硅橡膠是指主鏈由(you)硅(gui)(gui)和氧原(yuan)子(zi)交替構成，硅(gui)(gui)原(yuan)子(zi)上通常連有(you)(you)兩個有(you)(you)機基(ji)團的(de)(de)橡(xiang)(xiang)膠。普通的(de)(de)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠主要由(you)含甲基(ji)和少量乙烯(xi)基(ji)的(de)(de)硅(gui)(gui)氧鏈節組(zu)成。苯基(ji)的(de)(de)引(yin)(yin)入(ru)(ru)可(ke)(ke)提高硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠的(de)(de)耐(nai)高、低溫(wen)性能(neng)(neng)，三氟(fu)丙基(ji)及氰基(ji)的(de)(de)引(yin)(yin)入(ru)(ru)則可(ke)(ke)提高硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠的(de)(de)耐(nai)溫(wen)及耐(nai)油(you)性能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠耐(nai)低溫(wen)性能(neng)(neng)良好(hao)(hao)，一(yi)般在-55℃下仍能(neng)(neng)工作。引(yin)(yin)入(ru)(ru)苯基(ji)后，可(ke)(ke)達(da)-73℃。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠的(de)(de)耐(nai)熱性能(neng)(neng)也(ye)(ye)很(hen)突(tu)出(chu)，在180℃下可(ke)(ke)長期工作，稍高于(yu)200℃也(ye)(ye)能(neng)(neng)承(cheng)受數(shu)周或更長時間仍有(you)(you)彈性，瞬(shun)時可(ke)(ke)耐(nai)300℃以上的(de)(de)高溫(wen)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠的(de)(de)透(tou)氣(qi)性好(hao)(hao)，氧氣(qi)透(tou)過率在合(he)成聚合(he)物(wu)中(zhong)是較高的(de)(de)。此外，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠還具有(you)(you)生理惰(duo)性、不會導致凝血的(de)(de)突(tu)出(chu)特性，因此在醫用(yong)領域應用(yong)廣(guang)泛。

    主要品種

    硅橡膠分類的方法很多，通常按固化(hua)

    前(qian)的形(xing)態分(fen)為固體硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)和液體硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)；按硫化溫度分(fen)為室溫硫化硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)，高溫硫化硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)；按所用(yong)單體的不同(tong)，可分(fen)為甲基(ji)(ji)乙(yi)烯基(ji)(ji)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)，甲基(ji)(ji)苯基(ji)(ji)乙(yi)烯基(ji)(ji)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)、氟硅(gui)，腈硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)等(deng)；按性能(neng)和用(yong)途的不同(tong)又可分(fen)為通用(yong)型、超(chao)(chao)耐低溫型、超(chao)(chao)耐高溫型、高強力型、耐油(you)型、醫用(yong)型等(deng)等(deng)。

    發展史

    硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)早期是由美(mei)國(guo)(guo)(guo)以三氯化(hua)鐵為催(cui)化(hua)劑合(he)成的。1945年，硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)產(chan)(chan)品(pin)問世。1948年，采用高比表面積的氣相法(fa)白炭黑補強的硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)研制(zhi)成功，使硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的性能躍(yue)升到實用階段，奠定了現代硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)生(sheng)產(chan)(chan)技術的基礎。從二甲基二氯硅(gui)(gui)烷合(he)成開始生(sheng)產(chan)(chan)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的國(guo)(guo)(guo)家有美(mei)國(guo)(guo)(guo)。俄羅(luo)斯、德國(guo)(guo)(guo)、日本、韓(han)國(guo)(guo)(guo)和(he)(he)中(zhong)國(guo)(guo)(guo)等(deng)。中(zhong)國(guo)(guo)(guo)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的工業(ye)化(hua)研究(jiu)(jiu)始于1957年，多家研究(jiu)(jiu)所(suo)和(he)(he)企業(ye)陸續開發出各種硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)。到2003年底，中(zhong)國(guo)(guo)(guo)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)生(sheng)產(chan)(chan)能力(li)為135千(qian)噸，其(qi)中(zhong)高溫膠(jiao)(jiao)100千(qian)噸。

    高溫硫化硅橡(xiang)膠

    高溫(wen)硫(liu)化(hua)(hua)硅(gui)橡膠(jiao)是(shi)指聚(ju)硅(gui)氧(yang)烷變成(cheng)(cheng)彈性體的(de)(de)(de)過程是(shi)經過高溫(wen)（110-170℃）硫(liu)化(hua)(hua)成(cheng)(cheng)型的(de)(de)(de)。它主(zhu)要以(yi)高分子(zi)量的(de)(de)(de)聚(ju)甲基乙烯基硅(gui)氧(yang)烷為生膠(jiao)，混(hun)入補(bu)強(qiang)填(tian)料、硫(liu)化(hua)(hua)劑(ji)等，在加熱加壓下(xia)硫(liu)化(hua)(hua)成(cheng)(cheng)彈性體。硅(gui)橡膠(jiao)的(de)(de)(de)補(bu)強(qiang)主(zhu)要是(shi)各種(zhong)類型的(de)(de)(de)白炭黑(hei)，可(ke)使硫(liu)化(hua)(hua)膠(jiao)的(de)(de)(de)強(qiang)度增加數(shu)十倍。有(you)(you)時為了降(jiang)低(di)成(cheng)(cheng)本或改善(shan)膠(jiao)料性能及賦予硫(liu)化(hua)(hua)膠(jiao)各種(zhong)特殊的(de)(de)(de)性能，也加入相應的(de)(de)(de)各種(zhong)添加劑(ji)。硫(liu)化(hua)(hua)劑(ji)是(shi)各種(zhong)有(you)(you)機過氧(yang)化(hua)(hua)物或加成(cheng)(cheng)反(fan)應催化(hua)(hua)劑(ji)。

    加(jia)工成型方法(fa)如圖所示。一(yi)次硫(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)的(de)(de)目(mu)的(de)(de)是進(jin)行高(gao)分子(zi)鏈的(de)(de)交聯反應(ying)；二次硫(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)的(de)(de)目(mu)的(de)(de)是進(jin)行補(bu)充交聯、驅除硫(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)劑分解產物和其他揮發性化(hua)(hua)合物以穩定(ding)硫(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)膠的(de)(de)各項性能。常用的(de)(de)設備有開放式煉(lian)膠機(ji)(ji)(ji)、捏合機(ji)(ji)(ji)及(ji)真空密煉(lian)機(ji)(ji)(ji)。

    主要性能

   （1）高溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)顯(xian)著的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)特征是(shi)高溫(wen)(wen)穩定性(xing)(xing)(xing)(xing)，雖然常(chang)溫(wen)(wen)下(xia)(xia)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)強度僅是(shi)天(tian)然橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)或某(mou)些合成橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)一半，但在(zai)200℃以(yi)上的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)高溫(wen)(wen)環(huan)境下(xia)(xia)，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)仍(reng)能(neng)(neng)保持(chi)一定的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)柔韌(ren)性(xing)(xing)(xing)(xing)、回彈性(xing)(xing)(xing)(xing)和表面硬度，且力學(xue)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)無(wu)(wu)明顯(xian)變(bian)化(hua)。（2）低溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)玻璃化(hua)溫(wen)(wen)度一般為-70~-50℃，特殊配方可達-100℃，表明其低溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)優異(yi)。這對(dui)航(hang)空、宇航(hang)工業的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)意義重大。（3）耐(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)中(zhong)Si-O-Si鍵對(dui)氧、臭氧及紫外線(xian)等(deng)十分穩定，在(zai)不加任何添加劑(ji)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)情況(kuang)下(xia)(xia)，就(jiu)具(ju)有(you)(you)優良的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)耐(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電氣性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)有(you)(you)優異(yi)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)絕緣性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)，耐(nai)電暈性(xing)(xing)(xing)(xing)和耐(nai)電弧性(xing)(xing)(xing)(xing)也非常(chang)好。（5）物(wu)(wu)理(li)(li)機(ji)械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)常(chang)溫(wen)(wen)下(xia)(xia)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)物(wu)(wu)理(li)(li)機(ji)械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)比通(tong)用(yong)(yong)(yong)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)差，但在(zai)150℃的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)高溫(wen)(wen)和-50℃的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)低溫(wen)(wen)下(xia)(xia)，其物(wu)(wu)理(li)(li)機(ji)械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)優于(yu)通(tong)用(yong)(yong)(yong)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)油(you)及化(hua)學(xue)試劑(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)。普通(tong)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)有(you)(you)中(zhong)等(deng)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)耐(nai)油(you)、耐(nai)溶(rong)劑(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。（7）氣體(ti)透過性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。室溫(wen)(wen)下(xia)(xia)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)對(dui)空氣、氮、氧、二氧化(hua)碳等(deng)氣體(ti)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)透氣性(xing)(xing)(xing)(xing)比天(tian)然橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)高出30-50倍。（8）生理(li)(li)惰性(xing)(xing)(xing)(xing)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)無(wu)(wu)毒，無(wu)(wu)味，無(wu)(wu)嗅，與人體(ti)組織不粘連，具(ju)有(you)(you)抗凝血作(zuo)用(yong)(yong)(yong)，對(dui)肌體(ti)組織的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)反應性(xing)(xing)(xing)(xing)非常(chang)少。特別適合作(zuo)為醫(yi)用(yong)(yong)(yong)材料。

    硅橡膠的用量(liang)

    據(ju)中國汽(qi)車(che)工業(ye)(ye)(ye)協會統計，2012年，汽(qi)車(che)產(chan)銷(xiao)分(fen)(fen)別達(da)到1927.18萬輛(liang)和1930.64萬輛(liang)，同比分(fen)(fen)別增長4.63%和4.33%，汽(qi)車(che)工業(ye)(ye)(ye)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)用(yong)量約(yue)達(da)2.0萬t。根據(ju)觀研天下的(de)新(xin)研究，增加有機(ji)硅(gui)材(cai)料在汽(qi)車(che)零部(bu)件方面的(de)用(yong)量，可以(yi)(yi)大幅度提(ti)高(gao)汽(qi)車(che)的(de)安全性能，因(yin)此，汽(qi)車(che)產(chan)量和單車(che)用(yong)量水平(ping)的(de)提(ti)高(gao)都將推動汽(qi)車(che)工業(ye)(ye)(ye)對硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)需求的(de)增加。國家鼓勵(li)自(zi)主(zhu)(zhu)品(pin)牌(pai)(pai)的(de)汽(qi)車(che)發展(zhan)，關(guan)鍵汽(qi)車(che)零部(bu)件實現自(zi)主(zhu)(zhu)化，《2012年度黨政機(ji)關(guan)公務用(yong)車(che)選用(yong)車(che)型目(mu)錄（征(zheng)求意(yi)見稿）》為(wei)(wei)自(zi)主(zhu)(zhu)品(pin)牌(pai)(pai)擴大在政府采(cai)購的(de)市場份額，為(wei)(wei)改變目(mu)前國內政府采(cai)購以(yi)(yi)合資品(pin)牌(pai)(pai)產(chan)品(pin)為(wei)(wei)主(zhu)(zhu)的(de)局面提(ti)供了保障。促進自(zi)主(zhu)(zhu)品(pin)牌(pai)(pai)發展(zhan)，國產(chan)汽(qi)車(che)業(ye)(ye)(ye)的(de)繁榮將為(wei)(wei)汽(qi)車(che)膠(jiao)的(de)應(ying)用(yong)提(ti)供有力保障。預測未(wei)來3年，我國室溫(wen)硫化硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)在汽(qi)車(che)行業(ye)(ye)(ye)將以(yi)(yi)年均20%增長。

    此(ci)外(wai)，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)是重要的非石(shi)(shi)油(you)(you)基(ji)(ji)合成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)，約(yue)占(zhan)非石(shi)(shi)油(you)(you)基(ji)(ji)合成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)消費量的98%。但(dan)因為(wei)石(shi)(shi)油(you)(you)價格(ge)的大(da)幅上漲，同時(shi)我國(guo)在硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的關鍵原料有(you)機(ji)硅(gui)(gui)單體的生產(chan)技術方面取得突破，有(you)機(ji)硅(gui)(gui)單體的生產(chan)技術在2005年前被幾家跨國(guo)公司壟(long)斷，但(dan)目(mu)前我國(guo)已發展成(cheng)為(wei)全球有(you)機(ji)硅(gui)(gui)單體第1大(da)國(guo)，這(zhe)2個方面原因使硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的價格(ge)從2011年起開(kai)始(shi)低于石(shi)(shi)油(you)(you)基(ji)(ji)合成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)，僅約(yue)為(wei)大(da)宗石(shi)(shi)油(you)(you)基(ji)(ji)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的80%～90%，成(cheng)為(wei)廉(lian)價的合成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)，并(bing)開(kai)始(shi)大(da)規模替代石(shi)(shi)油(you)(you)基(ji)(ji)合成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)。這(zhe)將極大(da)拓展有(you)機(ji)硅(gui)(gui)產(chan)業的市場空(kong)間，同時(shi)將帶動硅(gui)(gui)油(you)(you)、硅(gui)(gui)烷偶聯劑和硅(gui)(gui)樹(shu)脂等其他有(you)機(ji)硅(gui)(gui)產(chan)品的消費。