度增加數十倍。有(you)時為了(le)降低成本或改善膠料性能(neng)及賦予硫化(hua)(hua)(hua)膠各種(zhong)特殊的(de)性能(neng)，也加入相(xiang)應的(de)各種(zhong)添加劑。硫化(hua)(hua)(hua)劑是各種(zhong)有(you)機過氧(yang)(yang)化(hua)(hua)(hua)物或加成反應催化(hua)(hua)(hua)劑。

    加工成(cheng)型(xing)方法如圖(tu)所示。一次硫(liu)化(hua)的目(mu)的是進行高分(fen)子鏈的交聯反應；二(er)次硫(liu)化(hua)的目(mu)的是進行補(bu)充交聯、驅除硫(liu)化(hua)劑(ji)分(fen)解產物(wu)和(he)其他揮發性(xing)化(hua)合物(wu)以穩(wen)定(ding)硫(liu)化(hua)膠(jiao)(jiao)的各項性(xing)能。常用(yong)的設備(bei)有開放(fang)式煉膠(jiao)(jiao)機(ji)、捏合機(ji)及真空(kong)密煉機(ji)。

    主(zhu)要性能

   （1）高溫(wen)(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)顯(xian)著的(de)(de)特征是高溫(wen)(wen)(wen)(wen)穩定(ding)性(xing)(xing)(xing)(xing)，雖然常溫(wen)(wen)(wen)(wen)下(xia)(xia)硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)強度僅(jin)是天(tian)然橡膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)或(huo)某些合成橡膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)一半，但(dan)在(zai)(zai)200℃以上的(de)(de)高溫(wen)(wen)(wen)(wen)環境下(xia)(xia)，硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)仍能(neng)保持一定(ding)的(de)(de)柔(rou)韌性(xing)(xing)(xing)(xing)、回(hui)彈性(xing)(xing)(xing)(xing)和表(biao)面(mian)硬度，且力(li)學(xue)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)無(wu)明顯(xian)變(bian)化(hua)(hua)。（2）低溫(wen)(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)玻璃化(hua)(hua)溫(wen)(wen)(wen)(wen)度一般(ban)為(wei)-70~-50℃，特殊配方可達-100℃，表(biao)明其低溫(wen)(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)優(you)異(yi)。這對(dui)(dui)航(hang)空、宇航(hang)工業(ye)的(de)(de)意義重大。（3）耐(nai)(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)中Si-O-Si鍵對(dui)(dui)氧(yang)、臭氧(yang)及(ji)紫(zi)外(wai)線等十(shi)分穩定(ding)，在(zai)(zai)不(bu)加任何添加劑(ji)的(de)(de)情況下(xia)(xia)，就具有(you)優(you)良的(de)(de)耐(nai)(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電氣性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具有(you)優(you)異(yi)的(de)(de)絕緣性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)，耐(nai)(nai)電暈(yun)性(xing)(xing)(xing)(xing)和耐(nai)(nai)電弧(hu)性(xing)(xing)(xing)(xing)也非(fei)常好(hao)。（5）物理(li)(li)機(ji)械性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)常溫(wen)(wen)(wen)(wen)下(xia)(xia)的(de)(de)物理(li)(li)機(ji)械性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)比通(tong)用橡膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)差(cha)，但(dan)在(zai)(zai)150℃的(de)(de)高溫(wen)(wen)(wen)(wen)和-50℃的(de)(de)低溫(wen)(wen)(wen)(wen)下(xia)(xia)，其物理(li)(li)機(ji)械性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)優(you)于通(tong)用橡膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)(nai)油(you)及(ji)化(hua)(hua)學(xue)試劑(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)。普(pu)通(tong)硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具有(you)中等的(de)(de)耐(nai)(nai)油(you)、耐(nai)(nai)溶(rong)劑(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。（7）氣體(ti)透(tou)過性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。室溫(wen)(wen)(wen)(wen)下(xia)(xia)硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)對(dui)(dui)空氣、氮、氧(yang)、二氧(yang)化(hua)(hua)碳(tan)等氣體(ti)的(de)(de)透(tou)氣性(xing)(xing)(xing)(xing)比天(tian)然橡膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)高出30-50倍。（8）生理(li)(li)惰性(xing)(xing)(xing)(xing)。硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)無(wu)毒，無(wu)味，無(wu)嗅(xiu)，與人體(ti)組織(zhi)(zhi)不(bu)粘連，具有(you)抗凝(ning)血(xue)作用，對(dui)(dui)肌體(ti)組織(zhi)(zhi)的(de)(de)反應性(xing)(xing)(xing)(xing)非(fei)常少。特別適合作為(wei)醫用材(cai)料。

    硅橡膠的用量

    據(ju)中(zhong)國(guo)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)工業(ye)(ye)協會統計(ji)，2012年(nian)，汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)產(chan)銷(xiao)分(fen)(fen)別達(da)到1927.18萬輛和(he)1930.64萬輛，同比分(fen)(fen)別增(zeng)長4.63%和(he)4.33%，汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)工業(ye)(ye)硅(gui)橡膠的(de)(de)用(yong)量(liang)約達(da)2.0萬t。根據(ju)觀研天下的(de)(de)新(xin)研究(jiu)，增(zeng)加(jia)有機(ji)硅(gui)材料在汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)零(ling)部(bu)件(jian)方面的(de)(de)用(yong)量(liang)，可以大(da)幅度提高(gao)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)的(de)(de)安全(quan)性能，因此，汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)產(chan)量(liang)和(he)單車(che)(che)(che)用(yong)量(liang)水(shui)平的(de)(de)提高(gao)都將(jiang)推動汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)工業(ye)(ye)對(dui)硅(gui)橡膠需求(qiu)的(de)(de)增(zeng)加(jia)。國(guo)家鼓勵自(zi)主(zhu)品(pin)牌(pai)(pai)的(de)(de)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)發展，關鍵汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)零(ling)部(bu)件(jian)實現自(zi)主(zhu)化(hua)，《2012年(nian)度黨政(zheng)機(ji)關公務用(yong)車(che)(che)(che)選用(yong)車(che)(che)(che)型目錄（征求(qiu)意見稿）》為(wei)(wei)(wei)自(zi)主(zhu)品(pin)牌(pai)(pai)擴大(da)在政(zheng)府采購的(de)(de)市場份額，為(wei)(wei)(wei)改變目前國(guo)內政(zheng)府采購以合資品(pin)牌(pai)(pai)產(chan)品(pin)為(wei)(wei)(wei)主(zhu)的(de)(de)局面提供(gong)了(le)保障(zhang)。促進自(zi)主(zhu)品(pin)牌(pai)(pai)發展，國(guo)產(chan)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)業(ye)(ye)的(de)(de)繁(fan)榮將(jiang)為(wei)(wei)(wei)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)膠的(de)(de)應用(yong)提供(gong)有力保障(zhang)。預測未來3年(nian)，我國(guo)室溫(wen)硫化(hua)硅(gui)橡膠在汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)行業(ye)(ye)將(jiang)以年(nian)均20%增(zeng)長。

    此外(wai)，硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)是重要的(de)(de)非石(shi)油(you)基(ji)(ji)(ji)合(he)成橡膠(jiao)(jiao)，約占非石(shi)油(you)基(ji)(ji)(ji)合(he)成橡膠(jiao)(jiao)消(xiao)費(fei)量的(de)(de)98%。但(dan)因為(wei)石(shi)油(you)價格(ge)的(de)(de)大幅上漲，同時我國在硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)的(de)(de)關鍵原(yuan)料有機硅(gui)(gui)(gui)單體的(de)(de)生(sheng)產(chan)技術方(fang)面取得突破，有機硅(gui)(gui)(gui)單體的(de)(de)生(sheng)產(chan)技術在2005年前被幾家跨國公司(si)壟(long)斷(duan)，但(dan)目前我國已發(fa)展(zhan)成為(wei)全球有機硅(gui)(gui)(gui)單體第1大國，這(zhe)2個方(fang)面原(yuan)因使(shi)硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)的(de)(de)價格(ge)從2011年起開(kai)始低于石(shi)油(you)基(ji)(ji)(ji)合(he)成橡膠(jiao)(jiao)，僅約為(wei)大宗石(shi)油(you)基(ji)(ji)(ji)橡膠(jiao)(jiao)的(de)(de)80%～90%，成為(wei)廉價的(de)(de)合(he)成橡膠(jiao)(jiao)，并開(kai)始大規模(mo)替代石(shi)油(you)基(ji)(ji)(ji)合(he)成橡膠(jiao)(jiao)。這(zhe)將(jiang)(jiang)極(ji)大拓展(zhan)有機硅(gui)(gui)(gui)產(chan)業的(de)(de)市(shi)場(chang)空(kong)間，同時將(jiang)(jiang)帶動硅(gui)(gui)(gui)油(you)、硅(gui)(gui)(gui)烷偶聯(lian)劑和硅(gui)(gui)(gui)樹(shu)脂等(deng)其他有機硅(gui)(gui)(gui)產(chan)品(pin)的(de)(de)消(xiao)費(fei)。