硅橡膠是指主(zhu)鏈(lian)由硅(gui)和氧原(yuan)子(zi)交(jiao)替構成(cheng)，硅(gui)原(yuan)子(zi)上(shang)通常連(lian)有(you)兩個有(you)機(ji)基(ji)團(tuan)的(de)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)。普通的(de)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)主(zhu)要由含甲(jia)基(ji)和少量乙烯基(ji)的(de)硅(gui)氧鏈(lian)節(jie)組成(cheng)。苯基(ji)的(de)引入(ru)可(ke)提(ti)高(gao)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)耐(nai)高(gao)、低溫(wen)性能(neng)(neng)，三氟丙基(ji)及氰基(ji)的(de)引入(ru)則可(ke)提(ti)高(gao)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)耐(nai)溫(wen)及耐(nai)油性能(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)耐(nai)低溫(wen)性能(neng)(neng)良好(hao)，一般在(zai)-55℃下仍(reng)能(neng)(neng)工作(zuo)。引入(ru)苯基(ji)后，可(ke)達-73℃。硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)耐(nai)熱性能(neng)(neng)也很突出，在(zai)180℃下可(ke)長期工作(zuo)，稍高(gao)于200℃也能(neng)(neng)承受(shou)數周或(huo)更(geng)長時(shi)間仍(reng)有(you)彈(dan)性，瞬時(shi)可(ke)耐(nai)300℃以上(shang)的(de)高(gao)溫(wen)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)透氣性好(hao)，氧氣透過率在(zai)合(he)成(cheng)聚合(he)物(wu)中是較高(gao)的(de)。此外，硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)還(huan)具有(you)生理惰性、不(bu)會導致凝血的(de)突出特性，因此在(zai)醫用(yong)領域應用(yong)廣泛。

    主要品種

    硅橡膠(jiao)分(fen)類(lei)的方法很(hen)多，通常按固(gu)化(hua)

    前(qian)的(de)形態分(fen)為(wei)固體硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)和液體硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)；按硫(liu)化(hua)溫(wen)度分(fen)為(wei)室溫(wen)硫(liu)化(hua)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)，高溫(wen)硫(liu)化(hua)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)；按所用(yong)(yong)單體的(de)不(bu)同，可分(fen)為(wei)甲基(ji)(ji)乙(yi)烯基(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)，甲基(ji)(ji)苯基(ji)(ji)乙(yi)烯基(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)、氟硅(gui)(gui)(gui)(gui)，腈硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)等；按性能和用(yong)(yong)途的(de)不(bu)同又可分(fen)為(wei)通(tong)用(yong)(yong)型(xing)(xing)、超(chao)耐低溫(wen)型(xing)(xing)、超(chao)耐高溫(wen)型(xing)(xing)、高強力型(xing)(xing)、耐油型(xing)(xing)、醫(yi)用(yong)(yong)型(xing)(xing)等等。

    發展(zhan)史

    硅(gui)(gui)(gui)橡膠早(zao)期是由美(mei)國以三氯(lv)化(hua)(hua)鐵為催(cui)化(hua)(hua)劑(ji)合(he)成(cheng)的。1945年，硅(gui)(gui)(gui)橡膠產(chan)品問世。1948年，采(cai)用高比表(biao)面積的氣相法白炭黑補強(qiang)的硅(gui)(gui)(gui)橡膠研(yan)制成(cheng)功(gong)，使硅(gui)(gui)(gui)橡膠的性能躍升到實用階段，奠定了現代硅(gui)(gui)(gui)橡膠生產(chan)技術的基(ji)礎。從二甲基(ji)二氯(lv)硅(gui)(gui)(gui)烷合(he)成(cheng)開始生產(chan)硅(gui)(gui)(gui)橡膠的國家有美(mei)國。俄羅(luo)斯(si)、德(de)國、日本、韓國和(he)中(zhong)國等。中(zhong)國硅(gui)(gui)(gui)橡膠的工業化(hua)(hua)研(yan)究始于1957年，多家研(yan)究所(suo)和(he)企(qi)業陸續開發(fa)出(chu)各種硅(gui)(gui)(gui)橡膠。到2003年底，中(zhong)國硅(gui)(gui)(gui)橡膠生產(chan)能力為135千(qian)噸(dun)，其中(zhong)高溫(wen)膠100千(qian)噸(dun)。

    高(gao)溫硫化硅橡膠(jiao)

    高(gao)(gao)溫硫化(hua)(hua)(hua)硅(gui)橡膠是指聚硅(gui)氧(yang)烷(wan)變(bian)成(cheng)彈性(xing)(xing)體的(de)(de)(de)(de)過程是經(jing)過高(gao)(gao)溫（110-170℃）硫化(hua)(hua)(hua)成(cheng)型的(de)(de)(de)(de)。它主要以高(gao)(gao)分子量的(de)(de)(de)(de)聚甲基乙烯基硅(gui)氧(yang)烷(wan)為生(sheng)膠，混入補強填料(liao)、硫化(hua)(hua)(hua)劑(ji)等(deng)，在加熱加壓下硫化(hua)(hua)(hua)成(cheng)彈性(xing)(xing)體。硅(gui)橡膠的(de)(de)(de)(de)補強主要是各(ge)種類型的(de)(de)(de)(de)白(bai)炭黑，可使硫化(hua)(hua)(hua)膠的(de)(de)(de)(de)強度增加數十(shi)倍。有(you)(you)時為了(le)降低(di)成(cheng)本或改善膠料(liao)性(xing)(xing)能及賦予硫化(hua)(hua)(hua)膠各(ge)種特殊(shu)的(de)(de)(de)(de)性(xing)(xing)能，也加入相應(ying)的(de)(de)(de)(de)各(ge)種添加劑(ji)。硫化(hua)(hua)(hua)劑(ji)是各(ge)種有(you)(you)機過氧(yang)化(hua)(hua)(hua)物或加成(cheng)反(fan)應(ying)催化(hua)(hua)(hua)劑(ji)。

    加工成型(xing)方法如圖所示(shi)。一次(ci)硫(liu)化的(de)目的(de)是進行(xing)高分子鏈的(de)交聯(lian)反應；二次(ci)硫(liu)化的(de)目的(de)是進行(xing)補充交聯(lian)、驅除硫(liu)化劑分解產物和其他揮(hui)發性化合物以(yi)穩(wen)定硫(liu)化膠的(de)各項性能。常用的(de)設備有開放式煉膠機(ji)、捏合機(ji)及真空密煉機(ji)。

    主(zhu)要(yao)性(xing)能(neng)

   （1）高溫(wen)(wen)性(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)顯(xian)(xian)著(zhu)的(de)(de)(de)(de)特(te)征是高溫(wen)(wen)穩定性(xing)，雖然(ran)常溫(wen)(wen)下(xia)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)強度僅是天(tian)然(ran)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)或某些合(he)成橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)一(yi)(yi)半，但在200℃以上的(de)(de)(de)(de)高溫(wen)(wen)環境(jing)下(xia)，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)仍能(neng)(neng)(neng)保(bao)持一(yi)(yi)定的(de)(de)(de)(de)柔韌(ren)性(xing)、回彈性(xing)和(he)表(biao)面硬度，且力學(xue)性(xing)能(neng)(neng)(neng)無(wu)明(ming)顯(xian)(xian)變化。（2）低(di)溫(wen)(wen)性(xing)能(neng)(neng)(neng)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)玻璃化溫(wen)(wen)度一(yi)(yi)般為(wei)-70~-50℃，特(te)殊配方(fang)可達-100℃，表(biao)明(ming)其低(di)溫(wen)(wen)性(xing)能(neng)(neng)(neng)優異(yi)。這對(dui)航空、宇(yu)航工(gong)業的(de)(de)(de)(de)意義重大。（3）耐(nai)(nai)候性(xing)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)中Si-O-Si鍵(jian)對(dui)氧(yang)、臭氧(yang)及紫外線等(deng)十分穩定，在不加任何(he)添加劑的(de)(de)(de)(de)情況(kuang)下(xia)，就具(ju)(ju)(ju)有(you)優良的(de)(de)(de)(de)耐(nai)(nai)候性(xing)。（4）電(dian)氣性(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)(ju)(ju)有(you)優異(yi)的(de)(de)(de)(de)絕緣性(xing)能(neng)(neng)(neng)，耐(nai)(nai)電(dian)暈性(xing)和(he)耐(nai)(nai)電(dian)弧性(xing)也非常好。（5）物(wu)理機械性(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)常溫(wen)(wen)下(xia)的(de)(de)(de)(de)物(wu)理機械性(xing)能(neng)(neng)(neng)比通(tong)用橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)差，但在150℃的(de)(de)(de)(de)高溫(wen)(wen)和(he)-50℃的(de)(de)(de)(de)低(di)溫(wen)(wen)下(xia)，其物(wu)理機械性(xing)能(neng)(neng)(neng)優于(yu)通(tong)用橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)(nai)油及化學(xue)試劑性(xing)。普通(tong)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)(ju)(ju)有(you)中等(deng)的(de)(de)(de)(de)耐(nai)(nai)油、耐(nai)(nai)溶劑性(xing)能(neng)(neng)(neng)。（7）氣體(ti)透過性(xing)能(neng)(neng)(neng)。室(shi)溫(wen)(wen)下(xia)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)對(dui)空氣、氮(dan)、氧(yang)、二氧(yang)化碳等(deng)氣體(ti)的(de)(de)(de)(de)透氣性(xing)比天(tian)然(ran)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)高出30-50倍。（8）生理惰性(xing)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)無(wu)毒，無(wu)味(wei)，無(wu)嗅，與(yu)人體(ti)組織(zhi)不粘(zhan)連(lian)，具(ju)(ju)(ju)有(you)抗凝血(xue)作用，對(dui)肌體(ti)組織(zhi)的(de)(de)(de)(de)反(fan)應性(xing)非常少(shao)。特(te)別適(shi)合(he)作為(wei)醫用材料。

    硅(gui)橡膠的用量

    據中(zhong)國(guo)(guo)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)(che)工業協會統計，2012年，汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)(che)產(chan)銷分別達(da)到1927.18萬(wan)(wan)輛(liang)和(he)1930.64萬(wan)(wan)輛(liang)，同比(bi)分別增(zeng)長4.63%和(he)4.33%，汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)(che)工業硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)用(yong)量約(yue)達(da)2.0萬(wan)(wan)t。根據觀研天下的(de)(de)(de)新(xin)研究，增(zeng)加有機(ji)硅(gui)材料在(zai)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)(che)零(ling)部件(jian)(jian)方面的(de)(de)(de)用(yong)量，可(ke)以(yi)大幅度提高(gao)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)(che)的(de)(de)(de)安全(quan)性能，因此(ci)，汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)(che)產(chan)量和(he)單車(che)(che)(che)(che)(che)(che)(che)用(yong)量水平(ping)的(de)(de)(de)提高(gao)都將推動汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)(che)工業對(dui)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)需求(qiu)的(de)(de)(de)增(zeng)加。國(guo)(guo)家(jia)鼓勵(li)自(zi)主品(pin)牌的(de)(de)(de)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)(che)發(fa)展，關鍵汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)(che)零(ling)部件(jian)(jian)實現自(zi)主化，《2012年度黨政(zheng)機(ji)關公務用(yong)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)(che)選用(yong)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)(che)型目錄（征求(qiu)意見稿(gao)）》為(wei)自(zi)主品(pin)牌擴大在(zai)政(zheng)府采購的(de)(de)(de)市場份額，為(wei)改變(bian)目前國(guo)(guo)內(nei)政(zheng)府采購以(yi)合資品(pin)牌產(chan)品(pin)為(wei)主的(de)(de)(de)局面提供(gong)了(le)保(bao)障(zhang)。促進(jin)自(zi)主品(pin)牌發(fa)展，國(guo)(guo)產(chan)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)(che)業的(de)(de)(de)繁榮將為(wei)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)(che)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)應用(yong)提供(gong)有力保(bao)障(zhang)。預測(ce)未來3年，我國(guo)(guo)室(shi)溫硫化硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)在(zai)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)(che)行(xing)業將以(yi)年均20%增(zeng)長。

    此外，硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)是重要(yao)的(de)非石油(you)(you)(you)基合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，約(yue)占非石油(you)(you)(you)基合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)消費(fei)量的(de)98%。但(dan)因為石油(you)(you)(you)價(jia)格(ge)的(de)大(da)(da)幅上(shang)漲，同時我國(guo)在硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)關鍵(jian)原料有(you)(you)機(ji)硅單(dan)體的(de)生產技(ji)(ji)術(shu)方面取得突破，有(you)(you)機(ji)硅單(dan)體的(de)生產技(ji)(ji)術(shu)在2005年前(qian)被幾家(jia)跨國(guo)公司壟斷，但(dan)目(mu)前(qian)我國(guo)已(yi)發展成(cheng)(cheng)為全球有(you)(you)機(ji)硅單(dan)體第1大(da)(da)國(guo)，這2個方面原因使硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)價(jia)格(ge)從2011年起開(kai)始(shi)(shi)低于石油(you)(you)(you)基合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，僅約(yue)為大(da)(da)宗(zong)石油(you)(you)(you)基橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)80%～90%，成(cheng)(cheng)為廉價(jia)的(de)合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，并開(kai)始(shi)(shi)大(da)(da)規模替代石油(you)(you)(you)基合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。這將極大(da)(da)拓展有(you)(you)機(ji)硅產業的(de)市場(chang)空間，同時將帶動硅油(you)(you)(you)、硅烷偶聯劑(ji)和硅樹脂等(deng)其他(ta)有(you)(you)機(ji)硅產品的(de)消費(fei)。