硅橡膠是(shi)指主(zhu)鏈由(you)硅(gui)(gui)和(he)氧(yang)原子交替構成(cheng)，硅(gui)(gui)原子上通(tong)常連有(you)(you)(you)兩個有(you)(you)(you)機(ji)基(ji)團(tuan)的(de)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)。普通(tong)的(de)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)主(zhu)要由(you)含甲基(ji)和(he)少量乙烯(xi)基(ji)的(de)硅(gui)(gui)氧(yang)鏈節組成(cheng)。苯基(ji)的(de)引(yin)入(ru)可(ke)提高(gao)(gao)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)耐(nai)(nai)高(gao)(gao)、低(di)溫(wen)性(xing)能，三(san)氟丙(bing)基(ji)及(ji)氰(qing)基(ji)的(de)引(yin)入(ru)則可(ke)提高(gao)(gao)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)耐(nai)(nai)溫(wen)及(ji)耐(nai)(nai)油(you)性(xing)能。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)耐(nai)(nai)低(di)溫(wen)性(xing)能良好，一般在-55℃下(xia)仍(reng)能工作。引(yin)入(ru)苯基(ji)后，可(ke)達-73℃。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)耐(nai)(nai)熱性(xing)能也很突出，在180℃下(xia)可(ke)長期工作，稍高(gao)(gao)于(yu)200℃也能承受數周或更長時間仍(reng)有(you)(you)(you)彈性(xing)，瞬時可(ke)耐(nai)(nai)300℃以上的(de)高(gao)(gao)溫(wen)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)透氣(qi)(qi)性(xing)好，氧(yang)氣(qi)(qi)透過率在合(he)成(cheng)聚合(he)物中是(shi)較(jiao)高(gao)(gao)的(de)。此外，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)還具(ju)有(you)(you)(you)生理惰性(xing)、不會導致凝血的(de)突出特(te)性(xing)，因此在醫用領域應用廣泛(fan)。

    主要(yao)品種(zhong)

    硅橡膠分類(lei)的方(fang)法很多，通常按(an)固化

    前的(de)形(xing)態分(fen)為固體(ti)硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠和(he)液體(ti)硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠；按硫(liu)(liu)化溫(wen)(wen)度分(fen)為室溫(wen)(wen)硫(liu)(liu)化硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠，高(gao)溫(wen)(wen)硫(liu)(liu)化硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠；按所用單體(ti)的(de)不(bu)同，可分(fen)為甲基(ji)乙烯基(ji)硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠，甲基(ji)苯基(ji)乙烯基(ji)硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠、氟硅，腈(jing)硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠等(deng)；按性(xing)能(neng)和(he)用途的(de)不(bu)同又可分(fen)為通用型(xing)(xing)、超耐低溫(wen)(wen)型(xing)(xing)、超耐高(gao)溫(wen)(wen)型(xing)(xing)、高(gao)強(qiang)力型(xing)(xing)、耐油型(xing)(xing)、醫用型(xing)(xing)等(deng)等(deng)。

    發展(zhan)史

    硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)早期是由美國(guo)以三氯(lv)化(hua)(hua)鐵為催化(hua)(hua)劑合成的(de)(de)(de)。1945年(nian)，硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)產(chan)品問世(shi)。1948年(nian)，采用高比表面積的(de)(de)(de)氣(qi)相法白炭黑補強(qiang)的(de)(de)(de)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)研(yan)制成功，使硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)性(xing)能躍升到實用階段，奠定了現代硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)生產(chan)技(ji)術的(de)(de)(de)基礎。從二甲基二氯(lv)硅(gui)烷合成開(kai)始(shi)生產(chan)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)國(guo)家有(you)美國(guo)。俄(e)羅斯、德國(guo)、日本、韓國(guo)和中(zhong)國(guo)等。中(zhong)國(guo)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)工業化(hua)(hua)研(yan)究始(shi)于1957年(nian)，多家研(yan)究所(suo)和企業陸續開(kai)發(fa)出各(ge)種硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)。到2003年(nian)底，中(zhong)國(guo)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)生產(chan)能力(li)為135千噸，其中(zhong)高溫(wen)膠(jiao)100千噸。

    高溫硫化(hua)硅橡膠(jiao)

    高溫(wen)硫(liu)(liu)化(hua)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)是指(zhi)聚(ju)硅(gui)氧烷變成(cheng)(cheng)彈性(xing)(xing)體的(de)(de)過(guo)(guo)(guo)程(cheng)是經過(guo)(guo)(guo)高溫(wen)（110-170℃）硫(liu)(liu)化(hua)成(cheng)(cheng)型的(de)(de)。它(ta)主(zhu)要以(yi)高分子量的(de)(de)聚(ju)甲基(ji)乙烯(xi)基(ji)硅(gui)氧烷為生膠(jiao)，混入補(bu)(bu)強填料、硫(liu)(liu)化(hua)劑等，在加(jia)熱加(jia)壓下硫(liu)(liu)化(hua)成(cheng)(cheng)彈性(xing)(xing)體。硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)補(bu)(bu)強主(zhu)要是各種(zhong)(zhong)類型的(de)(de)白炭(tan)黑，可使硫(liu)(liu)化(hua)膠(jiao)的(de)(de)強度增加(jia)數十倍。有時為了(le)降低成(cheng)(cheng)本或改善膠(jiao)料性(xing)(xing)能及賦(fu)予硫(liu)(liu)化(hua)膠(jiao)各種(zhong)(zhong)特殊的(de)(de)性(xing)(xing)能，也加(jia)入相應的(de)(de)各種(zhong)(zhong)添加(jia)劑。硫(liu)(liu)化(hua)劑是各種(zhong)(zhong)有機過(guo)(guo)(guo)氧化(hua)物或加(jia)成(cheng)(cheng)反應催(cui)化(hua)劑。

    加工成型方法如圖所示。一次(ci)硫(liu)化的(de)(de)(de)目(mu)的(de)(de)(de)是(shi)進(jin)行高(gao)分子鏈的(de)(de)(de)交(jiao)聯反應；二次(ci)硫(liu)化的(de)(de)(de)目(mu)的(de)(de)(de)是(shi)進(jin)行補充(chong)交(jiao)聯、驅除硫(liu)化劑分解產物和其他(ta)揮發(fa)性(xing)化合物以(yi)穩(wen)定硫(liu)化膠(jiao)的(de)(de)(de)各(ge)項性(xing)能。常用的(de)(de)(de)設備有開放式煉膠(jiao)機、捏合機及真空密煉機。

    主(zhu)要(yao)性能

   （1）高(gao)溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)顯著的(de)(de)特(te)(te)征是(shi)高(gao)溫(wen)(wen)穩(wen)定(ding)(ding)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)，雖然(ran)常(chang)溫(wen)(wen)下(xia)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)強度(du)僅是(shi)天(tian)然(ran)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)或某些合(he)成橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)一半(ban)，但在200℃以上(shang)的(de)(de)高(gao)溫(wen)(wen)環(huan)境下(xia)，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)仍能(neng)(neng)保持一定(ding)(ding)的(de)(de)柔韌性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)、回(hui)彈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和表面(mian)硬度(du)，且力學(xue)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)無(wu)(wu)明(ming)顯變化(hua)。（2）低(di)溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)玻璃化(hua)溫(wen)(wen)度(du)一般為-70~-50℃，特(te)(te)殊配方可達(da)-100℃，表明(ming)其(qi)低(di)溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)優異。這(zhe)對航空(kong)、宇(yu)航工(gong)業(ye)的(de)(de)意義重大。（3）耐(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)中Si-O-Si鍵對氧(yang)、臭(chou)氧(yang)及紫(zi)外線等十分(fen)穩(wen)定(ding)(ding)，在不加任何添加劑的(de)(de)情況下(xia)，就具(ju)(ju)有(you)(you)優良的(de)(de)耐(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電(dian)氣(qi)(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)具(ju)(ju)有(you)(you)優異的(de)(de)絕緣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)，耐(nai)電(dian)暈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和耐(nai)電(dian)弧性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)也非常(chang)好。（5）物(wu)理(li)機械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)常(chang)溫(wen)(wen)下(xia)的(de)(de)物(wu)理(li)機械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)比(bi)通(tong)用橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)差，但在150℃的(de)(de)高(gao)溫(wen)(wen)和-50℃的(de)(de)低(di)溫(wen)(wen)下(xia)，其(qi)物(wu)理(li)機械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)優于通(tong)用橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)油(you)及化(hua)學(xue)試劑性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。普通(tong)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)具(ju)(ju)有(you)(you)中等的(de)(de)耐(nai)油(you)、耐(nai)溶劑性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。（7）氣(qi)(qi)體(ti)透(tou)過性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。室溫(wen)(wen)下(xia)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)對空(kong)氣(qi)(qi)、氮、氧(yang)、二氧(yang)化(hua)碳等氣(qi)(qi)體(ti)的(de)(de)透(tou)氣(qi)(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)比(bi)天(tian)然(ran)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)高(gao)出30-50倍。（8）生理(li)惰性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)無(wu)(wu)毒(du)，無(wu)(wu)味，無(wu)(wu)嗅(xiu)，與人體(ti)組織(zhi)(zhi)不粘連，具(ju)(ju)有(you)(you)抗(kang)凝血作用，對肌體(ti)組織(zhi)(zhi)的(de)(de)反應性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)非常(chang)少(shao)。特(te)(te)別適(shi)合(he)作為醫用材料。

    硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)的用量

    據(ju)中國汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)工(gong)業協會統計，2012年(nian)(nian)，汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)產(chan)(chan)銷(xiao)分別達(da)到1927.18萬輛和(he)(he)(he)1930.64萬輛，同比(bi)分別增(zeng)長(chang)4.63%和(he)(he)(he)4.33%，汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)工(gong)業硅(gui)橡膠(jiao)的(de)用(yong)量(liang)約達(da)2.0萬t。根(gen)據(ju)觀研天下的(de)新研究(jiu)，增(zeng)加有(you)機硅(gui)材料在(zai)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)零部件(jian)方面(mian)的(de)用(yong)量(liang)，可以(yi)大幅度提(ti)高汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)的(de)安全性能，因(yin)此，汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)產(chan)(chan)量(liang)和(he)(he)(he)單車(che)(che)用(yong)量(liang)水平的(de)提(ti)高都將(jiang)推(tui)動汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)工(gong)業對硅(gui)橡膠(jiao)需求的(de)增(zeng)加。國家鼓勵自(zi)主(zhu)品(pin)牌(pai)(pai)的(de)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)發(fa)展(zhan)，關鍵汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)零部件(jian)實(shi)現自(zi)主(zhu)化(hua)(hua)，《2012年(nian)(nian)度黨政(zheng)(zheng)機關公務用(yong)車(che)(che)選用(yong)車(che)(che)型(xing)目錄（征求意見稿）》為(wei)自(zi)主(zhu)品(pin)牌(pai)(pai)擴大在(zai)政(zheng)(zheng)府(fu)采(cai)購的(de)市場份額，為(wei)改變目前國內政(zheng)(zheng)府(fu)采(cai)購以(yi)合資品(pin)牌(pai)(pai)產(chan)(chan)品(pin)為(wei)主(zhu)的(de)局面(mian)提(ti)供(gong)了保(bao)障。促(cu)進自(zi)主(zhu)品(pin)牌(pai)(pai)發(fa)展(zhan)，國產(chan)(chan)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)業的(de)繁榮將(jiang)為(wei)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)膠(jiao)的(de)應(ying)用(yong)提(ti)供(gong)有(you)力(li)保(bao)障。預測未來3年(nian)(nian)，我國室溫硫(liu)化(hua)(hua)硅(gui)橡膠(jiao)在(zai)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)行業將(jiang)以(yi)年(nian)(nian)均20%增(zeng)長(chang)。

    此外，硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)是重要的(de)(de)非(fei)石(shi)油(you)基合成(cheng)(cheng)(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)，約占非(fei)石(shi)油(you)基合成(cheng)(cheng)(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)消費量(liang)的(de)(de)98%。但(dan)因為(wei)石(shi)油(you)價(jia)格的(de)(de)大(da)幅上漲，同(tong)時(shi)我國在硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)關鍵原料有機(ji)(ji)(ji)硅(gui)(gui)單體(ti)的(de)(de)生產技術方(fang)面取得突破(po)，有機(ji)(ji)(ji)硅(gui)(gui)單體(ti)的(de)(de)生產技術在2005年(nian)前(qian)被幾家跨國公司壟斷，但(dan)目(mu)前(qian)我國已發展成(cheng)(cheng)(cheng)為(wei)全球有機(ji)(ji)(ji)硅(gui)(gui)單體(ti)第1大(da)國，這2個方(fang)面原因使硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)價(jia)格從2011年(nian)起開(kai)(kai)始(shi)低于(yu)石(shi)油(you)基合成(cheng)(cheng)(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)，僅約為(wei)大(da)宗石(shi)油(you)基橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)80%～90%，成(cheng)(cheng)(cheng)為(wei)廉價(jia)的(de)(de)合成(cheng)(cheng)(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)，并開(kai)(kai)始(shi)大(da)規(gui)模替代石(shi)油(you)基合成(cheng)(cheng)(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)。這將極大(da)拓(tuo)展有機(ji)(ji)(ji)硅(gui)(gui)產業(ye)的(de)(de)市場空間(jian)，同(tong)時(shi)將帶(dai)動(dong)硅(gui)(gui)油(you)、硅(gui)(gui)烷偶聯(lian)劑(ji)和硅(gui)(gui)樹脂等其(qi)他(ta)有機(ji)(ji)(ji)硅(gui)(gui)產品(pin)的(de)(de)消費。