硅橡膠是(shi)指主(zhu)鏈(lian)由(you)硅和(he)氧(yang)原子(zi)交替構成(cheng)，硅原子(zi)上(shang)通常連有兩(liang)個有機基團的(de)(de)(de)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠。普通的(de)(de)(de)硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠主(zhu)要由(you)含甲基和(he)少(shao)量乙烯基的(de)(de)(de)硅氧(yang)鏈(lian)節組成(cheng)。苯基的(de)(de)(de)引(yin)入可(ke)提高(gao)硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠的(de)(de)(de)耐(nai)高(gao)、低溫(wen)性(xing)(xing)能(neng)，三氟丙基及氰基的(de)(de)(de)引(yin)入則可(ke)提高(gao)硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠的(de)(de)(de)耐(nai)溫(wen)及耐(nai)油性(xing)(xing)能(neng)。硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠耐(nai)低溫(wen)性(xing)(xing)能(neng)良(liang)好，一般在(zai)-55℃下(xia)(xia)仍(reng)能(neng)工作。引(yin)入苯基后，可(ke)達-73℃。硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠的(de)(de)(de)耐(nai)熱性(xing)(xing)能(neng)也很突出，在(zai)180℃下(xia)(xia)可(ke)長期工作，稍高(gao)于200℃也能(neng)承(cheng)受數周或更長時間仍(reng)有彈(dan)性(xing)(xing)，瞬時可(ke)耐(nai)300℃以(yi)上(shang)的(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)。硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠的(de)(de)(de)透氣性(xing)(xing)好，氧(yang)氣透過率在(zai)合成(cheng)聚合物中是(shi)較高(gao)的(de)(de)(de)。此外，硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠還具有生理惰性(xing)(xing)、不會(hui)導致(zhi)凝(ning)血(xue)的(de)(de)(de)突出特性(xing)(xing)，因(yin)此在(zai)醫用領域應用廣(guang)泛(fan)。

    主要品(pin)種

    硅橡膠分類的方法很多，通常按固化

    前的形態(tai)分(fen)(fen)為固體(ti)硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)和液體(ti)硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)；按硫(liu)(liu)化(hua)溫(wen)度分(fen)(fen)為室溫(wen)硫(liu)(liu)化(hua)硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)，高(gao)溫(wen)硫(liu)(liu)化(hua)硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)；按所用(yong)單體(ti)的不同(tong)，可分(fen)(fen)為甲基(ji)乙(yi)烯基(ji)硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)，甲基(ji)苯基(ji)乙(yi)烯基(ji)硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)、氟硅，腈硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)等；按性能(neng)和用(yong)途的不同(tong)又(you)可分(fen)(fen)為通用(yong)型(xing)(xing)、超(chao)耐低溫(wen)型(xing)(xing)、超(chao)耐高(gao)溫(wen)型(xing)(xing)、高(gao)強力型(xing)(xing)、耐油(you)型(xing)(xing)、醫用(yong)型(xing)(xing)等等。

    發展史

    硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)早期是由美國以三氯(lv)化(hua)鐵為(wei)催化(hua)劑(ji)合成的(de)。1945年，硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)產品問世。1948年，采(cai)用高比表(biao)面積(ji)的(de)氣相法白炭黑補強的(de)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)研(yan)制成功(gong)，使硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)性(xing)能(neng)躍升到實(shi)用階段，奠定了現代硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)生產技(ji)術的(de)基礎。從二(er)甲基二(er)氯(lv)硅(gui)(gui)烷合成開始生產硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)國家(jia)有美國。俄(e)羅斯、德國、日本、韓國和(he)(he)中(zhong)(zhong)國等。中(zhong)(zhong)國硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)工業化(hua)研(yan)究始于1957年，多家(jia)研(yan)究所和(he)(he)企業陸(lu)續開發出各(ge)種硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)。到2003年底，中(zhong)(zhong)國硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)生產能(neng)力為(wei)135千(qian)噸(dun)，其中(zhong)(zhong)高溫膠(jiao)100千(qian)噸(dun)。

    高溫(wen)硫化硅橡膠

    高溫硫化(hua)硅橡膠(jiao)是(shi)指聚硅氧烷變成(cheng)彈(dan)性(xing)(xing)體(ti)的(de)(de)(de)過(guo)程是(shi)經(jing)過(guo)高溫（110-170℃）硫化(hua)成(cheng)型(xing)的(de)(de)(de)。它主(zhu)要(yao)以高分子量的(de)(de)(de)聚甲基乙烯基硅氧烷為生膠(jiao)，混入補強(qiang)填料、硫化(hua)劑等，在加熱加壓下硫化(hua)成(cheng)彈(dan)性(xing)(xing)體(ti)。硅橡膠(jiao)的(de)(de)(de)補強(qiang)主(zhu)要(yao)是(shi)各(ge)種(zhong)類型(xing)的(de)(de)(de)白炭黑，可使硫化(hua)膠(jiao)的(de)(de)(de)強(qiang)度增(zeng)加數十倍。有(you)時(shi)為了降低成(cheng)本(ben)或改善(shan)膠(jiao)料性(xing)(xing)能及(ji)賦予硫化(hua)膠(jiao)各(ge)種(zhong)特(te)殊的(de)(de)(de)性(xing)(xing)能，也加入相應的(de)(de)(de)各(ge)種(zhong)添加劑。硫化(hua)劑是(shi)各(ge)種(zhong)有(you)機過(guo)氧化(hua)物或加成(cheng)反應催化(hua)劑。

    加工(gong)成型(xing)方法(fa)如圖所(suo)示。一(yi)次硫(liu)(liu)化的(de)(de)目(mu)的(de)(de)是進(jin)行高(gao)分子鏈的(de)(de)交(jiao)聯反(fan)應；二(er)次硫(liu)(liu)化的(de)(de)目(mu)的(de)(de)是進(jin)行補充交(jiao)聯、驅除(chu)硫(liu)(liu)化劑分解(jie)產(chan)物(wu)和其他揮發性化合物(wu)以穩定硫(liu)(liu)化膠的(de)(de)各項性能。常用的(de)(de)設(she)備(bei)有(you)開放式煉(lian)膠機、捏合機及真空密煉(lian)機。

    主要性(xing)能

   （1）高溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)顯著的(de)(de)(de)(de)(de)特(te)征是高溫(wen)(wen)穩(wen)定(ding)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)，雖然(ran)(ran)常溫(wen)(wen)下硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)強度僅是天(tian)然(ran)(ran)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)或某些(xie)合成橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)一(yi)半，但在(zai)200℃以上的(de)(de)(de)(de)(de)高溫(wen)(wen)環境下，硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)仍能(neng)(neng)(neng)保持一(yi)定(ding)的(de)(de)(de)(de)(de)柔韌性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)、回(hui)彈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)(he)表面硬度，且力學性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)無明(ming)顯變化(hua)。（2）低(di)溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)玻璃化(hua)溫(wen)(wen)度一(yi)般(ban)為(wei)-70~-50℃，特(te)殊配(pei)方可達-100℃，表明(ming)其低(di)溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)優(you)(you)異。這(zhe)對(dui)航空、宇航工業(ye)的(de)(de)(de)(de)(de)意義重大。（3）耐(nai)(nai)(nai)候(hou)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)中(zhong)Si-O-Si鍵對(dui)氧、臭氧及(ji)紫外(wai)線等(deng)十分(fen)穩(wen)定(ding)，在(zai)不加任何添加劑的(de)(de)(de)(de)(de)情況下，就(jiu)具(ju)有(you)(you)(you)優(you)(you)良的(de)(de)(de)(de)(de)耐(nai)(nai)(nai)候(hou)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電氣(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)有(you)(you)(you)優(you)(you)異的(de)(de)(de)(de)(de)絕緣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)，耐(nai)(nai)(nai)電暈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)(he)耐(nai)(nai)(nai)電弧性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)也非常好(hao)。（5）物理(li)機(ji)械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)常溫(wen)(wen)下的(de)(de)(de)(de)(de)物理(li)機(ji)械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)比通用(yong)(yong)(yong)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)差(cha)，但在(zai)150℃的(de)(de)(de)(de)(de)高溫(wen)(wen)和(he)(he)-50℃的(de)(de)(de)(de)(de)低(di)溫(wen)(wen)下，其物理(li)機(ji)械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)優(you)(you)于通用(yong)(yong)(yong)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)(nai)(nai)油及(ji)化(hua)學試劑性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。普通硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)有(you)(you)(you)中(zhong)等(deng)的(de)(de)(de)(de)(de)耐(nai)(nai)(nai)油、耐(nai)(nai)(nai)溶劑性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。（7）氣(qi)體透過(guo)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。室溫(wen)(wen)下硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)對(dui)空氣(qi)、氮、氧、二氧化(hua)碳等(deng)氣(qi)體的(de)(de)(de)(de)(de)透氣(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)比天(tian)然(ran)(ran)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)高出30-50倍。（8）生理(li)惰性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)無毒，無味，無嗅，與人體組織不粘連，具(ju)有(you)(you)(you)抗凝血作用(yong)(yong)(yong)，對(dui)肌體組織的(de)(de)(de)(de)(de)反(fan)應性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)非常少。特(te)別適合作為(wei)醫(yi)用(yong)(yong)(yong)材料。

    硅橡(xiang)膠(jiao)的(de)用量

    據(ju)中(zhong)國汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)工(gong)業(ye)協會(hui)統(tong)計(ji)，2012年(nian)，汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)產(chan)(chan)銷分別達(da)到1927.18萬(wan)輛和(he)1930.64萬(wan)輛，同比分別增(zeng)長4.63%和(he)4.33%，汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)工(gong)業(ye)硅(gui)橡膠(jiao)的(de)(de)用量約達(da)2.0萬(wan)t。根(gen)據(ju)觀研(yan)天(tian)下的(de)(de)新研(yan)究，增(zeng)加(jia)有機硅(gui)材料在汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)零部件(jian)(jian)方面的(de)(de)用量，可以大幅(fu)度(du)提高汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)的(de)(de)安全(quan)性能，因此(ci)，汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)產(chan)(chan)量和(he)單車(che)(che)(che)(che)用量水平的(de)(de)提高都將(jiang)推動汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)工(gong)業(ye)對硅(gui)橡膠(jiao)需求的(de)(de)增(zeng)加(jia)。國家(jia)鼓勵自主(zhu)品牌(pai)的(de)(de)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)發(fa)展，關鍵汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)零部件(jian)(jian)實現自主(zhu)化，《2012年(nian)度(du)黨政機關公務用車(che)(che)(che)(che)選用車(che)(che)(che)(che)型目錄（征(zheng)求意見稿）》為(wei)自主(zhu)品牌(pai)擴(kuo)大在政府(fu)采購的(de)(de)市場(chang)份額，為(wei)改變目前國內(nei)政府(fu)采購以合資(zi)品牌(pai)產(chan)(chan)品為(wei)主(zhu)的(de)(de)局面提供了(le)保(bao)障。促進自主(zhu)品牌(pai)發(fa)展，國產(chan)(chan)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)業(ye)的(de)(de)繁榮將(jiang)為(wei)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)膠(jiao)的(de)(de)應用提供有力保(bao)障。預測未來3年(nian)，我國室溫硫化硅(gui)橡膠(jiao)在汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)行(xing)業(ye)將(jiang)以年(nian)均20%增(zeng)長。

    此(ci)外，硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)是重(zhong)要的非石(shi)(shi)油基合(he)成(cheng)(cheng)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)，約占非石(shi)(shi)油基合(he)成(cheng)(cheng)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)消(xiao)(xiao)費量(liang)的98%。但因為石(shi)(shi)油價(jia)格(ge)的大(da)幅(fu)上漲，同(tong)時我國(guo)在硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)的關鍵原料(liao)有(you)(you)機硅(gui)(gui)(gui)(gui)單(dan)體(ti)的生(sheng)(sheng)產技術方面取得(de)突破，有(you)(you)機硅(gui)(gui)(gui)(gui)單(dan)體(ti)的生(sheng)(sheng)產技術在2005年(nian)前(qian)(qian)被(bei)幾家跨國(guo)公司(si)壟斷，但目前(qian)(qian)我國(guo)已發展(zhan)成(cheng)(cheng)為全球(qiu)有(you)(you)機硅(gui)(gui)(gui)(gui)單(dan)體(ti)第(di)1大(da)國(guo)，這2個方面原因使硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)的價(jia)格(ge)從(cong)2011年(nian)起開(kai)始(shi)低于石(shi)(shi)油基合(he)成(cheng)(cheng)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)，僅約為大(da)宗(zong)石(shi)(shi)油基橡膠(jiao)(jiao)(jiao)的80%～90%，成(cheng)(cheng)為廉(lian)價(jia)的合(he)成(cheng)(cheng)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)，并開(kai)始(shi)大(da)規模(mo)替代石(shi)(shi)油基合(he)成(cheng)(cheng)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)。這將極(ji)大(da)拓展(zhan)有(you)(you)機硅(gui)(gui)(gui)(gui)產業的市場(chang)空間，同(tong)時將帶動硅(gui)(gui)(gui)(gui)油、硅(gui)(gui)(gui)(gui)烷偶聯劑(ji)和(he)硅(gui)(gui)(gui)(gui)樹脂等(deng)其(qi)他(ta)有(you)(you)機硅(gui)(gui)(gui)(gui)產品的消(xiao)(xiao)費。