硅橡膠是指(zhi)主鏈由硅(gui)和氧原子交替構成(cheng)，硅(gui)原子上通(tong)常連有兩個有機基(ji)團的橡(xiang)(xiang)(xiang)膠。普通(tong)的硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠主要由含甲基(ji)和少量乙烯(xi)基(ji)的硅(gui)氧鏈節(jie)組成(cheng)。苯(ben)基(ji)的引入(ru)可提高(gao)(gao)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠的耐(nai)(nai)高(gao)(gao)、低(di)溫(wen)性(xing)(xing)(xing)能(neng)，三氟丙基(ji)及氰基(ji)的引入(ru)則可提高(gao)(gao)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠的耐(nai)(nai)溫(wen)及耐(nai)(nai)油(you)性(xing)(xing)(xing)能(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠耐(nai)(nai)低(di)溫(wen)性(xing)(xing)(xing)能(neng)良好(hao)，一(yi)般在(zai)-55℃下(xia)仍(reng)能(neng)工(gong)作。引入(ru)苯(ben)基(ji)后，可達-73℃。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠的耐(nai)(nai)熱(re)性(xing)(xing)(xing)能(neng)也很突出，在(zai)180℃下(xia)可長期工(gong)作，稍高(gao)(gao)于200℃也能(neng)承受數周或更長時間仍(reng)有彈性(xing)(xing)(xing)，瞬時可耐(nai)(nai)300℃以上的高(gao)(gao)溫(wen)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠的透(tou)氣性(xing)(xing)(xing)好(hao)，氧氣透(tou)過(guo)率(lv)在(zai)合(he)成(cheng)聚(ju)合(he)物中(zhong)是較高(gao)(gao)的。此外，硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠還具有生理(li)惰性(xing)(xing)(xing)、不會(hui)導(dao)致凝血的突出特性(xing)(xing)(xing)，因此在(zai)醫用(yong)領域應(ying)用(yong)廣泛。

    主要品(pin)種

    硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠分(fen)類的(de)方法很多，通常按(an)固化前的(de)形(xing)態分(fen)為固體硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠和液體硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠；按(an)硫化溫度分(fen)為室溫硫化硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠，高溫硫化硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠；按(an)所用(yong)(yong)單體的(de)不同，可分(fen)為甲基(ji)(ji)乙(yi)烯基(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠，甲基(ji)(ji)苯基(ji)(ji)乙(yi)烯基(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠、氟硅(gui)(gui)(gui)，腈硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠等(deng)(deng)；按(an)性(xing)能(neng)和用(yong)(yong)途的(de)不同又可分(fen)為通用(yong)(yong)型(xing)、超耐低溫型(xing)、超耐高溫型(xing)、高強力型(xing)、耐油型(xing)、醫(yi)用(yong)(yong)型(xing)等(deng)(deng)等(deng)(deng)。

    發展史(shi)

    硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)早期是由美國(guo)以三氯化鐵為催化劑合(he)成(cheng)的(de)。1945年，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)產品問世。1948年，采用高(gao)比(bi)表面積(ji)的(de)氣相法白(bai)炭黑補強(qiang)的(de)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)研(yan)(yan)制成(cheng)功，使硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)性能躍升到實用階(jie)段(duan)，奠定了現代硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)生產技術的(de)基(ji)礎。從二(er)甲基(ji)二(er)氯硅(gui)(gui)(gui)烷合(he)成(cheng)開始生產硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)國(guo)家有美國(guo)。俄羅斯(si)、德國(guo)、日本(ben)、韓國(guo)和(he)中國(guo)等。中國(guo)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)工業化研(yan)(yan)究始于(yu)1957年，多家研(yan)(yan)究所和(he)企業陸續開發出各種硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。到2003年底(di)，中國(guo)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)生產能力為135千(qian)噸，其(qi)中高(gao)溫(wen)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)100千(qian)噸。

    高溫硫化(hua)硅(gui)橡膠

    高(gao)(gao)溫硫(liu)化硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)是指聚(ju)硅(gui)氧烷變(bian)成(cheng)(cheng)彈性(xing)體(ti)的(de)過(guo)程是經過(guo)高(gao)(gao)溫（110-170℃）硫(liu)化成(cheng)(cheng)型的(de)。它主要(yao)以(yi)高(gao)(gao)分(fen)子量(liang)的(de)聚(ju)甲基乙烯基硅(gui)氧烷為生膠(jiao)(jiao)(jiao)，混入補(bu)強(qiang)填料(liao)、硫(liu)化劑等，在加熱加壓下硫(liu)化成(cheng)(cheng)彈性(xing)體(ti)。硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)補(bu)強(qiang)主要(yao)是各(ge)種(zhong)類型的(de)白炭黑，可使(shi)硫(liu)化膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)強(qiang)度(du)增(zeng)加數(shu)十(shi)倍。有時為了降低成(cheng)(cheng)本或改善膠(jiao)(jiao)(jiao)料(liao)性(xing)能(neng)及賦(fu)予硫(liu)化膠(jiao)(jiao)(jiao)各(ge)種(zhong)特殊的(de)性(xing)能(neng)，也加入相應(ying)的(de)各(ge)種(zhong)添加劑。硫(liu)化劑是各(ge)種(zhong)有機過(guo)氧化物或加成(cheng)(cheng)反應(ying)催化劑。

    加工成型方法如圖所(suo)示(shi)。一次(ci)硫(liu)(liu)化的(de)目的(de)是進行(xing)高分子鏈的(de)交(jiao)聯反應；二次(ci)硫(liu)(liu)化的(de)目的(de)是進行(xing)補充交(jiao)聯、驅(qu)除(chu)硫(liu)(liu)化劑分解產物和其(qi)他(ta)揮發性(xing)化合物以穩定硫(liu)(liu)化膠的(de)各項(xiang)性(xing)能。常用的(de)設(she)備有開放式煉(lian)膠機、捏合機及真空(kong)密(mi)煉(lian)機。

    主要性能

   （1）高(gao)溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)顯(xian)著的(de)(de)(de)(de)(de)(de)特(te)征是高(gao)溫(wen)(wen)穩定(ding)性(xing)(xing)(xing)，雖然(ran)常(chang)溫(wen)(wen)下硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)強(qiang)度(du)僅是天然(ran)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)或某些合成橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)一(yi)半，但(dan)(dan)在200℃以上(shang)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)(wen)環境下，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)仍能(neng)(neng)(neng)保(bao)持一(yi)定(ding)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)柔韌性(xing)(xing)(xing)、回彈性(xing)(xing)(xing)和(he)表面硬度(du)，且(qie)力學(xue)(xue)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)無(wu)(wu)明顯(xian)變化(hua)(hua)。（2）低(di)溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)玻璃化(hua)(hua)溫(wen)(wen)度(du)一(yi)般為-70~-50℃，特(te)殊配方可達-100℃，表明其(qi)低(di)溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)優異。這對(dui)航(hang)空、宇航(hang)工業的(de)(de)(de)(de)(de)(de)意義重大。（3）耐(nai)(nai)候(hou)性(xing)(xing)(xing)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)中Si-O-Si鍵對(dui)氧(yang)、臭氧(yang)及紫外線等十(shi)分穩定(ding)，在不加(jia)任(ren)何添加(jia)劑(ji)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)情況下，就具(ju)有(you)優良(liang)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)耐(nai)(nai)候(hou)性(xing)(xing)(xing)。（4）電氣性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)有(you)優異的(de)(de)(de)(de)(de)(de)絕(jue)緣性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)，耐(nai)(nai)電暈性(xing)(xing)(xing)和(he)耐(nai)(nai)電弧性(xing)(xing)(xing)也非(fei)常(chang)好。（5）物理機(ji)械(xie)(xie)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)常(chang)溫(wen)(wen)下的(de)(de)(de)(de)(de)(de)物理機(ji)械(xie)(xie)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)比通(tong)用橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)差，但(dan)(dan)在150℃的(de)(de)(de)(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)(wen)和(he)-50℃的(de)(de)(de)(de)(de)(de)低(di)溫(wen)(wen)下，其(qi)物理機(ji)械(xie)(xie)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)優于通(tong)用橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)(nai)油及化(hua)(hua)學(xue)(xue)試劑(ji)性(xing)(xing)(xing)。普(pu)通(tong)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)有(you)中等的(de)(de)(de)(de)(de)(de)耐(nai)(nai)油、耐(nai)(nai)溶劑(ji)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。（7）氣體(ti)透過(guo)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。室溫(wen)(wen)下硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)對(dui)空氣、氮、氧(yang)、二氧(yang)化(hua)(hua)碳等氣體(ti)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)透氣性(xing)(xing)(xing)比天然(ran)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)高(gao)出30-50倍。（8）生理惰性(xing)(xing)(xing)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)無(wu)(wu)毒，無(wu)(wu)味(wei)，無(wu)(wu)嗅，與(yu)人體(ti)組(zu)織不粘連，具(ju)有(you)抗(kang)凝血作用，對(dui)肌體(ti)組(zu)織的(de)(de)(de)(de)(de)(de)反應性(xing)(xing)(xing)非(fei)常(chang)少。特(te)別適(shi)合作為醫(yi)用材料。

    硅橡膠的用量

    據中國汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)工(gong)(gong)業(ye)協會統(tong)計，2012年(nian)，汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)產銷分別達到1927.18萬(wan)(wan)輛和(he)1930.64萬(wan)(wan)輛，同比分別增(zeng)長4.63%和(he)4.33%，汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)工(gong)(gong)業(ye)硅(gui)橡膠(jiao)的(de)(de)用(yong)量(liang)約(yue)達2.0萬(wan)(wan)t。根據觀(guan)研(yan)天下的(de)(de)新研(yan)究，增(zeng)加有機(ji)硅(gui)材料在汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)零部件方面的(de)(de)用(yong)量(liang)，可以(yi)大幅度提高汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)的(de)(de)安全性能(neng)，因此，汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)產量(liang)和(he)單車(che)(che)(che)用(yong)量(liang)水平的(de)(de)提高都將(jiang)(jiang)推動汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)工(gong)(gong)業(ye)對硅(gui)橡膠(jiao)需求(qiu)的(de)(de)增(zeng)加。國家鼓(gu)勵自(zi)主(zhu)品牌(pai)的(de)(de)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)發(fa)展，關(guan)鍵(jian)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)零部件實現(xian)自(zi)主(zhu)化，《2012年(nian)度黨政機(ji)關(guan)公務(wu)用(yong)車(che)(che)(che)選(xuan)用(yong)車(che)(che)(che)型目錄（征求(qiu)意見(jian)稿）》為(wei)自(zi)主(zhu)品牌(pai)擴大在政府采購的(de)(de)市場份額，為(wei)改變目前(qian)國內政府采購以(yi)合資(zi)品牌(pai)產品為(wei)主(zhu)的(de)(de)局面提供了保障。促進自(zi)主(zhu)品牌(pai)發(fa)展，國產汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)業(ye)的(de)(de)繁(fan)榮(rong)將(jiang)(jiang)為(wei)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)膠(jiao)的(de)(de)應用(yong)提供有力保障。預測未(wei)來(lai)3年(nian)，我(wo)國室溫硫化硅(gui)橡膠(jiao)在汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)行業(ye)將(jiang)(jiang)以(yi)年(nian)均20%增(zeng)長。

    此(ci)外，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)是重(zhong)要(yao)的(de)非石(shi)油(you)(you)(you)基(ji)合(he)成橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)，約占非石(shi)油(you)(you)(you)基(ji)合(he)成橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)消(xiao)費量的(de)98%。但(dan)因為(wei)石(shi)油(you)(you)(you)價格(ge)的(de)大(da)(da)幅上漲，同時(shi)(shi)我國(guo)在(zai)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)關鍵原料有(you)機硅(gui)(gui)(gui)單(dan)體(ti)的(de)生產(chan)技術(shu)方面(mian)取得突破，有(you)機硅(gui)(gui)(gui)單(dan)體(ti)的(de)生產(chan)技術(shu)在(zai)2005年前(qian)被幾家跨國(guo)公司壟斷，但(dan)目前(qian)我國(guo)已發(fa)展(zhan)成為(wei)全球有(you)機硅(gui)(gui)(gui)單(dan)體(ti)第(di)1大(da)(da)國(guo)，這2個方面(mian)原因使硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)價格(ge)從2011年起開始低(di)于石(shi)油(you)(you)(you)基(ji)合(he)成橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)，僅(jin)約為(wei)大(da)(da)宗石(shi)油(you)(you)(you)基(ji)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)80%～90%，成為(wei)廉價的(de)合(he)成橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)，并開始大(da)(da)規模替代石(shi)油(you)(you)(you)基(ji)合(he)成橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)。這將(jiang)極大(da)(da)拓展(zhan)有(you)機硅(gui)(gui)(gui)產(chan)業的(de)市場空(kong)間，同時(shi)(shi)將(jiang)帶動硅(gui)(gui)(gui)油(you)(you)(you)、硅(gui)(gui)(gui)烷(wan)偶聯(lian)劑和(he)硅(gui)(gui)(gui)樹脂等(deng)其他有(you)機硅(gui)(gui)(gui)產(chan)品的(de)消(xiao)費。