硅橡膠是指主鏈由硅(gui)(gui)(gui)(gui)和氧原(yuan)子交(jiao)替(ti)構成(cheng)，硅(gui)(gui)(gui)(gui)原(yuan)子上通常連有(you)兩個有(you)機基(ji)團的(de)(de)橡膠(jiao)。普通的(de)(de)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)主要由含(han)甲基(ji)和少(shao)量乙(yi)烯基(ji)的(de)(de)硅(gui)(gui)(gui)(gui)氧鏈節組成(cheng)。苯基(ji)的(de)(de)引(yin)(yin)入(ru)可提高硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)的(de)(de)耐(nai)高、低溫(wen)性(xing)能(neng)，三氟丙基(ji)及(ji)氰基(ji)的(de)(de)引(yin)(yin)入(ru)則(ze)可提高硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)的(de)(de)耐(nai)溫(wen)及(ji)耐(nai)油性(xing)能(neng)。硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)耐(nai)低溫(wen)性(xing)能(neng)良(liang)好，一般在-55℃下(xia)仍(reng)能(neng)工作。引(yin)(yin)入(ru)苯基(ji)后(hou)，可達-73℃。硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)的(de)(de)耐(nai)熱(re)性(xing)能(neng)也很突(tu)出，在180℃下(xia)可長期工作，稍(shao)高于200℃也能(neng)承(cheng)受數周或(huo)更長時間仍(reng)有(you)彈性(xing)，瞬時可耐(nai)300℃以(yi)上的(de)(de)高溫(wen)。硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)的(de)(de)透氣性(xing)好，氧氣透過率在合成(cheng)聚合物中是較高的(de)(de)。此(ci)(ci)外，硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)還具有(you)生理惰(duo)性(xing)、不會導致凝血的(de)(de)突(tu)出特性(xing)，因此(ci)(ci)在醫用領(ling)域(yu)應用廣泛。

    主(zhu)要品種

    硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)分類的方法很多，通常按固化(hua)(hua)前的形(xing)態分為(wei)(wei)固體(ti)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)和(he)液體(ti)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)；按硫(liu)化(hua)(hua)溫(wen)度分為(wei)(wei)室溫(wen)硫(liu)化(hua)(hua)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，高(gao)溫(wen)硫(liu)化(hua)(hua)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)；按所用單體(ti)的不同，可(ke)分為(wei)(wei)甲(jia)基(ji)(ji)乙烯基(ji)(ji)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，甲(jia)基(ji)(ji)苯基(ji)(ji)乙烯基(ji)(ji)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)、氟硅(gui)(gui)，腈硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)等；按性能(neng)和(he)用途的不同又可(ke)分為(wei)(wei)通用型(xing)、超耐低溫(wen)型(xing)、超耐高(gao)溫(wen)型(xing)、高(gao)強(qiang)力型(xing)、耐油型(xing)、醫用型(xing)等等。

    發展(zhan)史

    硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)早期是由美國以三(san)氯化(hua)鐵為催化(hua)劑(ji)合成的(de)。1945年(nian)，硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)產(chan)品問世。1948年(nian)，采用高比表面(mian)積的(de)氣(qi)相法(fa)白炭黑補強的(de)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)研制成功(gong)，使(shi)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)性能躍升到(dao)實(shi)用階段，奠定了(le)現(xian)代硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)生(sheng)產(chan)技術的(de)基(ji)礎。從二甲基(ji)二氯硅(gui)(gui)烷合成開始生(sheng)產(chan)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)國家有美國。俄羅斯、德國、日(ri)本、韓(han)國和中(zhong)國等。中(zhong)國硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)工業(ye)化(hua)研究(jiu)始于(yu)1957年(nian)，多家研究(jiu)所和企(qi)業(ye)陸續(xu)開發出各(ge)種硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。到(dao)2003年(nian)底，中(zhong)國硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)生(sheng)產(chan)能力為135千噸，其中(zhong)高溫膠(jiao)(jiao)(jiao)100千噸。

    高溫硫化硅橡膠

    高(gao)溫硫化(hua)(hua)(hua)硅橡膠是(shi)指聚(ju)硅氧烷變成(cheng)彈(dan)性體的(de)(de)過程(cheng)是(shi)經過高(gao)溫（110-170℃）硫化(hua)(hua)(hua)成(cheng)型(xing)的(de)(de)。它主要以高(gao)分(fen)子量(liang)的(de)(de)聚(ju)甲基(ji)乙(yi)烯基(ji)硅氧烷為(wei)生膠，混入補(bu)強填料(liao)、硫化(hua)(hua)(hua)劑等，在加(jia)(jia)熱(re)加(jia)(jia)壓下硫化(hua)(hua)(hua)成(cheng)彈(dan)性體。硅橡膠的(de)(de)補(bu)強主要是(shi)各(ge)(ge)種類型(xing)的(de)(de)白炭黑，可使硫化(hua)(hua)(hua)膠的(de)(de)強度增加(jia)(jia)數十倍。有時(shi)為(wei)了(le)降低(di)成(cheng)本(ben)或(huo)改善膠料(liao)性能及賦(fu)予硫化(hua)(hua)(hua)膠各(ge)(ge)種特殊的(de)(de)性能，也加(jia)(jia)入相應的(de)(de)各(ge)(ge)種添加(jia)(jia)劑。硫化(hua)(hua)(hua)劑是(shi)各(ge)(ge)種有機過氧化(hua)(hua)(hua)物或(huo)加(jia)(jia)成(cheng)反(fan)應催化(hua)(hua)(hua)劑。

    加(jia)工成型(xing)方(fang)法如圖所(suo)示。一次硫化(hua)(hua)的(de)目的(de)是(shi)進行高分(fen)子鏈的(de)交聯反(fan)應(ying)；二次硫化(hua)(hua)的(de)目的(de)是(shi)進行補充交聯、驅除硫化(hua)(hua)劑(ji)分(fen)解產物和(he)其他揮發性(xing)化(hua)(hua)合物以穩定(ding)硫化(hua)(hua)膠(jiao)的(de)各項(xiang)性(xing)能。常用的(de)設備有開放式煉膠(jiao)機、捏合機及真空密煉機。

    主要(yao)性(xing)能

   （1）高(gao)(gao)溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)顯著的(de)(de)(de)特(te)征是高(gao)(gao)溫(wen)(wen)穩定性(xing)(xing)(xing)，雖然常(chang)溫(wen)(wen)下硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)強度僅是天然橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)或(huo)某些合(he)成橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)一(yi)半(ban)，但在200℃以上的(de)(de)(de)高(gao)(gao)溫(wen)(wen)環境下，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)仍能(neng)(neng)(neng)(neng)保持(chi)一(yi)定的(de)(de)(de)柔韌性(xing)(xing)(xing)、回彈性(xing)(xing)(xing)和表(biao)(biao)面硬度，且力學(xue)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)無(wu)明(ming)顯變化(hua)(hua)(hua)。（2）低溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)玻(bo)璃化(hua)(hua)(hua)溫(wen)(wen)度一(yi)般(ban)為-70~-50℃，特(te)殊配(pei)方(fang)可達-100℃，表(biao)(biao)明(ming)其低溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)優(you)異。這對(dui)航(hang)空、宇航(hang)工業的(de)(de)(de)意(yi)義重大。（3）耐(nai)候性(xing)(xing)(xing)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)中(zhong)Si-O-Si鍵(jian)對(dui)氧(yang)(yang)、臭氧(yang)(yang)及紫(zi)外線等十分穩定，在不(bu)加任何添加劑(ji)(ji)的(de)(de)(de)情況下，就具有(you)優(you)良的(de)(de)(de)耐(nai)候性(xing)(xing)(xing)。（4）電(dian)氣性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具有(you)優(you)異的(de)(de)(de)絕緣性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)，耐(nai)電(dian)暈性(xing)(xing)(xing)和耐(nai)電(dian)弧性(xing)(xing)(xing)也非(fei)常(chang)好。（5）物(wu)(wu)理(li)(li)機(ji)械(xie)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)常(chang)溫(wen)(wen)下的(de)(de)(de)物(wu)(wu)理(li)(li)機(ji)械(xie)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)比(bi)(bi)通(tong)用(yong)(yong)(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)差(cha)，但在150℃的(de)(de)(de)高(gao)(gao)溫(wen)(wen)和-50℃的(de)(de)(de)低溫(wen)(wen)下，其物(wu)(wu)理(li)(li)機(ji)械(xie)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)優(you)于通(tong)用(yong)(yong)(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)油(you)(you)及化(hua)(hua)(hua)學(xue)試(shi)劑(ji)(ji)性(xing)(xing)(xing)。普通(tong)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具有(you)中(zhong)等的(de)(de)(de)耐(nai)油(you)(you)、耐(nai)溶(rong)劑(ji)(ji)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。（7）氣體(ti)透(tou)過性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。室溫(wen)(wen)下硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)對(dui)空氣、氮、氧(yang)(yang)、二氧(yang)(yang)化(hua)(hua)(hua)碳等氣體(ti)的(de)(de)(de)透(tou)氣性(xing)(xing)(xing)比(bi)(bi)天然橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)高(gao)(gao)出(chu)30-50倍。（8）生理(li)(li)惰性(xing)(xing)(xing)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)無(wu)毒(du)，無(wu)味，無(wu)嗅，與(yu)人體(ti)組織(zhi)(zhi)不(bu)粘連，具有(you)抗凝(ning)血作(zuo)用(yong)(yong)(yong)，對(dui)肌體(ti)組織(zhi)(zhi)的(de)(de)(de)反應(ying)性(xing)(xing)(xing)非(fei)常(chang)少。特(te)別適合(he)作(zuo)為醫(yi)用(yong)(yong)(yong)材(cai)料。

    硅橡膠的用量

    據(ju)(ju)中(zhong)國(guo)(guo)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)工(gong)業協(xie)會(hui)統計，2012年，汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)產銷分(fen)別(bie)達到(dao)1927.18萬(wan)(wan)(wan)輛和1930.64萬(wan)(wan)(wan)輛，同比分(fen)別(bie)增(zeng)(zeng)(zeng)長4.63%和4.33%，汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)工(gong)業硅橡膠的用(yong)(yong)量(liang)約達2.0萬(wan)(wan)(wan)t。根據(ju)(ju)觀研天下(xia)的新研究，增(zeng)(zeng)(zeng)加(jia)有機硅材料(liao)在汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)零部件方(fang)面的用(yong)(yong)量(liang)，可(ke)以(yi)大(da)幅度提高汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)的安全性(xing)能，因此(ci)，汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)產量(liang)和單車(che)(che)(che)用(yong)(yong)量(liang)水平的提高都將推動(dong)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)工(gong)業對硅橡膠需求的增(zeng)(zeng)(zeng)加(jia)。國(guo)(guo)家鼓勵自主品牌(pai)的汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)發(fa)(fa)展，關鍵汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)零部件實現(xian)自主化(hua)，《2012年度黨政機關公務(wu)用(yong)(yong)車(che)(che)(che)選(xuan)用(yong)(yong)車(che)(che)(che)型目錄（征求意見稿）》為自主品牌(pai)擴(kuo)大(da)在政府采(cai)購(gou)的市場(chang)份額，為改變(bian)目前國(guo)(guo)內政府采(cai)購(gou)以(yi)合(he)資品牌(pai)產品為主的局面提供了保障(zhang)。促進自主品牌(pai)發(fa)(fa)展，國(guo)(guo)產汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)業的繁榮將為汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)膠的應用(yong)(yong)提供有力保障(zhang)。預測(ce)未來3年，我國(guo)(guo)室(shi)溫硫化(hua)硅橡膠在汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)行業將以(yi)年均20%增(zeng)(zeng)(zeng)長。

    此外(wai)，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)是重要(yao)的(de)(de)(de)非石(shi)油基合(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，約占非石(shi)油基合(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)消費量的(de)(de)(de)98%。但(dan)因(yin)為(wei)石(shi)油價(jia)(jia)格的(de)(de)(de)大幅上漲，同(tong)時我國(guo)在(zai)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)關鍵(jian)原(yuan)料有(you)(you)(you)機(ji)硅(gui)(gui)單(dan)體的(de)(de)(de)生產(chan)(chan)(chan)技術方面取得突破，有(you)(you)(you)機(ji)硅(gui)(gui)單(dan)體的(de)(de)(de)生產(chan)(chan)(chan)技術在(zai)2005年(nian)前被(bei)幾家跨國(guo)公司壟斷(duan)，但(dan)目前我國(guo)已發展成(cheng)為(wei)全(quan)球有(you)(you)(you)機(ji)硅(gui)(gui)單(dan)體第1大國(guo)，這2個方面原(yuan)因(yin)使硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)價(jia)(jia)格從2011年(nian)起開始低于石(shi)油基合(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，僅約為(wei)大宗石(shi)油基橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)80%～90%，成(cheng)為(wei)廉價(jia)(jia)的(de)(de)(de)合(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，并開始大規模替代石(shi)油基合(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。這將極大拓展有(you)(you)(you)機(ji)硅(gui)(gui)產(chan)(chan)(chan)業的(de)(de)(de)市(shi)場空間，同(tong)時將帶動硅(gui)(gui)油、硅(gui)(gui)烷偶聯劑和硅(gui)(gui)樹脂等其他(ta)有(you)(you)(you)機(ji)硅(gui)(gui)產(chan)(chan)(chan)品的(de)(de)(de)消費。