硅橡膠是指主(zhu)鏈(lian)由硅(gui)(gui)和(he)氧原(yuan)子(zi)交替(ti)構成，硅(gui)(gui)原(yuan)子(zi)上(shang)通常連有(you)兩(liang)個有(you)機基(ji)(ji)團的(de)(de)(de)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。普通的(de)(de)(de)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)主(zhu)要由含甲基(ji)(ji)和(he)少(shao)量乙烯(xi)基(ji)(ji)的(de)(de)(de)硅(gui)(gui)氧鏈(lian)節組成。苯(ben)基(ji)(ji)的(de)(de)(de)引(yin)入可(ke)提(ti)高(gao)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)耐(nai)高(gao)、低溫性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)，三氟丙基(ji)(ji)及(ji)氰基(ji)(ji)的(de)(de)(de)引(yin)入則可(ke)提(ti)高(gao)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)耐(nai)溫及(ji)耐(nai)油性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)耐(nai)低溫性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)良好(hao)，一般在(zai)-55℃下仍能(neng)(neng)工作(zuo)。引(yin)入苯(ben)基(ji)(ji)后，可(ke)達-73℃。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)耐(nai)熱性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)也很突(tu)(tu)出(chu)，在(zai)180℃下可(ke)長(chang)期(qi)工作(zuo)，稍高(gao)于200℃也能(neng)(neng)承受數周或更長(chang)時間仍有(you)彈(dan)性(xing)(xing)(xing)，瞬時可(ke)耐(nai)300℃以(yi)上(shang)的(de)(de)(de)高(gao)溫。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)透氣性(xing)(xing)(xing)好(hao)，氧氣透過率在(zai)合成聚(ju)合物(wu)中是較高(gao)的(de)(de)(de)。此外，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)還具有(you)生理惰性(xing)(xing)(xing)、不會導致凝血(xue)的(de)(de)(de)突(tu)(tu)出(chu)特性(xing)(xing)(xing)，因此在(zai)醫用(yong)領域應用(yong)廣泛(fan)。

    主要品種

    硅橡膠分類的(de)方法很多，通常按(an)固化(hua)

    前(qian)的形態分為固體(ti)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)和液體(ti)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)；按(an)硫化溫度(du)分為室溫硫化硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，高(gao)溫硫化硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)；按(an)所用(yong)單體(ti)的不(bu)同，可分為甲基(ji)乙烯(xi)基(ji)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，甲基(ji)苯基(ji)乙烯(xi)基(ji)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)、氟(fu)硅(gui)(gui)，腈硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)等(deng)；按(an)性能和用(yong)途的不(bu)同又(you)可分為通用(yong)型(xing)、超(chao)耐低溫型(xing)、超(chao)耐高(gao)溫型(xing)、高(gao)強力型(xing)、耐油(you)型(xing)、醫用(yong)型(xing)等(deng)等(deng)。

    發展(zhan)史

    硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)早期是(shi)由(you)美(mei)國(guo)(guo)以(yi)三(san)氯化(hua)鐵為(wei)催化(hua)劑(ji)合成(cheng)的(de)(de)(de)。1945年，硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)產(chan)品問(wen)世。1948年，采用(yong)高比表面積的(de)(de)(de)氣相(xiang)法(fa)白炭黑補強的(de)(de)(de)硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)研(yan)制成(cheng)功，使硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)的(de)(de)(de)性能(neng)躍升(sheng)到實用(yong)階段，奠定了現代硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)生(sheng)產(chan)技術(shu)的(de)(de)(de)基礎(chu)。從二甲基二氯硅(gui)(gui)(gui)烷合成(cheng)開始生(sheng)產(chan)硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)的(de)(de)(de)國(guo)(guo)家有美(mei)國(guo)(guo)。俄羅斯(si)、德國(guo)(guo)、日本、韓國(guo)(guo)和中(zhong)國(guo)(guo)等。中(zhong)國(guo)(guo)硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)的(de)(de)(de)工(gong)業(ye)化(hua)研(yan)究(jiu)始于1957年，多家研(yan)究(jiu)所和企業(ye)陸續開發出(chu)各種(zhong)硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)。到2003年底(di)，中(zhong)國(guo)(guo)硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)生(sheng)產(chan)能(neng)力為(wei)135千(qian)噸(dun)，其中(zhong)高溫(wen)膠(jiao)100千(qian)噸(dun)。

    高溫硫(liu)化硅橡膠

    高溫(wen)硫(liu)(liu)化(hua)(hua)硅(gui)橡(xiang)膠是(shi)(shi)指聚硅(gui)氧烷(wan)變成彈性體的(de)(de)(de)過程(cheng)是(shi)(shi)經過高溫(wen)（110-170℃）硫(liu)(liu)化(hua)(hua)成型的(de)(de)(de)。它(ta)主要(yao)(yao)以高分子量的(de)(de)(de)聚甲基乙烯基硅(gui)氧烷(wan)為生膠，混(hun)入(ru)補強(qiang)填料、硫(liu)(liu)化(hua)(hua)劑等，在(zai)加(jia)熱加(jia)壓(ya)下(xia)硫(liu)(liu)化(hua)(hua)成彈性體。硅(gui)橡(xiang)膠的(de)(de)(de)補強(qiang)主要(yao)(yao)是(shi)(shi)各種(zhong)類型的(de)(de)(de)白炭黑(hei)，可使硫(liu)(liu)化(hua)(hua)膠的(de)(de)(de)強(qiang)度增(zeng)加(jia)數十倍。有(you)時為了(le)降低成本(ben)或改善膠料性能及(ji)賦予硫(liu)(liu)化(hua)(hua)膠各種(zhong)特殊的(de)(de)(de)性能，也(ye)加(jia)入(ru)相應(ying)的(de)(de)(de)各種(zhong)添(tian)加(jia)劑。硫(liu)(liu)化(hua)(hua)劑是(shi)(shi)各種(zhong)有(you)機過氧化(hua)(hua)物或加(jia)成反應(ying)催化(hua)(hua)劑。

    加(jia)工成型(xing)方法如圖所示。一次硫化的(de)目的(de)是進(jin)(jin)行高分子鏈的(de)交聯反應；二次硫化的(de)目的(de)是進(jin)(jin)行補充交聯、驅除(chu)硫化劑分解產物(wu)和其(qi)他揮發性化合物(wu)以(yi)穩定硫化膠的(de)各項(xiang)性能(neng)。常用的(de)設(she)備有開放式(shi)煉膠機(ji)、捏(nie)合機(ji)及(ji)真空(kong)密(mi)煉機(ji)。

    主(zhu)要(yao)性能

   （1）高(gao)溫(wen)性(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)顯著的(de)(de)特(te)(te)征是高(gao)溫(wen)穩定(ding)(ding)性(xing)(xing)，雖然(ran)常(chang)溫(wen)下(xia)(xia)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)強度僅是天然(ran)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)或某(mou)些合(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)一(yi)半，但(dan)在(zai)200℃以(yi)上(shang)的(de)(de)高(gao)溫(wen)環境(jing)下(xia)(xia)，硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)仍能(neng)(neng)(neng)保持(chi)一(yi)定(ding)(ding)的(de)(de)柔(rou)韌性(xing)(xing)、回彈性(xing)(xing)和表(biao)面(mian)硬度，且力學(xue)性(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)無(wu)明顯變化。（2）低(di)溫(wen)性(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)玻璃化溫(wen)度一(yi)般為(wei)-70~-50℃，特(te)(te)殊配方可達(da)-100℃，表(biao)明其低(di)溫(wen)性(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)優(you)(you)異。這對(dui)航空(kong)、宇(yu)航工業(ye)的(de)(de)意義重大(da)。（3）耐(nai)(nai)候(hou)性(xing)(xing)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)中Si-O-Si鍵對(dui)氧(yang)(yang)、臭氧(yang)(yang)及紫外線等(deng)十(shi)分穩定(ding)(ding)，在(zai)不加(jia)任何添加(jia)劑(ji)的(de)(de)情(qing)況下(xia)(xia)，就具有(you)(you)優(you)(you)良的(de)(de)耐(nai)(nai)候(hou)性(xing)(xing)。（4）電(dian)氣性(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)具有(you)(you)優(you)(you)異的(de)(de)絕緣(yuan)性(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)，耐(nai)(nai)電(dian)暈(yun)性(xing)(xing)和耐(nai)(nai)電(dian)弧性(xing)(xing)也非(fei)常(chang)好。（5）物理(li)(li)機械性(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)常(chang)溫(wen)下(xia)(xia)的(de)(de)物理(li)(li)機械性(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)比通(tong)用橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)差，但(dan)在(zai)150℃的(de)(de)高(gao)溫(wen)和-50℃的(de)(de)低(di)溫(wen)下(xia)(xia)，其物理(li)(li)機械性(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)優(you)(you)于通(tong)用橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)(nai)油及化學(xue)試劑(ji)性(xing)(xing)。普通(tong)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)具有(you)(you)中等(deng)的(de)(de)耐(nai)(nai)油、耐(nai)(nai)溶劑(ji)性(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。（7）氣體透過性(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。室溫(wen)下(xia)(xia)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)對(dui)空(kong)氣、氮(dan)、氧(yang)(yang)、二氧(yang)(yang)化碳等(deng)氣體的(de)(de)透氣性(xing)(xing)比天然(ran)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)高(gao)出30-50倍。（8）生理(li)(li)惰性(xing)(xing)。硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)無(wu)毒，無(wu)味，無(wu)嗅，與(yu)人體組織(zhi)不粘連(lian)，具有(you)(you)抗(kang)凝血作用，對(dui)肌(ji)體組織(zhi)的(de)(de)反應性(xing)(xing)非(fei)常(chang)少。特(te)(te)別適合(he)作為(wei)醫用材料(liao)。

    硅橡膠的用量

    據中(zhong)國汽(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)工業(ye)協會統計，2012年(nian)，汽(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)產(chan)銷分別(bie)達到1927.18萬輛和(he)1930.64萬輛，同比分別(bie)增長(chang)4.63%和(he)4.33%，汽(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)工業(ye)硅(gui)橡膠的(de)(de)用(yong)(yong)量約達2.0萬t。根據觀研天下的(de)(de)新(xin)研究，增加有機硅(gui)材料在(zai)汽(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)零(ling)部(bu)件方面的(de)(de)用(yong)(yong)量，可以(yi)大幅度提(ti)高汽(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)的(de)(de)安全(quan)性能(neng)，因此，汽(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)產(chan)量和(he)單車(che)(che)(che)(che)(che)用(yong)(yong)量水平的(de)(de)提(ti)高都將(jiang)(jiang)(jiang)推(tui)動汽(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)工業(ye)對硅(gui)橡膠需求(qiu)(qiu)的(de)(de)增加。國家(jia)鼓勵自主(zhu)品(pin)牌(pai)(pai)的(de)(de)汽(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)發展，關鍵汽(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)零(ling)部(bu)件實現自主(zhu)化，《2012年(nian)度黨政(zheng)機關公務用(yong)(yong)車(che)(che)(che)(che)(che)選用(yong)(yong)車(che)(che)(che)(che)(che)型(xing)目(mu)錄（征求(qiu)(qiu)意見稿(gao)）》為自主(zhu)品(pin)牌(pai)(pai)擴大在(zai)政(zheng)府采購(gou)的(de)(de)市場份額，為改(gai)變目(mu)前(qian)國內政(zheng)府采購(gou)以(yi)合資品(pin)牌(pai)(pai)產(chan)品(pin)為主(zhu)的(de)(de)局(ju)面提(ti)供了保障。促(cu)進自主(zhu)品(pin)牌(pai)(pai)發展，國產(chan)汽(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)業(ye)的(de)(de)繁榮將(jiang)(jiang)(jiang)為汽(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)膠的(de)(de)應用(yong)(yong)提(ti)供有力(li)保障。預測(ce)未(wei)來3年(nian)，我國室溫(wen)硫化硅(gui)橡膠在(zai)汽(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)行業(ye)將(jiang)(jiang)(jiang)以(yi)年(nian)均20%增長(chang)。

    此外，硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)是(shi)重要的(de)(de)非石(shi)油(you)基(ji)(ji)合成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，約占非石(shi)油(you)基(ji)(ji)合成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)消(xiao)費量的(de)(de)98%。但(dan)因為(wei)石(shi)油(you)價格(ge)的(de)(de)大(da)幅上漲，同時(shi)我國(guo)(guo)(guo)在(zai)硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)關鍵原料有(you)機硅單(dan)體(ti)的(de)(de)生產技術(shu)方面(mian)取得突破，有(you)機硅單(dan)體(ti)的(de)(de)生產技術(shu)在(zai)2005年前被幾家跨國(guo)(guo)(guo)公司壟(long)斷(duan)，但(dan)目前我國(guo)(guo)(guo)已發展(zhan)成(cheng)為(wei)全球有(you)機硅單(dan)體(ti)第1大(da)國(guo)(guo)(guo)，這2個方面(mian)原因使硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)價格(ge)從2011年起開始(shi)低(di)于石(shi)油(you)基(ji)(ji)合成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，僅約為(wei)大(da)宗石(shi)油(you)基(ji)(ji)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)80%～90%，成(cheng)為(wei)廉價的(de)(de)合成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，并開始(shi)大(da)規模替代石(shi)油(you)基(ji)(ji)合成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。這將極大(da)拓展(zhan)有(you)機硅產業的(de)(de)市場空間(jian)，同時(shi)將帶動(dong)硅油(you)、硅烷偶聯劑和硅樹脂等其(qi)他(ta)有(you)機硅產品的(de)(de)消(xiao)費。