硅橡膠是指主(zhu)鏈(lian)由(you)硅(gui)(gui)(gui)和氧原子交替構成(cheng)，硅(gui)(gui)(gui)原子上通常連有兩個有機基(ji)(ji)(ji)團的(de)(de)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。普通的(de)(de)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)主(zhu)要由(you)含甲基(ji)(ji)(ji)和少量乙(yi)烯基(ji)(ji)(ji)的(de)(de)硅(gui)(gui)(gui)氧鏈(lian)節組成(cheng)。苯基(ji)(ji)(ji)的(de)(de)引(yin)入(ru)可提高硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)耐(nai)(nai)高、低溫性能，三氟丙基(ji)(ji)(ji)及氰基(ji)(ji)(ji)的(de)(de)引(yin)入(ru)則(ze)可提高硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)耐(nai)(nai)溫及耐(nai)(nai)油性能。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)耐(nai)(nai)低溫性能良好(hao)，一般在(zai)-55℃下仍(reng)能工作(zuo)。引(yin)入(ru)苯基(ji)(ji)(ji)后，可達-73℃。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)耐(nai)(nai)熱性能也很(hen)突出(chu)，在(zai)180℃下可長期(qi)工作(zuo)，稍高于200℃也能承受(shou)數(shu)周或更長時(shi)間仍(reng)有彈性，瞬時(shi)可耐(nai)(nai)300℃以上的(de)(de)高溫。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)透(tou)氣(qi)(qi)性好(hao)，氧氣(qi)(qi)透(tou)過(guo)率在(zai)合(he)(he)成(cheng)聚(ju)合(he)(he)物中是較高的(de)(de)。此(ci)外，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)還具有生理(li)惰性、不會導致(zhi)凝血的(de)(de)突出(chu)特性，因此(ci)在(zai)醫用領域應用廣泛。

    主(zhu)要品種

    硅橡膠分類的(de)方(fang)法很多，通常按(an)固化

    前(qian)的(de)形態分(fen)為固體(ti)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)和液體(ti)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)；按硫(liu)化溫(wen)度分(fen)為室溫(wen)硫(liu)化硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)，高溫(wen)硫(liu)化硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)；按所用(yong)單體(ti)的(de)不同(tong)，可(ke)分(fen)為甲基(ji)乙烯基(ji)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)，甲基(ji)苯(ben)基(ji)乙烯基(ji)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)、氟硅(gui)(gui)(gui)，腈硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)等；按性能和用(yong)途的(de)不同(tong)又可(ke)分(fen)為通用(yong)型(xing)(xing)、超耐(nai)低溫(wen)型(xing)(xing)、超耐(nai)高溫(wen)型(xing)(xing)、高強力型(xing)(xing)、耐(nai)油型(xing)(xing)、醫用(yong)型(xing)(xing)等等。

    發(fa)展(zhan)史(shi)

    硅(gui)橡(xiang)膠早(zao)期是(shi)由美國(guo)(guo)以三氯化(hua)(hua)鐵(tie)為催化(hua)(hua)劑合(he)成的。1945年(nian)，硅(gui)橡(xiang)膠產(chan)(chan)品問世(shi)。1948年(nian)，采用高比表面積的氣相法(fa)白(bai)炭黑補強的硅(gui)橡(xiang)膠研制成功，使硅(gui)橡(xiang)膠的性能(neng)躍(yue)升到實用階(jie)段，奠定了現代硅(gui)橡(xiang)膠生(sheng)產(chan)(chan)技(ji)術的基礎(chu)。從二甲基二氯硅(gui)烷合(he)成開始生(sheng)產(chan)(chan)硅(gui)橡(xiang)膠的國(guo)(guo)家有(you)美國(guo)(guo)。俄羅斯、德國(guo)(guo)、日本、韓國(guo)(guo)和中(zhong)(zhong)國(guo)(guo)等。中(zhong)(zhong)國(guo)(guo)硅(gui)橡(xiang)膠的工業化(hua)(hua)研究(jiu)始于1957年(nian)，多家研究(jiu)所和企業陸續(xu)開發(fa)出(chu)各種(zhong)硅(gui)橡(xiang)膠。到2003年(nian)底，中(zhong)(zhong)國(guo)(guo)硅(gui)橡(xiang)膠生(sheng)產(chan)(chan)能(neng)力為135千(qian)噸(dun)(dun)，其中(zhong)(zhong)高溫膠100千(qian)噸(dun)(dun)。

    高溫硫化硅橡膠(jiao)

    高(gao)(gao)溫硫(liu)化(hua)(hua)(hua)硅橡(xiang)膠(jiao)是指聚(ju)硅氧(yang)烷變成(cheng)彈性(xing)體(ti)的(de)過(guo)程是經(jing)過(guo)高(gao)(gao)溫（110-170℃）硫(liu)化(hua)(hua)(hua)成(cheng)型(xing)的(de)。它主(zhu)要以(yi)高(gao)(gao)分子量的(de)聚(ju)甲基乙烯基硅氧(yang)烷為生膠(jiao)，混入(ru)補強填(tian)料(liao)(liao)、硫(liu)化(hua)(hua)(hua)劑(ji)等，在(zai)加(jia)熱加(jia)壓下硫(liu)化(hua)(hua)(hua)成(cheng)彈性(xing)體(ti)。硅橡(xiang)膠(jiao)的(de)補強主(zhu)要是各(ge)種(zhong)類型(xing)的(de)白炭黑(hei)，可使(shi)硫(liu)化(hua)(hua)(hua)膠(jiao)的(de)強度增(zeng)加(jia)數十(shi)倍。有時為了(le)降低成(cheng)本(ben)或(huo)改善膠(jiao)料(liao)(liao)性(xing)能(neng)(neng)及(ji)賦予硫(liu)化(hua)(hua)(hua)膠(jiao)各(ge)種(zhong)特殊(shu)的(de)性(xing)能(neng)(neng)，也加(jia)入(ru)相應(ying)的(de)各(ge)種(zhong)添(tian)加(jia)劑(ji)。硫(liu)化(hua)(hua)(hua)劑(ji)是各(ge)種(zhong)有機過(guo)氧(yang)化(hua)(hua)(hua)物或(huo)加(jia)成(cheng)反(fan)應(ying)催(cui)化(hua)(hua)(hua)劑(ji)。

    加(jia)工成型方(fang)法如(ru)圖(tu)所示。一次硫(liu)(liu)化(hua)的(de)目的(de)是進(jin)行高(gao)分(fen)子鏈的(de)交聯反應；二次硫(liu)(liu)化(hua)的(de)目的(de)是進(jin)行補充(chong)交聯、驅除硫(liu)(liu)化(hua)劑分(fen)解(jie)產(chan)物和其他(ta)揮發(fa)性化(hua)合(he)物以穩定硫(liu)(liu)化(hua)膠的(de)各項性能。常用的(de)設(she)備有開放(fang)式煉膠機、捏合(he)機及真空密煉機。

    主要性能

   （1）高(gao)溫(wen)性(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)顯著的(de)(de)(de)(de)(de)特征是(shi)高(gao)溫(wen)穩(wen)(wen)定(ding)性(xing)，雖然常溫(wen)下(xia)(xia)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)強度僅是(shi)天(tian)然橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)或(huo)某些合成橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)一(yi)(yi)半，但(dan)在(zai)200℃以上的(de)(de)(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)環境下(xia)(xia)，硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)仍(reng)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)保持一(yi)(yi)定(ding)的(de)(de)(de)(de)(de)柔韌性(xing)、回(hui)彈性(xing)和表面硬度，且力學性(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)無(wu)明顯變(bian)化(hua)。（2）低溫(wen)性(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)玻璃化(hua)溫(wen)度一(yi)(yi)般為(wei)-70~-50℃，特殊配方可達-100℃，表明其低溫(wen)性(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)優異。這對(dui)(dui)航空(kong)、宇航工業的(de)(de)(de)(de)(de)意(yi)義重大。（3）耐(nai)候性(xing)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)中Si-O-Si鍵對(dui)(dui)氧(yang)、臭氧(yang)及紫外線等(deng)十分穩(wen)(wen)定(ding)，在(zai)不(bu)加(jia)任何添加(jia)劑的(de)(de)(de)(de)(de)情況下(xia)(xia)，就(jiu)具(ju)有優良(liang)的(de)(de)(de)(de)(de)耐(nai)候性(xing)。（4）電氣(qi)性(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)有優異的(de)(de)(de)(de)(de)絕(jue)緣性(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)，耐(nai)電暈(yun)性(xing)和耐(nai)電弧性(xing)也非(fei)常好。（5）物理(li)(li)機(ji)械(xie)性(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)常溫(wen)下(xia)(xia)的(de)(de)(de)(de)(de)物理(li)(li)機(ji)械(xie)性(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)比(bi)通用(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)差，但(dan)在(zai)150℃的(de)(de)(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)和-50℃的(de)(de)(de)(de)(de)低溫(wen)下(xia)(xia)，其物理(li)(li)機(ji)械(xie)性(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)優于通用(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)油及化(hua)學試劑性(xing)。普通硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)有中等(deng)的(de)(de)(de)(de)(de)耐(nai)油、耐(nai)溶劑性(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)。（7）氣(qi)體透(tou)過性(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)。室(shi)溫(wen)下(xia)(xia)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)對(dui)(dui)空(kong)氣(qi)、氮、氧(yang)、二氧(yang)化(hua)碳(tan)等(deng)氣(qi)體的(de)(de)(de)(de)(de)透(tou)氣(qi)性(xing)比(bi)天(tian)然橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)高(gao)出30-50倍。（8）生理(li)(li)惰(duo)性(xing)。硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)無(wu)毒，無(wu)味，無(wu)嗅(xiu)，與人體組織不(bu)粘連，具(ju)有抗凝血作用(yong)，對(dui)(dui)肌體組織的(de)(de)(de)(de)(de)反應性(xing)非(fei)常少(shao)。特別(bie)適合作為(wei)醫(yi)用(yong)材(cai)料。

    硅橡膠的用量

    據中國汽車(che)(che)工業(ye)(ye)(ye)協會統計(ji)，2012年(nian)，汽車(che)(che)產銷分(fen)別(bie)達到1927.18萬輛和1930.64萬輛，同比(bi)分(fen)別(bie)增長4.63%和4.33%，汽車(che)(che)工業(ye)(ye)(ye)硅橡膠(jiao)(jiao)的(de)(de)用量約達2.0萬t。根(gen)據觀研天下的(de)(de)新(xin)研究，增加(jia)有(you)機(ji)硅材料(liao)在汽車(che)(che)零(ling)部件方面的(de)(de)用量，可以大幅度(du)提(ti)高汽車(che)(che)的(de)(de)安全性能，因此(ci)，汽車(che)(che)產量和單車(che)(che)用量水(shui)平(ping)的(de)(de)提(ti)高都將推動(dong)汽車(che)(che)工業(ye)(ye)(ye)對(dui)硅橡膠(jiao)(jiao)需求(qiu)(qiu)的(de)(de)增加(jia)。國家鼓(gu)勵(li)自主(zhu)(zhu)(zhu)品(pin)牌(pai)的(de)(de)汽車(che)(che)發(fa)展(zhan)，關鍵汽車(che)(che)零(ling)部件實現自主(zhu)(zhu)(zhu)化，《2012年(nian)度(du)黨(dang)政機(ji)關公務用車(che)(che)選用車(che)(che)型(xing)目(mu)錄（征求(qiu)(qiu)意見稿(gao)）》為(wei)自主(zhu)(zhu)(zhu)品(pin)牌(pai)擴大在政府(fu)采購的(de)(de)市場份額，為(wei)改變目(mu)前國內政府(fu)采購以合資(zi)品(pin)牌(pai)產品(pin)為(wei)主(zhu)(zhu)(zhu)的(de)(de)局面提(ti)供了(le)保(bao)障。促進自主(zhu)(zhu)(zhu)品(pin)牌(pai)發(fa)展(zhan)，國產汽車(che)(che)業(ye)(ye)(ye)的(de)(de)繁(fan)榮將為(wei)汽車(che)(che)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)應用提(ti)供有(you)力保(bao)障。預測未來3年(nian)，我國室(shi)溫硫化硅橡膠(jiao)(jiao)在汽車(che)(che)行業(ye)(ye)(ye)將以年(nian)均(jun)20%增長。

    此外，硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)是重要(yao)的(de)(de)非石(shi)(shi)油(you)(you)基(ji)合成橡膠(jiao)(jiao)，約占非石(shi)(shi)油(you)(you)基(ji)合成橡膠(jiao)(jiao)消費量的(de)(de)98%。但因為(wei)石(shi)(shi)油(you)(you)價(jia)格的(de)(de)大幅上漲(zhang)，同時我(wo)國在(zai)硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)的(de)(de)關(guan)鍵原料有(you)機(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)單體的(de)(de)生產(chan)(chan)技術方面取得突破(po)，有(you)機(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)單體的(de)(de)生產(chan)(chan)技術在(zai)2005年前被幾家跨國公(gong)司(si)壟斷，但目前我(wo)國已發展成為(wei)全球有(you)機(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)單體第1大國，這2個(ge)方面原因使硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)的(de)(de)價(jia)格從2011年起(qi)開始低(di)于石(shi)(shi)油(you)(you)基(ji)合成橡膠(jiao)(jiao)，僅約為(wei)大宗石(shi)(shi)油(you)(you)基(ji)橡膠(jiao)(jiao)的(de)(de)80%～90%，成為(wei)廉價(jia)的(de)(de)合成橡膠(jiao)(jiao)，并開始大規模替(ti)代石(shi)(shi)油(you)(you)基(ji)合成橡膠(jiao)(jiao)。這將極大拓展有(you)機(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)產(chan)(chan)業的(de)(de)市場空間，同時將帶動硅(gui)(gui)(gui)油(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)(ji)硅(gui)(gui)(gui)產(chan)(chan)品的(de)(de)消費。