硅橡膠是指(zhi)主鏈(lian)由硅(gui)和氧原子交替(ti)構(gou)成，硅(gui)原子上(shang)通(tong)常連有(you)兩個有(you)機基(ji)團的(de)(de)(de)橡(xiang)(xiang)膠。普(pu)通(tong)的(de)(de)(de)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠主要由含甲基(ji)和少(shao)量(liang)乙(yi)烯基(ji)的(de)(de)(de)硅(gui)氧鏈(lian)節組成。苯基(ji)的(de)(de)(de)引入可(ke)提(ti)高硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠的(de)(de)(de)耐(nai)高、低溫(wen)(wen)性(xing)能(neng)，三氟(fu)丙基(ji)及(ji)(ji)氰(qing)基(ji)的(de)(de)(de)引入則可(ke)提(ti)高硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠的(de)(de)(de)耐(nai)溫(wen)(wen)及(ji)(ji)耐(nai)油性(xing)能(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠耐(nai)低溫(wen)(wen)性(xing)能(neng)良(liang)好，一般在(zai)(zai)-55℃下仍(reng)能(neng)工作(zuo)。引入苯基(ji)后，可(ke)達-73℃。硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠的(de)(de)(de)耐(nai)熱性(xing)能(neng)也(ye)很突出(chu)，在(zai)(zai)180℃下可(ke)長(chang)(chang)期工作(zuo)，稍高于200℃也(ye)能(neng)承受數周或更長(chang)(chang)時間仍(reng)有(you)彈性(xing)，瞬時可(ke)耐(nai)300℃以(yi)上(shang)的(de)(de)(de)高溫(wen)(wen)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠的(de)(de)(de)透氣性(xing)好，氧氣透過率在(zai)(zai)合(he)成聚(ju)合(he)物中(zhong)是較(jiao)高的(de)(de)(de)。此外，硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠還具有(you)生理(li)惰(duo)性(xing)、不會導致凝血的(de)(de)(de)突出(chu)特(te)性(xing)，因此在(zai)(zai)醫用(yong)領(ling)域應用(yong)廣泛。

    主要品種

    硅橡膠分類(lei)的方(fang)法很多，通常(chang)按固(gu)化

    前(qian)的形態分(fen)為固體(ti)(ti)硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)和液體(ti)(ti)硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)；按(an)硫化溫度分(fen)為室(shi)溫硫化硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)，高(gao)溫硫化硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)；按(an)所(suo)用(yong)單體(ti)(ti)的不同(tong)，可(ke)分(fen)為甲基(ji)(ji)乙烯(xi)基(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)，甲基(ji)(ji)苯(ben)基(ji)(ji)乙烯(xi)基(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)、氟硅(gui)(gui)(gui)，腈硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)等；按(an)性能和用(yong)途(tu)的不同(tong)又可(ke)分(fen)為通(tong)用(yong)型(xing)、超耐(nai)低(di)溫型(xing)、超耐(nai)高(gao)溫型(xing)、高(gao)強力(li)型(xing)、耐(nai)油型(xing)、醫用(yong)型(xing)等等。

    發(fa)展(zhan)史

    硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)早期是(shi)由美國(guo)以三氯化鐵為(wei)催化劑(ji)合成(cheng)的(de)(de)。1945年，硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)產(chan)品問世。1948年，采用(yong)高(gao)比表面積(ji)的(de)(de)氣相法白炭黑(hei)補強的(de)(de)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)研制(zhi)成(cheng)功(gong)，使硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)性能躍(yue)升到實(shi)用(yong)階段，奠定了現代硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)生(sheng)產(chan)技(ji)術(shu)的(de)(de)基礎。從二(er)甲基二(er)氯硅(gui)烷合成(cheng)開(kai)始(shi)生(sheng)產(chan)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)國(guo)家有美國(guo)。俄(e)羅斯、德國(guo)、日本、韓國(guo)和中(zhong)(zhong)國(guo)等。中(zhong)(zhong)國(guo)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)工業(ye)化研究始(shi)于1957年，多家研究所和企(qi)業(ye)陸(lu)續開(kai)發(fa)出各種硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)。到2003年底，中(zhong)(zhong)國(guo)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)生(sheng)產(chan)能力為(wei)135千(qian)噸，其中(zhong)(zhong)高(gao)溫膠(jiao)100千(qian)噸。

    高溫硫化(hua)硅橡膠

    高(gao)溫硫(liu)(liu)(liu)化(hua)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)是指聚(ju)硅(gui)氧烷變成(cheng)(cheng)彈性(xing)體(ti)的(de)(de)(de)過(guo)程(cheng)是經過(guo)高(gao)溫（110-170℃）硫(liu)(liu)(liu)化(hua)成(cheng)(cheng)型(xing)(xing)的(de)(de)(de)。它主(zhu)要(yao)以高(gao)分子量的(de)(de)(de)聚(ju)甲基乙烯基硅(gui)氧烷為(wei)生(sheng)膠(jiao)(jiao)，混入補(bu)強(qiang)(qiang)填料、硫(liu)(liu)(liu)化(hua)劑(ji)等，在加(jia)(jia)熱加(jia)(jia)壓下硫(liu)(liu)(liu)化(hua)成(cheng)(cheng)彈性(xing)體(ti)。硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)補(bu)強(qiang)(qiang)主(zhu)要(yao)是各(ge)種類型(xing)(xing)的(de)(de)(de)白(bai)炭黑，可(ke)使硫(liu)(liu)(liu)化(hua)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)強(qiang)(qiang)度增加(jia)(jia)數十倍。有時為(wei)了降低成(cheng)(cheng)本或改善膠(jiao)(jiao)料性(xing)能(neng)及賦予硫(liu)(liu)(liu)化(hua)膠(jiao)(jiao)各(ge)種特(te)殊的(de)(de)(de)性(xing)能(neng)，也加(jia)(jia)入相應的(de)(de)(de)各(ge)種添加(jia)(jia)劑(ji)。硫(liu)(liu)(liu)化(hua)劑(ji)是各(ge)種有機過(guo)氧化(hua)物或加(jia)(jia)成(cheng)(cheng)反應催(cui)化(hua)劑(ji)。

    加工成型方法如圖所示。一(yi)次硫化的目的是進行(xing)高分子鏈的交聯反(fan)應；二(er)次硫化的目的是進行(xing)補充(chong)交聯、驅除(chu)硫化劑分解產物和其(qi)他揮發性(xing)化合物以穩定(ding)硫化膠(jiao)的各項性(xing)能(neng)。常用的設(she)備(bei)有開放式煉膠(jiao)機(ji)、捏合機(ji)及真空密煉機(ji)。

    主要性能

   （1）高溫(wen)(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)顯(xian)著(zhu)的(de)(de)(de)(de)(de)特征是(shi)高溫(wen)(wen)(wen)(wen)穩(wen)定性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)，雖然常(chang)溫(wen)(wen)(wen)(wen)下(xia)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)強(qiang)度(du)僅是(shi)天然橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)或某(mou)些合成橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)一(yi)半(ban)，但(dan)在(zai)200℃以上的(de)(de)(de)(de)(de)高溫(wen)(wen)(wen)(wen)環境下(xia)，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)仍能(neng)(neng)保持一(yi)定的(de)(de)(de)(de)(de)柔(rou)韌性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)、回(hui)彈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和表面(mian)硬度(du)，且力學性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)無明顯(xian)變化。（2）低(di)溫(wen)(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)玻璃化溫(wen)(wen)(wen)(wen)度(du)一(yi)般為(wei)(wei)-70~-50℃，特殊配(pei)方可達-100℃，表明其低(di)溫(wen)(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)優(you)異。這對(dui)航(hang)空、宇航(hang)工業的(de)(de)(de)(de)(de)意義重大。（3）耐(nai)(nai)(nai)(nai)(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)中Si-O-Si鍵對(dui)氧、臭氧及(ji)紫外線等(deng)(deng)十分穩(wen)定，在(zai)不(bu)加(jia)任何(he)添加(jia)劑的(de)(de)(de)(de)(de)情況下(xia)，就具有(you)優(you)良的(de)(de)(de)(de)(de)耐(nai)(nai)(nai)(nai)(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電(dian)氣(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)具有(you)優(you)異的(de)(de)(de)(de)(de)絕緣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)，耐(nai)(nai)(nai)(nai)(nai)電(dian)暈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和耐(nai)(nai)(nai)(nai)(nai)電(dian)弧性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)也非常(chang)好。（5）物理機(ji)械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)常(chang)溫(wen)(wen)(wen)(wen)下(xia)的(de)(de)(de)(de)(de)物理機(ji)械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)比(bi)通(tong)用(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)差，但(dan)在(zai)150℃的(de)(de)(de)(de)(de)高溫(wen)(wen)(wen)(wen)和-50℃的(de)(de)(de)(de)(de)低(di)溫(wen)(wen)(wen)(wen)下(xia)，其物理機(ji)械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)優(you)于通(tong)用(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)(nai)(nai)(nai)(nai)油及(ji)化學試劑性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。普通(tong)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)具有(you)中等(deng)(deng)的(de)(de)(de)(de)(de)耐(nai)(nai)(nai)(nai)(nai)油、耐(nai)(nai)(nai)(nai)(nai)溶劑性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。（7）氣(qi)體(ti)(ti)透過性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。室溫(wen)(wen)(wen)(wen)下(xia)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)對(dui)空氣(qi)、氮、氧、二(er)氧化碳等(deng)(deng)氣(qi)體(ti)(ti)的(de)(de)(de)(de)(de)透氣(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)比(bi)天然橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)高出30-50倍。（8）生(sheng)理惰性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)無毒，無味(wei)，無嗅，與人體(ti)(ti)組(zu)織不(bu)粘(zhan)連，具有(you)抗凝血作用(yong)，對(dui)肌(ji)體(ti)(ti)組(zu)織的(de)(de)(de)(de)(de)反(fan)應性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)非常(chang)少。特別適合作為(wei)(wei)醫用(yong)材(cai)料。

    硅橡(xiang)膠的用量

    據中國(guo)(guo)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)工業協會統(tong)計(ji)，2012年，汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)產銷分別達(da)到1927.18萬輛和(he)1930.64萬輛，同比分別增(zeng)長4.63%和(he)4.33%，汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)工業硅橡膠(jiao)的(de)用(yong)量(liang)約達(da)2.0萬t。根據觀研天(tian)下的(de)新研究(jiu)，增(zeng)加有(you)機(ji)(ji)硅材料在(zai)(zai)(zai)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)零部件方(fang)面的(de)用(yong)量(liang)，可(ke)以(yi)大(da)幅度提高汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)的(de)安全性(xing)能，因此，汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)產量(liang)和(he)單車(che)用(yong)量(liang)水(shui)平的(de)提高都將推動汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)工業對硅橡膠(jiao)需求(qiu)的(de)增(zeng)加。國(guo)(guo)家鼓勵(li)自(zi)主(zhu)品牌(pai)的(de)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)發(fa)展，關鍵(jian)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)零部件實現(xian)自(zi)主(zhu)化，《2012年度黨政(zheng)(zheng)機(ji)(ji)關公務用(yong)車(che)選(xuan)用(yong)車(che)型目(mu)錄(lu)（征求(qiu)意見稿）》為(wei)(wei)(wei)自(zi)主(zhu)品牌(pai)擴大(da)在(zai)(zai)(zai)政(zheng)(zheng)府(fu)采(cai)購的(de)市場份額，為(wei)(wei)(wei)改變目(mu)前國(guo)(guo)內政(zheng)(zheng)府(fu)采(cai)購以(yi)合資品牌(pai)產品為(wei)(wei)(wei)主(zhu)的(de)局面提供了保(bao)障。促進(jin)自(zi)主(zhu)品牌(pai)發(fa)展，國(guo)(guo)產汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)業的(de)繁榮將為(wei)(wei)(wei)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)膠(jiao)的(de)應用(yong)提供有(you)力保(bao)障。預(yu)測未來3年，我國(guo)(guo)室溫硫化硅橡膠(jiao)在(zai)(zai)(zai)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)行業將以(yi)年均(jun)20%增(zeng)長。

    此外(wai)，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)是重要的非(fei)(fei)石油(you)(you)基合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)，約占非(fei)(fei)石油(you)(you)基合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)消費量的98%。但因為石油(you)(you)價格的大幅上(shang)漲，同時我(wo)國(guo)(guo)(guo)在(zai)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的關鍵原料有機(ji)硅(gui)(gui)(gui)單體的生(sheng)產(chan)技術(shu)(shu)方(fang)面取得突破，有機(ji)硅(gui)(gui)(gui)單體的生(sheng)產(chan)技術(shu)(shu)在(zai)2005年(nian)(nian)前被幾(ji)家跨國(guo)(guo)(guo)公司壟(long)斷，但目(mu)前我(wo)國(guo)(guo)(guo)已發展(zhan)成(cheng)(cheng)為全球(qiu)有機(ji)硅(gui)(gui)(gui)單體第1大國(guo)(guo)(guo)，這2個(ge)方(fang)面原因使硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的價格從2011年(nian)(nian)起開(kai)始低于石油(you)(you)基合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)，僅(jin)約為大宗石油(you)(you)基橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的80%～90%，成(cheng)(cheng)為廉價的合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)，并開(kai)始大規模替代石油(you)(you)基合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)。這將(jiang)極大拓展(zhan)有機(ji)硅(gui)(gui)(gui)產(chan)業的市場空(kong)間，同時將(jiang)帶動硅(gui)(gui)(gui)油(you)(you)、硅(gui)(gui)(gui)烷偶聯劑和(he)硅(gui)(gui)(gui)樹脂等其他(ta)有機(ji)硅(gui)(gui)(gui)產(chan)品的消費。