硅橡膠是(shi)指主鏈由(you)硅和(he)氧(yang)(yang)原(yuan)子交(jiao)替構成(cheng)，硅原(yuan)子上通常(chang)連(lian)有兩(liang)個有機基(ji)(ji)團的(de)橡膠(jiao)。普通的(de)硅橡膠(jiao)主要由(you)含甲基(ji)(ji)和(he)少量乙(yi)烯基(ji)(ji)的(de)硅氧(yang)(yang)鏈節組成(cheng)。苯基(ji)(ji)的(de)引(yin)入可(ke)提高硅橡膠(jiao)的(de)耐(nai)高、低溫性能，三氟丙基(ji)(ji)及氰基(ji)(ji)的(de)引(yin)入則可(ke)提高硅橡膠(jiao)的(de)耐(nai)溫及耐(nai)油性能。硅橡膠(jiao)耐(nai)低溫性能良好(hao)，一般在(zai)(zai)-55℃下仍(reng)能工作。引(yin)入苯基(ji)(ji)后，可(ke)達-73℃。硅橡膠(jiao)的(de)耐(nai)熱性能也很突出(chu)，在(zai)(zai)180℃下可(ke)長期工作，稍高于(yu)200℃也能承(cheng)受數周或更長時間(jian)仍(reng)有彈性，瞬(shun)時可(ke)耐(nai)300℃以(yi)上的(de)高溫。硅橡膠(jiao)的(de)透氣性好(hao)，氧(yang)(yang)氣透過率在(zai)(zai)合成(cheng)聚合物中是(shi)較(jiao)高的(de)。此外(wai)，硅橡膠(jiao)還具有生(sheng)理惰性、不會導(dao)致凝血的(de)突出(chu)特性，因(yin)此在(zai)(zai)醫用領(ling)域應用廣泛。

    主要品種(zhong)

    硅橡(xiang)膠(jiao)分(fen)類的(de)方(fang)法很多(duo)，通常(chang)按(an)固(gu)(gu)化(hua)前(qian)的(de)形態分(fen)為(wei)固(gu)(gu)體硅橡(xiang)膠(jiao)和液(ye)體硅橡(xiang)膠(jiao)；按(an)硫(liu)化(hua)溫(wen)(wen)度分(fen)為(wei)室(shi)溫(wen)(wen)硫(liu)化(hua)硅橡(xiang)膠(jiao)，高(gao)溫(wen)(wen)硫(liu)化(hua)硅橡(xiang)膠(jiao)；按(an)所用(yong)單體的(de)不同(tong)，可分(fen)為(wei)甲基(ji)乙烯(xi)基(ji)硅橡(xiang)膠(jiao)，甲基(ji)苯基(ji)乙烯(xi)基(ji)硅橡(xiang)膠(jiao)、氟(fu)硅，腈硅橡(xiang)膠(jiao)等；按(an)性(xing)能和用(yong)途(tu)的(de)不同(tong)又可分(fen)為(wei)通用(yong)型(xing)、超耐(nai)(nai)低溫(wen)(wen)型(xing)、超耐(nai)(nai)高(gao)溫(wen)(wen)型(xing)、高(gao)強力型(xing)、耐(nai)(nai)油型(xing)、醫(yi)用(yong)型(xing)等等。

    發(fa)展史

    硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)早期是由(you)美國(guo)以三氯化鐵(tie)為催化劑合成(cheng)的。1945年(nian)，硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)產品問世。1948年(nian)，采用高比(bi)表面(mian)積的氣(qi)相(xiang)法白炭(tan)黑補強的硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)研(yan)(yan)(yan)制成(cheng)功，使硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的性能躍升到實用階段，奠定了現代硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)生產技術的基(ji)礎。從二甲基(ji)二氯硅(gui)烷(wan)合成(cheng)開(kai)始生產硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的國(guo)家有美國(guo)。俄(e)羅斯、德國(guo)、日本、韓國(guo)和中(zhong)國(guo)等(deng)。中(zhong)國(guo)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的工業化研(yan)(yan)(yan)究始于1957年(nian)，多家研(yan)(yan)(yan)究所和企業陸續開(kai)發出各種硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)。到2003年(nian)底(di)，中(zhong)國(guo)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)生產能力為135千(qian)噸(dun)，其中(zhong)高溫膠(jiao)100千(qian)噸(dun)。

    高溫硫化硅橡膠

    高(gao)溫硫(liu)化(hua)(hua)硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)是指聚(ju)(ju)硅(gui)氧(yang)烷變(bian)成彈性(xing)(xing)體(ti)的過程是經過高(gao)溫（110-170℃）硫(liu)化(hua)(hua)成型(xing)的。它(ta)主(zhu)要以高(gao)分子量的聚(ju)(ju)甲基乙(yi)烯基硅(gui)氧(yang)烷為生膠(jiao)(jiao)，混入補(bu)強填料(liao)、硫(liu)化(hua)(hua)劑(ji)等，在加(jia)熱加(jia)壓(ya)下硫(liu)化(hua)(hua)成彈性(xing)(xing)體(ti)。硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)的補(bu)強主(zhu)要是各(ge)種類型(xing)的白炭(tan)黑(hei)，可使硫(liu)化(hua)(hua)膠(jiao)(jiao)的強度增加(jia)數十倍。有時為了降低成本(ben)或改善膠(jiao)(jiao)料(liao)性(xing)(xing)能(neng)及賦予(yu)硫(liu)化(hua)(hua)膠(jiao)(jiao)各(ge)種特殊的性(xing)(xing)能(neng)，也加(jia)入相應的各(ge)種添加(jia)劑(ji)。硫(liu)化(hua)(hua)劑(ji)是各(ge)種有機(ji)過氧(yang)化(hua)(hua)物或加(jia)成反應催化(hua)(hua)劑(ji)。

    加工成(cheng)型方法(fa)如(ru)圖(tu)所示。一次(ci)硫(liu)化(hua)(hua)(hua)(hua)的目的是進(jin)行高(gao)分子鏈的交聯反(fan)應(ying)；二次(ci)硫(liu)化(hua)(hua)(hua)(hua)的目的是進(jin)行補充(chong)交聯、驅除(chu)硫(liu)化(hua)(hua)(hua)(hua)劑分解(jie)產物和(he)其他揮(hui)發性(xing)化(hua)(hua)(hua)(hua)合物以穩(wen)定硫(liu)化(hua)(hua)(hua)(hua)膠的各(ge)項性(xing)能(neng)。常(chang)用的設備有開放式煉(lian)膠機(ji)、捏合機(ji)及真空密煉(lian)機(ji)。

    主(zhu)要(yao)性能(neng)

   （1）高(gao)(gao)溫性(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)顯(xian)著(zhu)的(de)特(te)征是高(gao)(gao)溫穩定(ding)性(xing)，雖然常(chang)溫下硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)強(qiang)度僅是天然橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)或某些合(he)成橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)一半，但在200℃以上的(de)高(gao)(gao)溫環境下，硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)仍能(neng)(neng)保持一定(ding)的(de)柔韌(ren)性(xing)、回彈性(xing)和(he)表面硬度，且力學(xue)性(xing)能(neng)(neng)無(wu)明(ming)顯(xian)變(bian)化。（2）低(di)溫性(xing)能(neng)(neng)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)玻(bo)璃化溫度一般為-70~-50℃，特(te)殊(shu)配方(fang)可達-100℃，表明(ming)其低(di)溫性(xing)能(neng)(neng)優(you)異。這(zhe)對(dui)航空、宇航工業的(de)意義重大(da)。（3）耐(nai)(nai)候性(xing)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)中Si-O-Si鍵對(dui)氧(yang)、臭氧(yang)及紫外(wai)線等十(shi)分(fen)穩定(ding)，在不(bu)(bu)加(jia)任何添加(jia)劑的(de)情(qing)況下，就具(ju)有(you)優(you)良的(de)耐(nai)(nai)候性(xing)。（4）電氣性(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)具(ju)有(you)優(you)異的(de)絕緣性(xing)能(neng)(neng)，耐(nai)(nai)電暈性(xing)和(he)耐(nai)(nai)電弧性(xing)也非常(chang)好。（5）物(wu)(wu)理(li)機(ji)械性(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)常(chang)溫下的(de)物(wu)(wu)理(li)機(ji)械性(xing)能(neng)(neng)比(bi)通用橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)差(cha)，但在150℃的(de)高(gao)(gao)溫和(he)-50℃的(de)低(di)溫下，其物(wu)(wu)理(li)機(ji)械性(xing)能(neng)(neng)優(you)于通用橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)(nai)油及化學(xue)試劑性(xing)。普(pu)通硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)具(ju)有(you)中等的(de)耐(nai)(nai)油、耐(nai)(nai)溶(rong)劑性(xing)能(neng)(neng)。（7）氣體透過(guo)性(xing)能(neng)(neng)。室(shi)溫下硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)對(dui)空氣、氮、氧(yang)、二氧(yang)化碳等氣體的(de)透氣性(xing)比(bi)天然橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)高(gao)(gao)出30-50倍。（8）生理(li)惰性(xing)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)無(wu)毒，無(wu)味(wei)，無(wu)嗅，與(yu)人體組織(zhi)不(bu)(bu)粘連，具(ju)有(you)抗凝(ning)血(xue)作用，對(dui)肌體組織(zhi)的(de)反應性(xing)非常(chang)少。特(te)別適合(he)作為醫用材料。

    硅(gui)橡膠的(de)用量

    據中(zhong)國(guo)汽(qi)車(che)(che)(che)工(gong)(gong)業協會統計，2012年(nian)，汽(qi)車(che)(che)(che)產(chan)銷分(fen)別達到1927.18萬輛和1930.64萬輛，同比分(fen)別增長(chang)4.63%和4.33%，汽(qi)車(che)(che)(che)工(gong)(gong)業硅(gui)橡膠(jiao)的(de)用(yong)量約達2.0萬t。根據觀(guan)研天下的(de)新研究，增加有機硅(gui)材料在(zai)汽(qi)車(che)(che)(che)零部(bu)件方面的(de)用(yong)量，可以(yi)大(da)幅度提(ti)高汽(qi)車(che)(che)(che)的(de)安全性能，因(yin)此，汽(qi)車(che)(che)(che)產(chan)量和單車(che)(che)(che)用(yong)量水平的(de)提(ti)高都將(jiang)推動汽(qi)車(che)(che)(che)工(gong)(gong)業對硅(gui)橡膠(jiao)需(xu)求的(de)增加。國(guo)家鼓勵自(zi)(zi)主(zhu)(zhu)品牌(pai)的(de)汽(qi)車(che)(che)(che)發展(zhan)(zhan)，關鍵汽(qi)車(che)(che)(che)零部(bu)件實現(xian)自(zi)(zi)主(zhu)(zhu)化，《2012年(nian)度黨政機關公(gong)務用(yong)車(che)(che)(che)選用(yong)車(che)(che)(che)型目(mu)錄（征求意見稿）》為(wei)(wei)自(zi)(zi)主(zhu)(zhu)品牌(pai)擴大(da)在(zai)政府采購(gou)的(de)市場份額，為(wei)(wei)改變目(mu)前(qian)國(guo)內政府采購(gou)以(yi)合(he)資(zi)品牌(pai)產(chan)品為(wei)(wei)主(zhu)(zhu)的(de)局(ju)面提(ti)供(gong)了(le)保障。促進自(zi)(zi)主(zhu)(zhu)品牌(pai)發展(zhan)(zhan)，國(guo)產(chan)汽(qi)車(che)(che)(che)業的(de)繁榮將(jiang)為(wei)(wei)汽(qi)車(che)(che)(che)膠(jiao)的(de)應用(yong)提(ti)供(gong)有力保障。預(yu)測未來3年(nian)，我國(guo)室溫硫化硅(gui)橡膠(jiao)在(zai)汽(qi)車(che)(che)(che)行業將(jiang)以(yi)年(nian)均20%增長(chang)。

    此外，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)是重要的(de)(de)(de)非(fei)石(shi)(shi)(shi)(shi)油基(ji)合成(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，約占(zhan)非(fei)石(shi)(shi)(shi)(shi)油基(ji)合成(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)消費量的(de)(de)(de)98%。但因為(wei)(wei)石(shi)(shi)(shi)(shi)油價格的(de)(de)(de)大(da)幅上漲，同時我(wo)國在(zai)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)關(guan)鍵原料有(you)機硅(gui)(gui)單體的(de)(de)(de)生產(chan)技(ji)術方(fang)面取得(de)突(tu)破，有(you)機硅(gui)(gui)單體的(de)(de)(de)生產(chan)技(ji)術在(zai)2005年前被幾家跨國公(gong)司(si)壟斷，但目前我(wo)國已(yi)發展成(cheng)為(wei)(wei)全球(qiu)有(you)機硅(gui)(gui)單體第1大(da)國，這2個方(fang)面原因使硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)價格從(cong)2011年起(qi)開(kai)(kai)始低于石(shi)(shi)(shi)(shi)油基(ji)合成(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，僅約為(wei)(wei)大(da)宗(zong)石(shi)(shi)(shi)(shi)油基(ji)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)80%～90%，成(cheng)為(wei)(wei)廉價的(de)(de)(de)合成(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，并開(kai)(kai)始大(da)規模替代石(shi)(shi)(shi)(shi)油基(ji)合成(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。這將極大(da)拓展有(you)機硅(gui)(gui)產(chan)業的(de)(de)(de)市場空間，同時將帶動(dong)硅(gui)(gui)油、硅(gui)(gui)烷偶聯劑(ji)和硅(gui)(gui)樹脂等其他(ta)有(you)機硅(gui)(gui)產(chan)品的(de)(de)(de)消費。