硅橡膠是指主鏈由硅(gui)(gui)(gui)和氧原(yuan)子(zi)交替構成，硅(gui)(gui)(gui)原(yuan)子(zi)上通(tong)常(chang)連有兩個有機基(ji)團的(de)(de)(de)橡膠(jiao)(jiao)。普通(tong)的(de)(de)(de)硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)主要由含甲基(ji)和少量乙烯基(ji)的(de)(de)(de)硅(gui)(gui)(gui)氧鏈節組(zu)成。苯基(ji)的(de)(de)(de)引入(ru)可(ke)提高(gao)(gao)硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)耐(nai)(nai)高(gao)(gao)、低溫(wen)性(xing)能(neng)，三氟(fu)丙基(ji)及氰基(ji)的(de)(de)(de)引入(ru)則可(ke)提高(gao)(gao)硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)耐(nai)(nai)溫(wen)及耐(nai)(nai)油性(xing)能(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)耐(nai)(nai)低溫(wen)性(xing)能(neng)良好，一般在(zai)-55℃下(xia)仍能(neng)工作(zuo)。引入(ru)苯基(ji)后，可(ke)達-73℃。硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)耐(nai)(nai)熱性(xing)能(neng)也很突出(chu)，在(zai)180℃下(xia)可(ke)長期工作(zuo)，稍高(gao)(gao)于200℃也能(neng)承受數周(zhou)或更長時間仍有彈性(xing)，瞬(shun)時可(ke)耐(nai)(nai)300℃以上的(de)(de)(de)高(gao)(gao)溫(wen)。硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)透(tou)氣性(xing)好，氧氣透(tou)過率在(zai)合成聚合物中是較高(gao)(gao)的(de)(de)(de)。此(ci)外(wai)，硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)還具(ju)有生(sheng)理惰(duo)性(xing)、不(bu)會(hui)導致凝血的(de)(de)(de)突出(chu)特性(xing)，因此(ci)在(zai)醫用領(ling)域(yu)應(ying)用廣泛。

    主要品種

    硅橡膠分類的方法很多，通(tong)常(chang)按固化

    前的形態(tai)分(fen)為(wei)固體(ti)(ti)硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)和液體(ti)(ti)硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)；按(an)硫化溫度(du)分(fen)為(wei)室溫硫化硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，高(gao)溫硫化硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)；按(an)所用(yong)(yong)單體(ti)(ti)的不同(tong)，可分(fen)為(wei)甲基(ji)(ji)乙烯基(ji)(ji)硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，甲基(ji)(ji)苯基(ji)(ji)乙烯基(ji)(ji)硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)、氟硅，腈硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)等(deng)；按(an)性能和用(yong)(yong)途的不同(tong)又可分(fen)為(wei)通用(yong)(yong)型(xing)(xing)、超(chao)耐低溫型(xing)(xing)、超(chao)耐高(gao)溫型(xing)(xing)、高(gao)強力型(xing)(xing)、耐油型(xing)(xing)、醫用(yong)(yong)型(xing)(xing)等(deng)等(deng)。

    發展(zhan)史

    硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)早期是(shi)由美(mei)國(guo)以三氯化鐵為催化劑合成的(de)。1945年(nian)，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)產(chan)品問世。1948年(nian)，采(cai)用高比(bi)表(biao)面積的(de)氣相法白炭黑補強的(de)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)研(yan)制成功，使(shi)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)性(xing)能躍升到實(shi)用階段(duan)，奠定了現(xian)代(dai)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)生(sheng)產(chan)技術的(de)基礎。從二甲(jia)基二氯硅(gui)(gui)(gui)烷合成開始生(sheng)產(chan)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)國(guo)家有(you)美(mei)國(guo)。俄羅斯、德(de)國(guo)、日本、韓國(guo)和(he)中(zhong)國(guo)等。中(zhong)國(guo)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)工業化研(yan)究始于1957年(nian)，多家研(yan)究所和(he)企業陸續開發出各(ge)種硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)。到2003年(nian)底，中(zhong)國(guo)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)生(sheng)產(chan)能力為135千噸，其中(zhong)高溫膠(jiao)100千噸。

    高溫硫(liu)化(hua)硅橡膠

    高(gao)溫(wen)硫(liu)(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)(hua)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)是(shi)指聚硅(gui)氧(yang)烷變成(cheng)彈性體的(de)過(guo)程是(shi)經過(guo)高(gao)溫(wen)（110-170℃）硫(liu)(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)(hua)成(cheng)型的(de)。它(ta)主要(yao)以(yi)高(gao)分子量(liang)的(de)聚甲基(ji)乙(yi)烯基(ji)硅(gui)氧(yang)烷為生膠(jiao)，混入(ru)補強填料、硫(liu)(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)(hua)劑(ji)(ji)(ji)等，在加(jia)熱加(jia)壓下硫(liu)(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)(hua)成(cheng)彈性體。硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)補強主要(yao)是(shi)各種類型的(de)白炭黑，可使硫(liu)(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)(hua)膠(jiao)的(de)強度(du)增加(jia)數十倍(bei)。有時為了降低成(cheng)本(ben)或改(gai)善膠(jiao)料性能及賦予硫(liu)(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)(hua)膠(jiao)各種特(te)殊的(de)性能，也加(jia)入(ru)相(xiang)應(ying)的(de)各種添(tian)加(jia)劑(ji)(ji)(ji)。硫(liu)(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)(hua)劑(ji)(ji)(ji)是(shi)各種有機(ji)過(guo)氧(yang)化(hua)(hua)(hua)(hua)物或加(jia)成(cheng)反應(ying)催化(hua)(hua)(hua)(hua)劑(ji)(ji)(ji)。

    加(jia)工成(cheng)型方法如圖所示(shi)。一次硫(liu)化的目的是進行高分子(zi)鏈(lian)的交(jiao)聯反應；二(er)次硫(liu)化的目的是進行補充(chong)交(jiao)聯、驅除硫(liu)化劑分解(jie)產物和其他揮發性化合物以穩定硫(liu)化膠(jiao)(jiao)的各項性能。常(chang)用的設備有開(kai)放式煉膠(jiao)(jiao)機、捏合機及真(zhen)空密(mi)煉機。

    主要性能

   （1）高(gao)溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)顯(xian)著的(de)(de)(de)(de)特(te)征是高(gao)溫(wen)(wen)穩定性(xing)(xing)(xing)，雖然常(chang)溫(wen)(wen)下(xia)(xia)(xia)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)強度僅是天(tian)(tian)然橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)或某(mou)些合成橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)一(yi)半，但在(zai)200℃以上的(de)(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)(wen)環境下(xia)(xia)(xia)，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)仍(reng)能(neng)(neng)(neng)(neng)保持一(yi)定的(de)(de)(de)(de)柔韌(ren)性(xing)(xing)(xing)、回彈(dan)性(xing)(xing)(xing)和(he)表面硬度，且力學(xue)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)無(wu)明顯(xian)變化(hua)。（2）低溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)玻璃化(hua)溫(wen)(wen)度一(yi)般為-70~-50℃，特(te)殊配方可達-100℃，表明其低溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)優(you)異(yi)。這對航空、宇航工業的(de)(de)(de)(de)意義重大。（3）耐候性(xing)(xing)(xing)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)中Si-O-Si鍵對氧(yang)、臭氧(yang)及紫外線等十分穩定，在(zai)不加(jia)任何(he)添加(jia)劑的(de)(de)(de)(de)情況下(xia)(xia)(xia)，就(jiu)具有(you)(you)優(you)良的(de)(de)(de)(de)耐候性(xing)(xing)(xing)。（4）電氣(qi)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)具有(you)(you)優(you)異(yi)的(de)(de)(de)(de)絕緣性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)，耐電暈性(xing)(xing)(xing)和(he)耐電弧性(xing)(xing)(xing)也非(fei)常(chang)好。（5）物理(li)機(ji)械性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)常(chang)溫(wen)(wen)下(xia)(xia)(xia)的(de)(de)(de)(de)物理(li)機(ji)械性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)比(bi)通用橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)差，但在(zai)150℃的(de)(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)(wen)和(he)-50℃的(de)(de)(de)(de)低溫(wen)(wen)下(xia)(xia)(xia)，其物理(li)機(ji)械性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)優(you)于(yu)通用橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。（6）耐油及化(hua)學(xue)試劑性(xing)(xing)(xing)。普(pu)通硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)具有(you)(you)中等的(de)(de)(de)(de)耐油、耐溶(rong)劑性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。（7）氣(qi)體透過性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。室溫(wen)(wen)下(xia)(xia)(xia)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)對空氣(qi)、氮、氧(yang)、二氧(yang)化(hua)碳等氣(qi)體的(de)(de)(de)(de)透氣(qi)性(xing)(xing)(xing)比(bi)天(tian)(tian)然橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)高(gao)出30-50倍。（8）生理(li)惰性(xing)(xing)(xing)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)無(wu)毒，無(wu)味，無(wu)嗅，與人體組(zu)織不粘連，具有(you)(you)抗凝血作用，對肌體組(zu)織的(de)(de)(de)(de)反應性(xing)(xing)(xing)非(fei)常(chang)少。特(te)別適合作為醫用材料。

    硅橡膠的用量

    據中(zhong)國(guo)汽車(che)(che)(che)(che)(che)工業(ye)協會統(tong)計，2012年，汽車(che)(che)(che)(che)(che)產(chan)(chan)銷分別達(da)到1927.18萬輛(liang)和1930.64萬輛(liang)，同比(bi)分別增長4.63%和4.33%，汽車(che)(che)(che)(che)(che)工業(ye)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)用(yong)量(liang)約達(da)2.0萬t。根據觀研(yan)天下的(de)(de)新研(yan)究，增加(jia)有機(ji)硅(gui)材料在汽車(che)(che)(che)(che)(che)零部件方面的(de)(de)用(yong)量(liang)，可以大幅度提(ti)高汽車(che)(che)(che)(che)(che)的(de)(de)安全性能，因此，汽車(che)(che)(che)(che)(che)產(chan)(chan)量(liang)和單車(che)(che)(che)(che)(che)用(yong)量(liang)水平的(de)(de)提(ti)高都(dou)將(jiang)(jiang)推動汽車(che)(che)(che)(che)(che)工業(ye)對(dui)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)需(xu)求(qiu)的(de)(de)增加(jia)。國(guo)家(jia)鼓(gu)勵自主(zhu)(zhu)品牌(pai)的(de)(de)汽車(che)(che)(che)(che)(che)發展(zhan)，關鍵汽車(che)(che)(che)(che)(che)零部件實(shi)現(xian)自主(zhu)(zhu)化(hua)，《2012年度黨(dang)政機(ji)關公務用(yong)車(che)(che)(che)(che)(che)選用(yong)車(che)(che)(che)(che)(che)型目錄（征求(qiu)意(yi)見稿(gao)）》為(wei)自主(zhu)(zhu)品牌(pai)擴(kuo)大在政府(fu)采購的(de)(de)市場份額，為(wei)改變目前國(guo)內政府(fu)采購以合資品牌(pai)產(chan)(chan)品為(wei)主(zhu)(zhu)的(de)(de)局面提(ti)供了保障(zhang)。促進(jin)自主(zhu)(zhu)品牌(pai)發展(zhan)，國(guo)產(chan)(chan)汽車(che)(che)(che)(che)(che)業(ye)的(de)(de)繁榮將(jiang)(jiang)為(wei)汽車(che)(che)(che)(che)(che)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)應用(yong)提(ti)供有力(li)保障(zhang)。預測未來3年，我國(guo)室溫硫化(hua)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)在汽車(che)(che)(che)(che)(che)行業(ye)將(jiang)(jiang)以年均20%增長。

    此外，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)是(shi)重要(yao)的非石(shi)(shi)油(you)基(ji)(ji)合(he)(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，約占非石(shi)(shi)油(you)基(ji)(ji)合(he)(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)消費量(liang)的98%。但因為石(shi)(shi)油(you)價(jia)格的大(da)幅上漲(zhang)，同時(shi)我國(guo)(guo)在(zai)(zai)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的關鍵原料有機硅(gui)(gui)單體(ti)的生產(chan)技術(shu)方面取得突破(po)，有機硅(gui)(gui)單體(ti)的生產(chan)技術(shu)在(zai)(zai)2005年前被(bei)幾家跨國(guo)(guo)公司壟(long)斷，但目前我國(guo)(guo)已發展成(cheng)(cheng)為全(quan)球有機硅(gui)(gui)單體(ti)第1大(da)國(guo)(guo)，這2個方面原因使硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的價(jia)格從2011年起開始低于(yu)石(shi)(shi)油(you)基(ji)(ji)合(he)(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，僅約為大(da)宗石(shi)(shi)油(you)基(ji)(ji)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的80%～90%，成(cheng)(cheng)為廉價(jia)的合(he)(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，并開始大(da)規模替代(dai)石(shi)(shi)油(you)基(ji)(ji)合(he)(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。這將(jiang)極大(da)拓展有機硅(gui)(gui)產(chan)業的市場空間，同時(shi)將(jiang)帶動(dong)硅(gui)(gui)油(you)、硅(gui)(gui)烷偶聯劑(ji)和硅(gui)(gui)樹脂等其他有機硅(gui)(gui)產(chan)品的消費。