硅橡膠是(shi)(shi)指(zhi)主鏈由(you)硅(gui)(gui)和氧(yang)原子(zi)交替(ti)構成(cheng)，硅(gui)(gui)原子(zi)上通常連有(you)兩個有(you)機基(ji)(ji)團(tuan)的(de)橡(xiang)膠。普通的(de)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠主要由(you)含甲基(ji)(ji)和少量乙烯基(ji)(ji)的(de)硅(gui)(gui)氧(yang)鏈節組成(cheng)。苯基(ji)(ji)的(de)引入可(ke)提高硅(gui)(gui)橡(xiang)膠的(de)耐(nai)高、低溫(wen)性能，三氟丙(bing)基(ji)(ji)及氰基(ji)(ji)的(de)引入則可(ke)提高硅(gui)(gui)橡(xiang)膠的(de)耐(nai)溫(wen)及耐(nai)油性能。硅(gui)(gui)橡(xiang)膠耐(nai)低溫(wen)性能良好(hao)，一般在(zai)-55℃下仍能工作(zuo)。引入苯基(ji)(ji)后，可(ke)達-73℃。硅(gui)(gui)橡(xiang)膠的(de)耐(nai)熱性能也(ye)很(hen)突(tu)出，在(zai)180℃下可(ke)長(chang)期工作(zuo)，稍高于200℃也(ye)能承受數周或更長(chang)時間仍有(you)彈性，瞬時可(ke)耐(nai)300℃以上的(de)高溫(wen)。硅(gui)(gui)橡(xiang)膠的(de)透氣性好(hao)，氧(yang)氣透過(guo)率在(zai)合成(cheng)聚合物中是(shi)(shi)較(jiao)高的(de)。此外，硅(gui)(gui)橡(xiang)膠還具有(you)生(sheng)理惰性、不(bu)會(hui)導(dao)致凝(ning)血的(de)突(tu)出特性，因此在(zai)醫(yi)用領域(yu)應用廣泛。

    主要品種

    硅橡膠分類的(de)方法很多，通常按固(gu)化

    前的(de)形態分為(wei)固體硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)和(he)液體硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)；按(an)硫(liu)化溫(wen)(wen)度分為(wei)室溫(wen)(wen)硫(liu)化硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，高(gao)溫(wen)(wen)硫(liu)化硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)；按(an)所用單體的(de)不同(tong)(tong)，可分為(wei)甲(jia)基(ji)(ji)(ji)乙烯(xi)基(ji)(ji)(ji)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，甲(jia)基(ji)(ji)(ji)苯基(ji)(ji)(ji)乙烯(xi)基(ji)(ji)(ji)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)、氟(fu)硅(gui)，腈硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)等；按(an)性能(neng)和(he)用途的(de)不同(tong)(tong)又可分為(wei)通用型(xing)(xing)、超(chao)耐低溫(wen)(wen)型(xing)(xing)、超(chao)耐高(gao)溫(wen)(wen)型(xing)(xing)、高(gao)強(qiang)力(li)型(xing)(xing)、耐油型(xing)(xing)、醫(yi)用型(xing)(xing)等等。

    發展史

    硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)早期是由美(mei)國以三氯(lv)化鐵(tie)為催化劑合成(cheng)的(de)(de)(de)。1945年，硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)產(chan)品問世。1948年，采用(yong)高比表面積的(de)(de)(de)氣相法白炭黑(hei)補(bu)強的(de)(de)(de)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)研(yan)制成(cheng)功(gong)，使硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)性(xing)能躍(yue)升到實(shi)用(yong)階段(duan)，奠定了現代硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)生產(chan)技術的(de)(de)(de)基礎。從二(er)甲(jia)基二(er)氯(lv)硅(gui)(gui)(gui)(gui)烷(wan)合成(cheng)開始生產(chan)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)國家(jia)有美(mei)國。俄羅斯、德國、日本、韓國和(he)中國等。中國硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)工業化研(yan)究(jiu)始于1957年，多家(jia)研(yan)究(jiu)所和(he)企業陸續開發(fa)出各種硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。到2003年底(di)，中國硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)生產(chan)能力(li)為135千噸，其中高溫膠(jiao)(jiao)(jiao)100千噸。

    高(gao)溫硫化硅橡膠(jiao)

    高(gao)溫硫(liu)化(hua)(hua)硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)是(shi)指聚硅(gui)氧(yang)烷變成(cheng)彈(dan)性體(ti)的(de)(de)過(guo)(guo)程是(shi)經(jing)過(guo)(guo)高(gao)溫（110-170℃）硫(liu)化(hua)(hua)成(cheng)型(xing)的(de)(de)。它(ta)主要(yao)以高(gao)分子(zi)量的(de)(de)聚甲(jia)基(ji)(ji)乙(yi)烯基(ji)(ji)硅(gui)氧(yang)烷為(wei)生(sheng)膠(jiao)(jiao)，混(hun)入補強(qiang)填料(liao)、硫(liu)化(hua)(hua)劑等(deng)，在加(jia)(jia)熱加(jia)(jia)壓下硫(liu)化(hua)(hua)成(cheng)彈(dan)性體(ti)。硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)的(de)(de)補強(qiang)主要(yao)是(shi)各種類型(xing)的(de)(de)白炭黑，可使硫(liu)化(hua)(hua)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)強(qiang)度增加(jia)(jia)數十倍。有時為(wei)了降低成(cheng)本(ben)或改善膠(jiao)(jiao)料(liao)性能及賦予硫(liu)化(hua)(hua)膠(jiao)(jiao)各種特殊的(de)(de)性能，也(ye)加(jia)(jia)入相應的(de)(de)各種添加(jia)(jia)劑。硫(liu)化(hua)(hua)劑是(shi)各種有機過(guo)(guo)氧(yang)化(hua)(hua)物或加(jia)(jia)成(cheng)反應催化(hua)(hua)劑。

    加工成型方法如圖所示。一(yi)次(ci)硫化(hua)(hua)的目(mu)的是進(jin)行高分子鏈的交聯反(fan)應；二次(ci)硫化(hua)(hua)的目(mu)的是進(jin)行補充交聯、驅除硫化(hua)(hua)劑分解產(chan)物和其他揮發性化(hua)(hua)合物以穩定硫化(hua)(hua)膠的各(ge)項性能。常(chang)用的設備有(you)開(kai)放式煉(lian)膠機、捏合機及真(zhen)空密煉(lian)機。

    主要性能

   （1）高(gao)溫(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)顯著的(de)(de)(de)特征是(shi)高(gao)溫(wen)穩定(ding)(ding)性(xing)(xing)(xing)(xing)，雖(sui)然常(chang)(chang)溫(wen)下(xia)(xia)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)強(qiang)度(du)僅(jin)是(shi)天然橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)或某些(xie)合成(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)一半，但在(zai)200℃以上的(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)環境下(xia)(xia)，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)仍能(neng)(neng)(neng)保持一定(ding)(ding)的(de)(de)(de)柔韌性(xing)(xing)(xing)(xing)、回彈性(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)表面硬度(du)，且力學性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)無(wu)明顯變化。（2）低(di)(di)溫(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)玻璃化溫(wen)度(du)一般為(wei)-70~-50℃，特殊(shu)配(pei)方可達-100℃，表明其低(di)(di)溫(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)優(you)異。這對(dui)航空(kong)、宇航工(gong)業的(de)(de)(de)意(yi)義重大。（3）耐候(hou)性(xing)(xing)(xing)(xing)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)中Si-O-Si鍵對(dui)氧(yang)、臭氧(yang)及紫(zi)外(wai)線(xian)等十分穩定(ding)(ding)，在(zai)不(bu)加(jia)任(ren)何添加(jia)劑的(de)(de)(de)情況下(xia)(xia)，就具(ju)有(you)(you)優(you)良(liang)的(de)(de)(de)耐候(hou)性(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電(dian)氣(qi)(qi)(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)有(you)(you)優(you)異的(de)(de)(de)絕緣性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)，耐電(dian)暈(yun)性(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)耐電(dian)弧性(xing)(xing)(xing)(xing)也非(fei)(fei)常(chang)(chang)好。（5）物(wu)理機(ji)(ji)械性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)常(chang)(chang)溫(wen)下(xia)(xia)的(de)(de)(de)物(wu)理機(ji)(ji)械性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)比通(tong)用(yong)(yong)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)差，但在(zai)150℃的(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)和(he)-50℃的(de)(de)(de)低(di)(di)溫(wen)下(xia)(xia)，其物(wu)理機(ji)(ji)械性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)優(you)于通(tong)用(yong)(yong)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。（6）耐油(you)及化學試劑性(xing)(xing)(xing)(xing)。普(pu)通(tong)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)有(you)(you)中等的(de)(de)(de)耐油(you)、耐溶(rong)劑性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。（7）氣(qi)(qi)(qi)體透過性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。室溫(wen)下(xia)(xia)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)對(dui)空(kong)氣(qi)(qi)(qi)、氮、氧(yang)、二氧(yang)化碳等氣(qi)(qi)(qi)體的(de)(de)(de)透氣(qi)(qi)(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)比天然橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)高(gao)出30-50倍。（8）生理惰(duo)性(xing)(xing)(xing)(xing)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)無(wu)毒，無(wu)味，無(wu)嗅，與人(ren)體組(zu)織不(bu)粘(zhan)連(lian)，具(ju)有(you)(you)抗凝血作(zuo)用(yong)(yong)，對(dui)肌體組(zu)織的(de)(de)(de)反應性(xing)(xing)(xing)(xing)非(fei)(fei)常(chang)(chang)少。特別適合作(zuo)為(wei)醫(yi)用(yong)(yong)材料。

    硅橡膠(jiao)的用量

    據(ju)中國(guo)汽(qi)車(che)(che)(che)工(gong)業協會統計，2012年(nian)，汽(qi)車(che)(che)(che)產銷分(fen)別(bie)達(da)到(dao)1927.18萬(wan)(wan)輛(liang)和1930.64萬(wan)(wan)輛(liang)，同比分(fen)別(bie)增(zeng)(zeng)長4.63%和4.33%，汽(qi)車(che)(che)(che)工(gong)業硅(gui)橡膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)用量(liang)約達(da)2.0萬(wan)(wan)t。根據(ju)觀(guan)研天下的(de)(de)(de)(de)(de)新研究(jiu)，增(zeng)(zeng)加有(you)(you)機硅(gui)材料(liao)在(zai)(zai)汽(qi)車(che)(che)(che)零(ling)部件方面的(de)(de)(de)(de)(de)用量(liang)，可以(yi)大幅(fu)度提(ti)(ti)高汽(qi)車(che)(che)(che)的(de)(de)(de)(de)(de)安全性(xing)能，因此，汽(qi)車(che)(che)(che)產量(liang)和單車(che)(che)(che)用量(liang)水平的(de)(de)(de)(de)(de)提(ti)(ti)高都(dou)將推動汽(qi)車(che)(che)(che)工(gong)業對硅(gui)橡膠(jiao)需求的(de)(de)(de)(de)(de)增(zeng)(zeng)加。國(guo)家鼓(gu)勵自主(zhu)(zhu)品牌(pai)的(de)(de)(de)(de)(de)汽(qi)車(che)(che)(che)發(fa)展，關(guan)鍵汽(qi)車(che)(che)(che)零(ling)部件實現自主(zhu)(zhu)化，《2012年(nian)度黨政機關(guan)公務用車(che)(che)(che)選用車(che)(che)(che)型目錄（征求意見稿）》為自主(zhu)(zhu)品牌(pai)擴大在(zai)(zai)政府(fu)采購的(de)(de)(de)(de)(de)市場份額，為改變目前(qian)國(guo)內政府(fu)采購以(yi)合(he)資品牌(pai)產品為主(zhu)(zhu)的(de)(de)(de)(de)(de)局面提(ti)(ti)供(gong)了保(bao)障。促進自主(zhu)(zhu)品牌(pai)發(fa)展，國(guo)產汽(qi)車(che)(che)(che)業的(de)(de)(de)(de)(de)繁榮(rong)將為汽(qi)車(che)(che)(che)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)應用提(ti)(ti)供(gong)有(you)(you)力保(bao)障。預測未來3年(nian)，我(wo)國(guo)室(shi)溫(wen)硫化硅(gui)橡膠(jiao)在(zai)(zai)汽(qi)車(che)(che)(che)行業將以(yi)年(nian)均20%增(zeng)(zeng)長。

    此(ci)外，硅橡膠(jiao)(jiao)(jiao)是(shi)重要的(de)(de)(de)非石(shi)(shi)油(you)(you)(you)基(ji)(ji)合成(cheng)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)，約(yue)占非石(shi)(shi)油(you)(you)(you)基(ji)(ji)合成(cheng)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)消費(fei)量的(de)(de)(de)98%。但因為石(shi)(shi)油(you)(you)(you)價(jia)格的(de)(de)(de)大(da)(da)(da)幅上漲，同時(shi)我國(guo)在硅橡膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)關鍵原料有機硅單體的(de)(de)(de)生產技術(shu)方面(mian)取得(de)突破(po)，有機硅單體的(de)(de)(de)生產技術(shu)在2005年前被幾家(jia)跨國(guo)公司(si)壟斷，但目前我國(guo)已發展(zhan)成(cheng)為全(quan)球有機硅單體第(di)1大(da)(da)(da)國(guo)，這(zhe)2個方面(mian)原因使硅橡膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)價(jia)格從2011年起開始低于石(shi)(shi)油(you)(you)(you)基(ji)(ji)合成(cheng)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)，僅約(yue)為大(da)(da)(da)宗(zong)石(shi)(shi)油(you)(you)(you)基(ji)(ji)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)80%～90%，成(cheng)為廉(lian)價(jia)的(de)(de)(de)合成(cheng)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)，并開始大(da)(da)(da)規(gui)模替代石(shi)(shi)油(you)(you)(you)基(ji)(ji)合成(cheng)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)。這(zhe)將極大(da)(da)(da)拓展(zhan)有機硅產業的(de)(de)(de)市場空間，同時(shi)將帶動(dong)硅油(you)(you)(you)、硅烷偶(ou)聯劑和硅樹脂等其(qi)他有機硅產品的(de)(de)(de)消費(fei)。