硅橡膠是指主(zhu)鏈由(you)(you)硅(gui)和氧原子(zi)交替構成，硅(gui)原子(zi)上(shang)通常連有(you)兩個有(you)機基(ji)(ji)團的(de)橡(xiang)膠。普通的(de)硅(gui)橡(xiang)膠主(zhu)要由(you)(you)含甲基(ji)(ji)和少(shao)量乙烯基(ji)(ji)的(de)硅(gui)氧鏈節(jie)組成。苯基(ji)(ji)的(de)引入可(ke)提高(gao)硅(gui)橡(xiang)膠的(de)耐(nai)(nai)高(gao)、低溫性(xing)(xing)(xing)能，三氟(fu)丙(bing)基(ji)(ji)及氰基(ji)(ji)的(de)引入則可(ke)提高(gao)硅(gui)橡(xiang)膠的(de)耐(nai)(nai)溫及耐(nai)(nai)油性(xing)(xing)(xing)能。硅(gui)橡(xiang)膠耐(nai)(nai)低溫性(xing)(xing)(xing)能良好，一般在(zai)-55℃下仍能工(gong)作(zuo)。引入苯基(ji)(ji)后(hou)，可(ke)達(da)-73℃。硅(gui)橡(xiang)膠的(de)耐(nai)(nai)熱(re)性(xing)(xing)(xing)能也(ye)很突(tu)出，在(zai)180℃下可(ke)長期工(gong)作(zuo)，稍高(gao)于(yu)200℃也(ye)能承(cheng)受(shou)數周或更長時(shi)間仍有(you)彈性(xing)(xing)(xing)，瞬(shun)時(shi)可(ke)耐(nai)(nai)300℃以上(shang)的(de)高(gao)溫。硅(gui)橡(xiang)膠的(de)透氣性(xing)(xing)(xing)好，氧氣透過率(lv)在(zai)合(he)成聚(ju)合(he)物(wu)中是較高(gao)的(de)。此外，硅(gui)橡(xiang)膠還具有(you)生理惰(duo)性(xing)(xing)(xing)、不會導致凝血的(de)突(tu)出特性(xing)(xing)(xing)，因(yin)此在(zai)醫用(yong)領域應用(yong)廣泛。

    主要品種

    硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)分(fen)類的方(fang)法很(hen)多，通常按(an)固化前(qian)的形態分(fen)為(wei)固體(ti)硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)和液體(ti)硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)；按(an)硫(liu)(liu)化溫(wen)(wen)(wen)度分(fen)為(wei)室溫(wen)(wen)(wen)硫(liu)(liu)化硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)，高(gao)溫(wen)(wen)(wen)硫(liu)(liu)化硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)；按(an)所用(yong)單體(ti)的不(bu)同，可(ke)分(fen)為(wei)甲基乙烯基硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)，甲基苯基乙烯基硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)、氟硅，腈硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)等(deng)(deng)；按(an)性(xing)能和用(yong)途的不(bu)同又(you)可(ke)分(fen)為(wei)通用(yong)型(xing)(xing)(xing)、超(chao)耐(nai)低溫(wen)(wen)(wen)型(xing)(xing)(xing)、超(chao)耐(nai)高(gao)溫(wen)(wen)(wen)型(xing)(xing)(xing)、高(gao)強(qiang)力型(xing)(xing)(xing)、耐(nai)油型(xing)(xing)(xing)、醫用(yong)型(xing)(xing)(xing)等(deng)(deng)等(deng)(deng)。

    發展史(shi)

    硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)早(zao)期(qi)是由美(mei)國(guo)(guo)(guo)(guo)以(yi)三氯化(hua)鐵為(wei)催化(hua)劑合成的(de)(de)。1945年，硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)產(chan)品(pin)問世。1948年，采用高(gao)比表(biao)面積的(de)(de)氣相法白炭黑補強的(de)(de)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)研制成功(gong)，使(shi)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)性能躍升到實用階段(duan)，奠定了現代(dai)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)生(sheng)產(chan)技術(shu)的(de)(de)基礎。從(cong)二甲基二氯硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)烷(wan)合成開始生(sheng)產(chan)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)國(guo)(guo)(guo)(guo)家有美(mei)國(guo)(guo)(guo)(guo)。俄(e)羅斯(si)、德國(guo)(guo)(guo)(guo)、日本、韓國(guo)(guo)(guo)(guo)和中國(guo)(guo)(guo)(guo)等。中國(guo)(guo)(guo)(guo)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)工業化(hua)研究始于1957年，多(duo)家研究所和企業陸續開發出各種(zhong)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)。到2003年底，中國(guo)(guo)(guo)(guo)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)生(sheng)產(chan)能力為(wei)135千噸(dun)，其(qi)中高(gao)溫膠(jiao)100千噸(dun)。

    高溫硫化(hua)硅橡膠

    高(gao)(gao)溫(wen)(wen)硫(liu)(liu)化(hua)硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)是指(zhi)聚硅(gui)氧(yang)烷變成(cheng)(cheng)(cheng)彈性體(ti)的(de)(de)(de)過程是經(jing)過高(gao)(gao)溫(wen)(wen)（110-170℃）硫(liu)(liu)化(hua)成(cheng)(cheng)(cheng)型(xing)的(de)(de)(de)。它主(zhu)要以(yi)高(gao)(gao)分(fen)子量(liang)的(de)(de)(de)聚甲基乙烯基硅(gui)氧(yang)烷為生膠(jiao)(jiao)，混入補(bu)強(qiang)填(tian)料、硫(liu)(liu)化(hua)劑等(deng)，在(zai)加(jia)(jia)熱加(jia)(jia)壓(ya)下硫(liu)(liu)化(hua)成(cheng)(cheng)(cheng)彈性體(ti)。硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)補(bu)強(qiang)主(zhu)要是各種(zhong)類型(xing)的(de)(de)(de)白炭黑(hei)，可使硫(liu)(liu)化(hua)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)強(qiang)度(du)增加(jia)(jia)數十倍(bei)。有(you)時為了降低(di)成(cheng)(cheng)(cheng)本(ben)或改善膠(jiao)(jiao)料性能及賦予硫(liu)(liu)化(hua)膠(jiao)(jiao)各種(zhong)特殊的(de)(de)(de)性能，也加(jia)(jia)入相應(ying)的(de)(de)(de)各種(zhong)添加(jia)(jia)劑。硫(liu)(liu)化(hua)劑是各種(zhong)有(you)機過氧(yang)化(hua)物或加(jia)(jia)成(cheng)(cheng)(cheng)反應(ying)催化(hua)劑。

    加工成型方法如圖所(suo)示。一(yi)次硫(liu)化(hua)的(de)目(mu)的(de)是進行高分(fen)子(zi)鏈(lian)的(de)交聯反應；二次硫(liu)化(hua)的(de)目(mu)的(de)是進行補(bu)充交聯、驅除(chu)硫(liu)化(hua)劑分(fen)解產(chan)物和其他揮發性化(hua)合(he)物以(yi)穩定硫(liu)化(hua)膠(jiao)的(de)各(ge)項性能。常用的(de)設備(bei)有開放(fang)式煉膠(jiao)機(ji)、捏合(he)機(ji)及真空密煉機(ji)。

    主要性能

   （1）高溫(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)顯著的(de)(de)(de)特(te)征是(shi)高溫(wen)穩定性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)，雖然(ran)常(chang)溫(wen)下硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)強度(du)僅是(shi)天然(ran)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)或某些合成橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)一半，但在(zai)(zai)200℃以上的(de)(de)(de)高溫(wen)環(huan)境下，硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)仍能(neng)(neng)保持(chi)一定的(de)(de)(de)柔韌性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)、回(hui)彈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和表(biao)面硬度(du)，且力學性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)無明顯變(bian)化(hua)(hua)。（2）低(di)(di)溫(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)玻璃化(hua)(hua)溫(wen)度(du)一般為-70~-50℃，特(te)殊配方(fang)可達-100℃，表(biao)明其(qi)低(di)(di)溫(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)優(you)異(yi)。這對(dui)航空、宇航工業的(de)(de)(de)意義重(zhong)大。（3）耐(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)中Si-O-Si鍵對(dui)氧(yang)(yang)、臭氧(yang)(yang)及(ji)紫外線等十分穩定，在(zai)(zai)不加(jia)(jia)任何添加(jia)(jia)劑的(de)(de)(de)情況(kuang)下，就(jiu)具有(you)優(you)良(liang)的(de)(de)(de)耐(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電氣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具有(you)優(you)異(yi)的(de)(de)(de)絕緣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)，耐(nai)電暈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和耐(nai)電弧性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)也非常(chang)好。（5）物理(li)(li)機(ji)(ji)械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)常(chang)溫(wen)下的(de)(de)(de)物理(li)(li)機(ji)(ji)械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)比(bi)通(tong)(tong)用(yong)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)差，但在(zai)(zai)150℃的(de)(de)(de)高溫(wen)和-50℃的(de)(de)(de)低(di)(di)溫(wen)下，其(qi)物理(li)(li)機(ji)(ji)械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)優(you)于通(tong)(tong)用(yong)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)油及(ji)化(hua)(hua)學試(shi)劑性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。普通(tong)(tong)硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具有(you)中等的(de)(de)(de)耐(nai)油、耐(nai)溶劑性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。（7）氣體(ti)透過性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。室溫(wen)下硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)對(dui)空氣、氮、氧(yang)(yang)、二氧(yang)(yang)化(hua)(hua)碳等氣體(ti)的(de)(de)(de)透氣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)比(bi)天然(ran)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)高出(chu)30-50倍。（8）生(sheng)理(li)(li)惰性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)無毒，無味(wei)，無嗅，與人體(ti)組(zu)織不粘連，具有(you)抗凝血作用(yong)，對(dui)肌體(ti)組(zu)織的(de)(de)(de)反應性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)非常(chang)少。特(te)別適合作為醫用(yong)材(cai)料(liao)。

    硅橡膠(jiao)的用量

    據中國(guo)汽(qi)(qi)車(che)工業(ye)協會統計，2012年，汽(qi)(qi)車(che)產銷分別達(da)(da)到1927.18萬輛和(he)1930.64萬輛，同比分別增(zeng)長4.63%和(he)4.33%，汽(qi)(qi)車(che)工業(ye)硅橡(xiang)(xiang)膠的(de)(de)(de)(de)(de)(de)用(yong)(yong)量(liang)約達(da)(da)2.0萬t。根據觀研天下的(de)(de)(de)(de)(de)(de)新研究，增(zeng)加(jia)有(you)機硅材(cai)料在汽(qi)(qi)車(che)零(ling)(ling)部件(jian)方面(mian)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)用(yong)(yong)量(liang)，可以(yi)大幅度提(ti)高汽(qi)(qi)車(che)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)安(an)全(quan)性能，因此(ci)，汽(qi)(qi)車(che)產量(liang)和(he)單車(che)用(yong)(yong)量(liang)水平(ping)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)提(ti)高都將推動(dong)汽(qi)(qi)車(che)工業(ye)對硅橡(xiang)(xiang)膠需求的(de)(de)(de)(de)(de)(de)增(zeng)加(jia)。國(guo)家鼓勵自(zi)主品(pin)(pin)牌的(de)(de)(de)(de)(de)(de)汽(qi)(qi)車(che)發(fa)展，關鍵汽(qi)(qi)車(che)零(ling)(ling)部件(jian)實現自(zi)主化，《2012年度黨(dang)政(zheng)(zheng)機關公務用(yong)(yong)車(che)選用(yong)(yong)車(che)型(xing)目(mu)錄（征(zheng)求意見稿）》為自(zi)主品(pin)(pin)牌擴大在政(zheng)(zheng)府采購的(de)(de)(de)(de)(de)(de)市場份額，為改變目(mu)前國(guo)內政(zheng)(zheng)府采購以(yi)合(he)資品(pin)(pin)牌產品(pin)(pin)為主的(de)(de)(de)(de)(de)(de)局面(mian)提(ti)供(gong)(gong)了保障。促進自(zi)主品(pin)(pin)牌發(fa)展，國(guo)產汽(qi)(qi)車(che)業(ye)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)繁榮將為汽(qi)(qi)車(che)膠的(de)(de)(de)(de)(de)(de)應用(yong)(yong)提(ti)供(gong)(gong)有(you)力保障。預測未來3年，我國(guo)室(shi)溫硫化硅橡(xiang)(xiang)膠在汽(qi)(qi)車(che)行業(ye)將以(yi)年均20%增(zeng)長。

    此外(wai)，硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)是重(zhong)要的(de)非石(shi)油基(ji)合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)，約占非石(shi)油基(ji)合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)消(xiao)費(fei)量(liang)的(de)98%。但(dan)因(yin)為(wei)(wei)石(shi)油價(jia)格(ge)的(de)大幅上漲(zhang)，同(tong)時我國在(zai)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)關鍵原料有機硅(gui)單(dan)體(ti)的(de)生產技術(shu)方面取得突(tu)破，有機硅(gui)單(dan)體(ti)的(de)生產技術(shu)在(zai)2005年(nian)前(qian)被幾家跨國公司壟(long)斷(duan)，但(dan)目前(qian)我國已發展成(cheng)(cheng)為(wei)(wei)全球有機硅(gui)單(dan)體(ti)第1大國，這2個方面原因(yin)使硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)價(jia)格(ge)從2011年(nian)起開(kai)(kai)始低(di)于石(shi)油基(ji)合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)，僅(jin)約為(wei)(wei)大宗石(shi)油基(ji)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)80%～90%，成(cheng)(cheng)為(wei)(wei)廉價(jia)的(de)合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)，并開(kai)(kai)始大規(gui)模(mo)替代(dai)石(shi)油基(ji)合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。這將極大拓展有機硅(gui)產業的(de)市場空間，同(tong)時將帶動硅(gui)油、硅(gui)烷偶聯劑(ji)和硅(gui)樹脂等其他有機硅(gui)產品的(de)消(xiao)費(fei)。