硅橡膠是指主鏈由硅(gui)(gui)(gui)(gui)和氧原子交替(ti)構成，硅(gui)(gui)(gui)(gui)原子上通常連(lian)有(you)(you)(you)兩個(ge)有(you)(you)(you)機基團的(de)(de)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)。普(pu)通的(de)(de)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)主要(yao)由含甲基和少量乙烯基的(de)(de)硅(gui)(gui)(gui)(gui)氧鏈節組成。苯(ben)基的(de)(de)引入可(ke)(ke)(ke)提高(gao)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)耐(nai)(nai)高(gao)、低溫(wen)(wen)性(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)，三氟丙(bing)基及氰基的(de)(de)引入則可(ke)(ke)(ke)提高(gao)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)耐(nai)(nai)溫(wen)(wen)及耐(nai)(nai)油性(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)耐(nai)(nai)低溫(wen)(wen)性(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)良(liang)好，一般在-55℃下仍能(neng)(neng)(neng)工(gong)作(zuo)。引入苯(ben)基后，可(ke)(ke)(ke)達(da)-73℃。硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)耐(nai)(nai)熱(re)性(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)也很突(tu)出，在180℃下可(ke)(ke)(ke)長(chang)期工(gong)作(zuo)，稍高(gao)于(yu)200℃也能(neng)(neng)(neng)承受數周或更長(chang)時間仍有(you)(you)(you)彈性(xing)(xing)，瞬時可(ke)(ke)(ke)耐(nai)(nai)300℃以上的(de)(de)高(gao)溫(wen)(wen)。硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)透氣性(xing)(xing)好，氧氣透過率在合成聚合物中是較高(gao)的(de)(de)。此外，硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)還具有(you)(you)(you)生理惰性(xing)(xing)、不會導致凝血的(de)(de)突(tu)出特性(xing)(xing)，因此在醫用領域(yu)應(ying)用廣(guang)泛。

    主(zhu)要品(pin)種

    硅橡膠分類的方法很多，通常(chang)按(an)固(gu)化

    前(qian)的(de)形態分(fen)為(wei)固體硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)和液體硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)；按硫(liu)化(hua)(hua)溫(wen)(wen)度分(fen)為(wei)室(shi)溫(wen)(wen)硫(liu)化(hua)(hua)硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)，高溫(wen)(wen)硫(liu)化(hua)(hua)硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)；按所用單體的(de)不同，可分(fen)為(wei)甲(jia)基乙(yi)烯基硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)，甲(jia)基苯基乙(yi)烯基硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)、氟硅(gui)，腈硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)等(deng)(deng)；按性(xing)能和用途(tu)的(de)不同又可分(fen)為(wei)通用型、超(chao)(chao)耐低溫(wen)(wen)型、超(chao)(chao)耐高溫(wen)(wen)型、高強力型、耐油型、醫用型等(deng)(deng)等(deng)(deng)。

    發(fa)展史

    硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)早期是由美國以三氯化(hua)鐵為催化(hua)劑(ji)合(he)成的(de)。1945年(nian)(nian)，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)產品問世。1948年(nian)(nian)，采用高(gao)比表面積的(de)氣相(xiang)法白炭黑(hei)補強的(de)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)研制成功，使硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)性(xing)能(neng)躍(yue)升到(dao)實用階段，奠(dian)定了現代硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)生產技(ji)術的(de)基礎(chu)。從二(er)甲基二(er)氯硅(gui)(gui)烷合(he)成開始生產硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)國家有美國。俄羅斯(si)、德國、日本、韓國和中(zhong)國等。中(zhong)國硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)工業(ye)化(hua)研究(jiu)始于1957年(nian)(nian)，多家研究(jiu)所和企(qi)業(ye)陸(lu)續開發(fa)出(chu)各(ge)種硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。到(dao)2003年(nian)(nian)底，中(zhong)國硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)生產能(neng)力為135千噸(dun)，其中(zhong)高(gao)溫膠(jiao)(jiao)100千噸(dun)。

    高溫硫化硅(gui)橡膠

    高溫硫(liu)化(hua)硅橡(xiang)膠是(shi)指聚硅氧(yang)(yang)烷變成(cheng)彈性體的(de)(de)過(guo)(guo)程是(shi)經過(guo)(guo)高溫（110-170℃）硫(liu)化(hua)成(cheng)型的(de)(de)。它主要(yao)以高分子量(liang)的(de)(de)聚甲(jia)基(ji)(ji)乙(yi)烯基(ji)(ji)硅氧(yang)(yang)烷為(wei)(wei)生膠，混入(ru)補(bu)強(qiang)填料(liao)(liao)、硫(liu)化(hua)劑(ji)等，在加(jia)熱加(jia)壓下硫(liu)化(hua)成(cheng)彈性體。硅橡(xiang)膠的(de)(de)補(bu)強(qiang)主要(yao)是(shi)各種類型的(de)(de)白炭黑(hei)，可使硫(liu)化(hua)膠的(de)(de)強(qiang)度增(zeng)加(jia)數十倍。有時為(wei)(wei)了(le)降低成(cheng)本或改(gai)善膠料(liao)(liao)性能及賦予硫(liu)化(hua)膠各種特殊的(de)(de)性能，也(ye)加(jia)入(ru)相應的(de)(de)各種添加(jia)劑(ji)。硫(liu)化(hua)劑(ji)是(shi)各種有機過(guo)(guo)氧(yang)(yang)化(hua)物(wu)或加(jia)成(cheng)反應催化(hua)劑(ji)。

    加工成型方(fang)法(fa)如圖所示。一次(ci)硫(liu)化(hua)(hua)的目(mu)(mu)的是進行高分子鏈的交聯(lian)(lian)反(fan)應(ying)；二次(ci)硫(liu)化(hua)(hua)的目(mu)(mu)的是進行補充交聯(lian)(lian)、驅除硫(liu)化(hua)(hua)劑分解產物(wu)和其(qi)他揮發性化(hua)(hua)合物(wu)以穩定硫(liu)化(hua)(hua)膠的各項性能(neng)。常用(yong)的設備(bei)有開放(fang)式煉膠機(ji)、捏合機(ji)及(ji)真空密煉機(ji)。

    主(zhu)要性(xing)能

   （1）高溫(wen)(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)顯著的(de)(de)(de)(de)特征是(shi)高溫(wen)(wen)(wen)(wen)穩定(ding)性(xing)(xing)(xing)，雖然常溫(wen)(wen)(wen)(wen)下硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)強度僅(jin)是(shi)天然橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)或(huo)某些合(he)成橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)一(yi)半(ban)，但(dan)在(zai)200℃以上的(de)(de)(de)(de)高溫(wen)(wen)(wen)(wen)環境下，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)仍能(neng)(neng)(neng)保持一(yi)定(ding)的(de)(de)(de)(de)柔韌性(xing)(xing)(xing)、回彈性(xing)(xing)(xing)和表面硬度，且力學性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)無(wu)明顯變化。（2）低(di)(di)溫(wen)(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)玻(bo)璃化溫(wen)(wen)(wen)(wen)度一(yi)般為(wei)-70~-50℃，特殊配方可達-100℃，表明其低(di)(di)溫(wen)(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)優(you)異。這對(dui)(dui)航空、宇航工業的(de)(de)(de)(de)意義(yi)重大。（3）耐(nai)(nai)候性(xing)(xing)(xing)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)中Si-O-Si鍵對(dui)(dui)氧、臭氧及紫(zi)外線等十分穩定(ding)，在(zai)不加任何添加劑的(de)(de)(de)(de)情況(kuang)下，就具(ju)(ju)有(you)優(you)良(liang)的(de)(de)(de)(de)耐(nai)(nai)候性(xing)(xing)(xing)。（4）電(dian)(dian)氣性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)(ju)有(you)優(you)異的(de)(de)(de)(de)絕緣性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)，耐(nai)(nai)電(dian)(dian)暈性(xing)(xing)(xing)和耐(nai)(nai)電(dian)(dian)弧性(xing)(xing)(xing)也非常好。（5）物理(li)機(ji)械性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)常溫(wen)(wen)(wen)(wen)下的(de)(de)(de)(de)物理(li)機(ji)械性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)比通用(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)差(cha)，但(dan)在(zai)150℃的(de)(de)(de)(de)高溫(wen)(wen)(wen)(wen)和-50℃的(de)(de)(de)(de)低(di)(di)溫(wen)(wen)(wen)(wen)下，其物理(li)機(ji)械性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)優(you)于(yu)通用(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)(nai)油(you)及化學試劑性(xing)(xing)(xing)。普通硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)(ju)有(you)中等的(de)(de)(de)(de)耐(nai)(nai)油(you)、耐(nai)(nai)溶劑性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。（7）氣體(ti)透(tou)過性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。室(shi)溫(wen)(wen)(wen)(wen)下硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)對(dui)(dui)空氣、氮、氧、二氧化碳等氣體(ti)的(de)(de)(de)(de)透(tou)氣性(xing)(xing)(xing)比天然橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)高出30-50倍。（8）生理(li)惰(duo)性(xing)(xing)(xing)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)無(wu)毒，無(wu)味，無(wu)嗅，與人體(ti)組織不粘(zhan)連，具(ju)(ju)有(you)抗凝血作(zuo)用(yong)，對(dui)(dui)肌體(ti)組織的(de)(de)(de)(de)反應(ying)性(xing)(xing)(xing)非常少。特別適合(he)作(zuo)為(wei)醫用(yong)材料。

    硅橡膠的用量

    據中國(guo)汽(qi)車(che)(che)工業協會統計，2012年(nian)，汽(qi)車(che)(che)產(chan)(chan)銷分別(bie)達到(dao)1927.18萬輛和(he)1930.64萬輛，同比(bi)分別(bie)增(zeng)長4.63%和(he)4.33%，汽(qi)車(che)(che)工業硅橡(xiang)膠的(de)(de)用(yong)(yong)量(liang)約達2.0萬t。根據觀研(yan)天下(xia)的(de)(de)新研(yan)究，增(zeng)加有機硅材料在汽(qi)車(che)(che)零部件方面(mian)的(de)(de)用(yong)(yong)量(liang)，可(ke)以(yi)大幅(fu)度(du)(du)提高汽(qi)車(che)(che)的(de)(de)安全性能，因此，汽(qi)車(che)(che)產(chan)(chan)量(liang)和(he)單車(che)(che)用(yong)(yong)量(liang)水平的(de)(de)提高都將(jiang)推動汽(qi)車(che)(che)工業對硅橡(xiang)膠需求的(de)(de)增(zeng)加。國(guo)家鼓勵自主(zhu)品(pin)牌的(de)(de)汽(qi)車(che)(che)發展(zhan)，關鍵汽(qi)車(che)(che)零部件實現自主(zhu)化，《2012年(nian)度(du)(du)黨(dang)政(zheng)(zheng)機關公(gong)務用(yong)(yong)車(che)(che)選(xuan)用(yong)(yong)車(che)(che)型目(mu)錄（征求意見(jian)稿）》為(wei)自主(zhu)品(pin)牌擴(kuo)大在政(zheng)(zheng)府采購(gou)的(de)(de)市場份額，為(wei)改變目(mu)前國(guo)內政(zheng)(zheng)府采購(gou)以(yi)合資品(pin)牌產(chan)(chan)品(pin)為(wei)主(zhu)的(de)(de)局面(mian)提供了保障。促進(jin)自主(zhu)品(pin)牌發展(zhan)，國(guo)產(chan)(chan)汽(qi)車(che)(che)業的(de)(de)繁榮將(jiang)為(wei)汽(qi)車(che)(che)膠的(de)(de)應用(yong)(yong)提供有力保障。預測未來(lai)3年(nian)，我(wo)國(guo)室(shi)溫硫化硅橡(xiang)膠在汽(qi)車(che)(che)行業將(jiang)以(yi)年(nian)均20%增(zeng)長。

    此外，硅(gui)橡(xiang)膠是重要的(de)(de)(de)非石(shi)(shi)油(you)(you)基(ji)合成(cheng)(cheng)橡(xiang)膠，約占(zhan)非石(shi)(shi)油(you)(you)基(ji)合成(cheng)(cheng)橡(xiang)膠消費(fei)量的(de)(de)(de)98%。但(dan)因為石(shi)(shi)油(you)(you)價(jia)格的(de)(de)(de)大(da)幅上漲，同時我國(guo)在硅(gui)橡(xiang)膠的(de)(de)(de)關鍵原料有機(ji)硅(gui)單體(ti)的(de)(de)(de)生產(chan)(chan)技術方(fang)面取得突破，有機(ji)硅(gui)單體(ti)的(de)(de)(de)生產(chan)(chan)技術在2005年(nian)前(qian)被幾(ji)家跨國(guo)公司壟斷，但(dan)目前(qian)我國(guo)已發(fa)展成(cheng)(cheng)為全球有機(ji)硅(gui)單體(ti)第(di)1大(da)國(guo)，這2個方(fang)面原因使硅(gui)橡(xiang)膠的(de)(de)(de)價(jia)格從2011年(nian)起開始低于(yu)石(shi)(shi)油(you)(you)基(ji)合成(cheng)(cheng)橡(xiang)膠，僅約為大(da)宗石(shi)(shi)油(you)(you)基(ji)橡(xiang)膠的(de)(de)(de)80%～90%，成(cheng)(cheng)為廉價(jia)的(de)(de)(de)合成(cheng)(cheng)橡(xiang)膠，并(bing)開始大(da)規模替代石(shi)(shi)油(you)(you)基(ji)合成(cheng)(cheng)橡(xiang)膠。這將極大(da)拓展有機(ji)硅(gui)產(chan)(chan)業的(de)(de)(de)市場(chang)空間(jian)，同時將帶動硅(gui)油(you)(you)、硅(gui)烷(wan)偶聯劑和硅(gui)樹脂等其他(ta)有機(ji)硅(gui)產(chan)(chan)品(pin)的(de)(de)(de)消費(fei)。