硅橡膠是指主(zhu)鏈由硅(gui)(gui)和氧原子(zi)交替構成(cheng)(cheng)，硅(gui)(gui)原子(zi)上通常連有兩個有機基(ji)(ji)(ji)團的(de)(de)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)。普通的(de)(de)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)主(zhu)要(yao)由含甲基(ji)(ji)(ji)和少量乙烯基(ji)(ji)(ji)的(de)(de)硅(gui)(gui)氧鏈節組成(cheng)(cheng)。苯基(ji)(ji)(ji)的(de)(de)引(yin)入可(ke)提(ti)高硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)耐(nai)高、低溫性能(neng)，三氟丙基(ji)(ji)(ji)及氰基(ji)(ji)(ji)的(de)(de)引(yin)入則(ze)可(ke)提(ti)高硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)耐(nai)溫及耐(nai)油性能(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)耐(nai)低溫性能(neng)良好(hao)，一般在(zai)-55℃下仍(reng)能(neng)工(gong)作。引(yin)入苯基(ji)(ji)(ji)后，可(ke)達-73℃。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)耐(nai)熱性能(neng)也(ye)(ye)很突出，在(zai)180℃下可(ke)長期工(gong)作，稍高于(yu)200℃也(ye)(ye)能(neng)承受數周或更(geng)長時(shi)(shi)間仍(reng)有彈性，瞬時(shi)(shi)可(ke)耐(nai)300℃以(yi)上的(de)(de)高溫。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)透氣性好(hao)，氧氣透過率在(zai)合(he)成(cheng)(cheng)聚(ju)合(he)物中(zhong)是較高的(de)(de)。此外，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)還具有生(sheng)理惰(duo)性、不會導致凝血的(de)(de)突出特性，因此在(zai)醫(yi)用(yong)領域應用(yong)廣泛。

    主要品(pin)種

    硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)分(fen)(fen)類的(de)(de)方法(fa)很(hen)多(duo)，通常按(an)固(gu)化(hua)前(qian)的(de)(de)形態分(fen)(fen)為固(gu)體硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)和液體硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)；按(an)硫(liu)化(hua)溫(wen)(wen)(wen)度(du)分(fen)(fen)為室溫(wen)(wen)(wen)硫(liu)化(hua)硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)，高溫(wen)(wen)(wen)硫(liu)化(hua)硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)；按(an)所用(yong)單體的(de)(de)不(bu)同(tong)，可分(fen)(fen)為甲基(ji)乙烯基(ji)硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)，甲基(ji)苯基(ji)乙烯基(ji)硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)、氟(fu)硅，腈硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)等(deng)；按(an)性能(neng)和用(yong)途的(de)(de)不(bu)同(tong)又可分(fen)(fen)為通用(yong)型、超(chao)耐(nai)(nai)低溫(wen)(wen)(wen)型、超(chao)耐(nai)(nai)高溫(wen)(wen)(wen)型、高強力型、耐(nai)(nai)油型、醫用(yong)型等(deng)等(deng)。

    發展(zhan)史(shi)

    硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠早(zao)期(qi)是(shi)由美國(guo)(guo)(guo)以三氯化鐵為(wei)催化劑合成(cheng)的。1945年(nian)(nian)，硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠產品問(wen)世(shi)。1948年(nian)(nian)，采用高比表面積的氣相(xiang)法白炭黑補強(qiang)的硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠研(yan)制成(cheng)功，使硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠的性(xing)能(neng)躍升(sheng)到(dao)實用階段，奠定了現(xian)代硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠生產技術的基(ji)礎(chu)。從二甲基(ji)二氯硅(gui)烷合成(cheng)開(kai)始(shi)生產硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠的國(guo)(guo)(guo)家有(you)美國(guo)(guo)(guo)。俄羅斯(si)、德(de)國(guo)(guo)(guo)、日(ri)本、韓國(guo)(guo)(guo)和中國(guo)(guo)(guo)等。中國(guo)(guo)(guo)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠的工(gong)業化研(yan)究始(shi)于1957年(nian)(nian)，多家研(yan)究所和企業陸續開(kai)發(fa)出各種硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠。到(dao)2003年(nian)(nian)底，中國(guo)(guo)(guo)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠生產能(neng)力為(wei)135千噸(dun)，其中高溫(wen)膠100千噸(dun)。

    高溫(wen)硫化硅(gui)橡膠

    高溫硫(liu)化(hua)(hua)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)是指聚硅(gui)氧烷變成彈性體(ti)的(de)過(guo)程是經(jing)過(guo)高溫（110-170℃）硫(liu)化(hua)(hua)成型的(de)。它(ta)主要以高分子量(liang)的(de)聚甲基(ji)乙烯基(ji)硅(gui)氧烷為生膠(jiao)，混入(ru)補強(qiang)填料(liao)、硫(liu)化(hua)(hua)劑(ji)等，在加(jia)(jia)熱(re)加(jia)(jia)壓下硫(liu)化(hua)(hua)成彈性體(ti)。硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)補強(qiang)主要是各種(zhong)類型的(de)白炭黑(hei)，可使硫(liu)化(hua)(hua)膠(jiao)的(de)強(qiang)度增加(jia)(jia)數十倍(bei)。有(you)時為了降低成本或改善膠(jiao)料(liao)性能及賦予硫(liu)化(hua)(hua)膠(jiao)各種(zhong)特殊的(de)性能，也加(jia)(jia)入(ru)相(xiang)應(ying)的(de)各種(zhong)添(tian)加(jia)(jia)劑(ji)。硫(liu)化(hua)(hua)劑(ji)是各種(zhong)有(you)機過(guo)氧化(hua)(hua)物(wu)或加(jia)(jia)成反(fan)應(ying)催化(hua)(hua)劑(ji)。

    加工成(cheng)型方法如圖所示(shi)。一次(ci)硫(liu)化(hua)的(de)(de)目(mu)的(de)(de)是進行高分(fen)子鏈的(de)(de)交聯(lian)反應；二次(ci)硫(liu)化(hua)的(de)(de)目(mu)的(de)(de)是進行補充交聯(lian)、驅(qu)除(chu)硫(liu)化(hua)劑分(fen)解產物(wu)和其(qi)他揮(hui)發性化(hua)合物(wu)以穩定硫(liu)化(hua)膠的(de)(de)各項性能。常用(yong)的(de)(de)設(she)備有開放式煉膠機、捏合機及真(zhen)空密煉機。

    主要性能

   （1）高(gao)溫(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)顯(xian)著的(de)(de)(de)(de)(de)特(te)征(zheng)是高(gao)溫(wen)穩(wen)定(ding)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)，雖然常(chang)溫(wen)下硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)強度僅是天然橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)或某些合成橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)一(yi)半(ban)，但(dan)在200℃以上的(de)(de)(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)環境下，硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)仍能(neng)(neng)(neng)保(bao)持一(yi)定(ding)的(de)(de)(de)(de)(de)柔韌性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)、回彈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和表面硬(ying)度，且力學性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)無明(ming)顯(xian)變化(hua)。（2）低(di)溫(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)玻(bo)璃化(hua)溫(wen)度一(yi)般為-70~-50℃，特(te)殊配方可達-100℃，表明(ming)其低(di)溫(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)優(you)異(yi)(yi)。這對(dui)(dui)航空、宇航工業的(de)(de)(de)(de)(de)意義(yi)重大(da)。（3）耐(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)中Si-O-Si鍵對(dui)(dui)氧、臭(chou)氧及(ji)紫外線等十(shi)分穩(wen)定(ding)，在不加(jia)任何(he)添加(jia)劑的(de)(de)(de)(de)(de)情況(kuang)下，就具(ju)有(you)優(you)良的(de)(de)(de)(de)(de)耐(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電氣(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)有(you)優(you)異(yi)(yi)的(de)(de)(de)(de)(de)絕緣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)，耐(nai)電暈(yun)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和耐(nai)電弧性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)也非(fei)常(chang)好。（5）物(wu)理(li)(li)機械(xie)(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)常(chang)溫(wen)下的(de)(de)(de)(de)(de)物(wu)理(li)(li)機械(xie)(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)比通(tong)(tong)用(yong)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)差，但(dan)在150℃的(de)(de)(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)和-50℃的(de)(de)(de)(de)(de)低(di)溫(wen)下，其物(wu)理(li)(li)機械(xie)(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)優(you)于通(tong)(tong)用(yong)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)油(you)及(ji)化(hua)學試劑性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。普通(tong)(tong)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)有(you)中等的(de)(de)(de)(de)(de)耐(nai)油(you)、耐(nai)溶劑性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。（7）氣(qi)體(ti)(ti)(ti)透過(guo)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。室(shi)溫(wen)下硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)對(dui)(dui)空氣(qi)、氮、氧、二氧化(hua)碳等氣(qi)體(ti)(ti)(ti)的(de)(de)(de)(de)(de)透氣(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)比天然橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)高(gao)出(chu)30-50倍。（8）生理(li)(li)惰性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)無毒，無味，無嗅(xiu)，與人(ren)體(ti)(ti)(ti)組織不粘連(lian)，具(ju)有(you)抗(kang)凝血作用(yong)，對(dui)(dui)肌(ji)體(ti)(ti)(ti)組織的(de)(de)(de)(de)(de)反(fan)應(ying)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)非(fei)常(chang)少。特(te)別適合作為醫用(yong)材料。

    硅橡(xiang)膠的用量

    據中國(guo)汽(qi)(qi)車(che)工業(ye)協(xie)會統計，2012年(nian)(nian)，汽(qi)(qi)車(che)產銷分別(bie)(bie)達到1927.18萬輛和(he)1930.64萬輛，同比分別(bie)(bie)增長(chang)4.63%和(he)4.33%，汽(qi)(qi)車(che)工業(ye)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)用(yong)(yong)(yong)(yong)量約達2.0萬t。根據觀研天下(xia)的(de)新研究(jiu)，增加有(you)機硅(gui)(gui)材料在汽(qi)(qi)車(che)零部(bu)件方(fang)面的(de)用(yong)(yong)(yong)(yong)量，可(ke)以大(da)幅度提(ti)高(gao)汽(qi)(qi)車(che)的(de)安(an)全性能，因此，汽(qi)(qi)車(che)產量和(he)單車(che)用(yong)(yong)(yong)(yong)量水平(ping)的(de)提(ti)高(gao)都將推動(dong)汽(qi)(qi)車(che)工業(ye)對硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)需求(qiu)的(de)增加。國(guo)家鼓(gu)勵自(zi)主品(pin)牌(pai)的(de)汽(qi)(qi)車(che)發(fa)展，關(guan)鍵汽(qi)(qi)車(che)零部(bu)件實(shi)現自(zi)主化(hua)，《2012年(nian)(nian)度黨政(zheng)(zheng)機關(guan)公務用(yong)(yong)(yong)(yong)車(che)選用(yong)(yong)(yong)(yong)車(che)型目錄(lu)（征求(qiu)意見稿）》為(wei)(wei)自(zi)主品(pin)牌(pai)擴大(da)在政(zheng)(zheng)府采(cai)(cai)購的(de)市場份額，為(wei)(wei)改(gai)變目前國(guo)內政(zheng)(zheng)府采(cai)(cai)購以合資品(pin)牌(pai)產品(pin)為(wei)(wei)主的(de)局面提(ti)供了(le)保(bao)障(zhang)。促進自(zi)主品(pin)牌(pai)發(fa)展，國(guo)產汽(qi)(qi)車(che)業(ye)的(de)繁(fan)榮將為(wei)(wei)汽(qi)(qi)車(che)膠(jiao)的(de)應(ying)用(yong)(yong)(yong)(yong)提(ti)供有(you)力保(bao)障(zhang)。預測未來3年(nian)(nian)，我國(guo)室溫硫(liu)化(hua)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)在汽(qi)(qi)車(che)行業(ye)將以年(nian)(nian)均20%增長(chang)。

    此外，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)是重(zhong)要的(de)(de)非石(shi)油(you)(you)(you)(you)基(ji)合成橡(xiang)膠(jiao)(jiao)，約占非石(shi)油(you)(you)(you)(you)基(ji)合成橡(xiang)膠(jiao)(jiao)消費量(liang)的(de)(de)98%。但(dan)因為(wei)石(shi)油(you)(you)(you)(you)價格(ge)的(de)(de)大(da)幅上漲，同時我國(guo)在硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)關鍵原(yuan)料有(you)機(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)單體(ti)(ti)的(de)(de)生產(chan)技(ji)術方面取(qu)得突破，有(you)機(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)單體(ti)(ti)的(de)(de)生產(chan)技(ji)術在2005年前(qian)被幾家跨國(guo)公司壟斷，但(dan)目(mu)前(qian)我國(guo)已發展成為(wei)全球(qiu)有(you)機(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)單體(ti)(ti)第1大(da)國(guo)，這2個方面原(yuan)因使硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)價格(ge)從2011年起開(kai)始低于石(shi)油(you)(you)(you)(you)基(ji)合成橡(xiang)膠(jiao)(jiao)，僅約為(wei)大(da)宗(zong)石(shi)油(you)(you)(you)(you)基(ji)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)80%～90%，成為(wei)廉價的(de)(de)合成橡(xiang)膠(jiao)(jiao)，并開(kai)始大(da)規模替代(dai)石(shi)油(you)(you)(you)(you)基(ji)合成橡(xiang)膠(jiao)(jiao)。這將極大(da)拓展有(you)機(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)產(chan)業的(de)(de)市場空(kong)間(jian)，同時將帶動(dong)硅(gui)(gui)(gui)油(you)(you)(you)(you)、硅(gui)(gui)(gui)烷偶聯(lian)劑和硅(gui)(gui)(gui)樹脂(zhi)等(deng)其他有(you)機(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)產(chan)品的(de)(de)消費。