硅橡膠是指主鏈由硅(gui)(gui)(gui)和氧(yang)原(yuan)子交替構(gou)成，硅(gui)(gui)(gui)原(yuan)子上通(tong)常連(lian)有(you)(you)(you)兩(liang)個有(you)(you)(you)機基(ji)團的(de)(de)(de)(de)橡膠(jiao)。普通(tong)的(de)(de)(de)(de)硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)主要由含甲基(ji)和少量乙烯基(ji)的(de)(de)(de)(de)硅(gui)(gui)(gui)氧(yang)鏈節組成。苯基(ji)的(de)(de)(de)(de)引入(ru)可(ke)提(ti)(ti)高(gao)(gao)(gao)(gao)硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)耐(nai)(nai)(nai)(nai)高(gao)(gao)(gao)(gao)、低溫(wen)性(xing)(xing)(xing)能(neng)，三氟丙基(ji)及(ji)氰基(ji)的(de)(de)(de)(de)引入(ru)則(ze)可(ke)提(ti)(ti)高(gao)(gao)(gao)(gao)硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)耐(nai)(nai)(nai)(nai)溫(wen)及(ji)耐(nai)(nai)(nai)(nai)油性(xing)(xing)(xing)能(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)耐(nai)(nai)(nai)(nai)低溫(wen)性(xing)(xing)(xing)能(neng)良(liang)好，一般在(zai)-55℃下仍能(neng)工(gong)作。引入(ru)苯基(ji)后，可(ke)達(da)-73℃。硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)耐(nai)(nai)(nai)(nai)熱性(xing)(xing)(xing)能(neng)也(ye)很突出(chu)，在(zai)180℃下可(ke)長(chang)(chang)期工(gong)作，稍高(gao)(gao)(gao)(gao)于200℃也(ye)能(neng)承(cheng)受數(shu)周或更長(chang)(chang)時間仍有(you)(you)(you)彈性(xing)(xing)(xing)，瞬時可(ke)耐(nai)(nai)(nai)(nai)300℃以上的(de)(de)(de)(de)高(gao)(gao)(gao)(gao)溫(wen)。硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)透氣(qi)性(xing)(xing)(xing)好，氧(yang)氣(qi)透過率在(zai)合成聚合物中是較高(gao)(gao)(gao)(gao)的(de)(de)(de)(de)。此(ci)外(wai)，硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)還具有(you)(you)(you)生理惰性(xing)(xing)(xing)、不會導致凝血的(de)(de)(de)(de)突出(chu)特性(xing)(xing)(xing)，因此(ci)在(zai)醫用領域應用廣(guang)泛(fan)。

    主要(yao)品種

    硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)分(fen)(fen)類(lei)的(de)(de)方法(fa)很多，通常按固(gu)化(hua)前的(de)(de)形(xing)態分(fen)(fen)為固(gu)體(ti)(ti)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)和(he)液體(ti)(ti)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)；按硫化(hua)溫(wen)(wen)(wen)度分(fen)(fen)為室溫(wen)(wen)(wen)硫化(hua)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)，高(gao)溫(wen)(wen)(wen)硫化(hua)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)；按所用單體(ti)(ti)的(de)(de)不(bu)(bu)同，可分(fen)(fen)為甲基乙(yi)烯基硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)，甲基苯(ben)基乙(yi)烯基硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)、氟硅(gui)，腈硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)等(deng)(deng)；按性能(neng)和(he)用途的(de)(de)不(bu)(bu)同又可分(fen)(fen)為通用型(xing)、超(chao)耐低(di)溫(wen)(wen)(wen)型(xing)、超(chao)耐高(gao)溫(wen)(wen)(wen)型(xing)、高(gao)強力型(xing)、耐油型(xing)、醫用型(xing)等(deng)(deng)等(deng)(deng)。

    發展史

    硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)早(zao)期是由美(mei)國(guo)以三(san)氯(lv)化(hua)鐵為(wei)(wei)催化(hua)劑合成(cheng)的(de)。1945年，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)產品(pin)問(wen)世。1948年，采用高比表面積的(de)氣相法白炭黑補強(qiang)的(de)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)研(yan)制成(cheng)功，使硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)性能躍升到實(shi)用階段，奠定了現代硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)生產技術的(de)基礎。從(cong)二(er)甲基二(er)氯(lv)硅(gui)(gui)烷合成(cheng)開始(shi)生產硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)國(guo)家(jia)有美(mei)國(guo)。俄(e)羅斯、德國(guo)、日本、韓國(guo)和中國(guo)等。中國(guo)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)工業化(hua)研(yan)究始(shi)于1957年，多家(jia)研(yan)究所和企業陸續開發出各種硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。到2003年底，中國(guo)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)生產能力(li)為(wei)(wei)135千(qian)噸(dun)，其中高溫膠(jiao)(jiao)100千(qian)噸(dun)。

    高(gao)溫(wen)硫(liu)化硅橡膠

    高溫硫化(hua)(hua)硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)是(shi)指聚(ju)(ju)硅(gui)(gui)(gui)氧烷(wan)(wan)變成(cheng)彈性體(ti)的(de)(de)過程是(shi)經(jing)過高溫（110-170℃）硫化(hua)(hua)成(cheng)型的(de)(de)。它主(zhu)要以高分子量的(de)(de)聚(ju)(ju)甲基(ji)(ji)乙烯基(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)氧烷(wan)(wan)為生(sheng)膠(jiao)，混入(ru)補強填料、硫化(hua)(hua)劑等，在加(jia)熱(re)加(jia)壓下(xia)硫化(hua)(hua)成(cheng)彈性體(ti)。硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)的(de)(de)補強主(zhu)要是(shi)各種(zhong)類(lei)型的(de)(de)白炭黑，可使硫化(hua)(hua)膠(jiao)的(de)(de)強度增加(jia)數十(shi)倍。有時(shi)為了降低(di)成(cheng)本(ben)或(huo)改善(shan)膠(jiao)料性能(neng)及賦(fu)予硫化(hua)(hua)膠(jiao)各種(zhong)特殊(shu)的(de)(de)性能(neng)，也加(jia)入(ru)相應的(de)(de)各種(zhong)添加(jia)劑。硫化(hua)(hua)劑是(shi)各種(zhong)有機過氧化(hua)(hua)物(wu)或(huo)加(jia)成(cheng)反應催化(hua)(hua)劑。

    加工成型方法(fa)如圖所示。一次(ci)硫(liu)化(hua)(hua)的目的是(shi)進行高分(fen)子鏈的交聯(lian)反應(ying)；二次(ci)硫(liu)化(hua)(hua)的目的是(shi)進行補充交聯(lian)、驅除硫(liu)化(hua)(hua)劑分(fen)解產物(wu)和其他(ta)揮發性化(hua)(hua)合物(wu)以穩定硫(liu)化(hua)(hua)膠(jiao)的各項性能。常用(yong)的設備有開放式煉膠(jiao)機、捏合機及真(zhen)空密煉機。

    主要性能

   （1）高溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)顯(xian)著的(de)(de)(de)特征是高溫(wen)(wen)穩(wen)定(ding)性(xing)(xing)(xing)，雖然(ran)常溫(wen)(wen)下(xia)硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)強(qiang)度(du)(du)僅是天然(ran)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)或某些(xie)合成橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)一(yi)半，但(dan)在200℃以上的(de)(de)(de)高溫(wen)(wen)環境下(xia)，硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)仍能(neng)(neng)保(bao)持一(yi)定(ding)的(de)(de)(de)柔韌性(xing)(xing)(xing)、回彈性(xing)(xing)(xing)和表面硬度(du)(du)，且力學(xue)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)無明顯(xian)變化。（2）低(di)溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)玻璃(li)化溫(wen)(wen)度(du)(du)一(yi)般為(wei)-70~-50℃，特殊配方可達-100℃，表明其(qi)低(di)溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)優(you)(you)異(yi)。這對(dui)航空、宇(yu)航工業的(de)(de)(de)意義重(zhong)大。（3）耐(nai)(nai)(nai)候(hou)性(xing)(xing)(xing)硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)中Si-O-Si鍵對(dui)氧、臭氧及紫外線等十(shi)分穩(wen)定(ding)，在不加任(ren)何(he)添加劑的(de)(de)(de)情況(kuang)下(xia)，就具有優(you)(you)良(liang)的(de)(de)(de)耐(nai)(nai)(nai)候(hou)性(xing)(xing)(xing)。（4）電氣(qi)(qi)(qi)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)具有優(you)(you)異(yi)的(de)(de)(de)絕緣(yuan)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)，耐(nai)(nai)(nai)電暈(yun)性(xing)(xing)(xing)和耐(nai)(nai)(nai)電弧(hu)性(xing)(xing)(xing)也(ye)非常好。（5）物理(li)機械性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)常溫(wen)(wen)下(xia)的(de)(de)(de)物理(li)機械性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)比通(tong)用(yong)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)差，但(dan)在150℃的(de)(de)(de)高溫(wen)(wen)和-50℃的(de)(de)(de)低(di)溫(wen)(wen)下(xia)，其(qi)物理(li)機械性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)優(you)(you)于通(tong)用(yong)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)(nai)(nai)油及化學(xue)試劑性(xing)(xing)(xing)。普通(tong)硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)具有中等的(de)(de)(de)耐(nai)(nai)(nai)油、耐(nai)(nai)(nai)溶劑性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。（7）氣(qi)(qi)(qi)體(ti)(ti)透(tou)過性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。室(shi)溫(wen)(wen)下(xia)硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)對(dui)空氣(qi)(qi)(qi)、氮、氧、二(er)氧化碳等氣(qi)(qi)(qi)體(ti)(ti)的(de)(de)(de)透(tou)氣(qi)(qi)(qi)性(xing)(xing)(xing)比天然(ran)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)高出30-50倍(bei)。（8）生理(li)惰性(xing)(xing)(xing)。硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)無毒(du)，無味，無嗅，與人體(ti)(ti)組(zu)織不粘連，具有抗凝血作用(yong)，對(dui)肌體(ti)(ti)組(zu)織的(de)(de)(de)反(fan)應性(xing)(xing)(xing)非常少。特別適合作為(wei)醫(yi)用(yong)材料。

    硅橡膠(jiao)的用量

    據(ju)中國(guo)汽(qi)車(che)(che)工(gong)業協會統計，2012年，汽(qi)車(che)(che)產(chan)銷分(fen)別達(da)到1927.18萬(wan)輛和1930.64萬(wan)輛，同比分(fen)別增(zeng)(zeng)長(chang)4.63%和4.33%，汽(qi)車(che)(che)工(gong)業硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)用量(liang)(liang)約達(da)2.0萬(wan)t。根據(ju)觀研(yan)天下的(de)(de)新研(yan)究，增(zeng)(zeng)加(jia)有機硅(gui)(gui)材(cai)料(liao)在汽(qi)車(che)(che)零(ling)部件方面的(de)(de)用量(liang)(liang)，可以(yi)大幅度提(ti)高汽(qi)車(che)(che)的(de)(de)安全性能，因此，汽(qi)車(che)(che)產(chan)量(liang)(liang)和單車(che)(che)用量(liang)(liang)水平(ping)的(de)(de)提(ti)高都將推動汽(qi)車(che)(che)工(gong)業對硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)需求(qiu)的(de)(de)增(zeng)(zeng)加(jia)。國(guo)家鼓勵(li)自(zi)主(zhu)品牌(pai)的(de)(de)汽(qi)車(che)(che)發展(zhan)，關鍵汽(qi)車(che)(che)零(ling)部件實現(xian)自(zi)主(zhu)化，《2012年度黨政機關公務用車(che)(che)選用車(che)(che)型(xing)目錄（征(zheng)求(qiu)意(yi)見(jian)稿）》為(wei)自(zi)主(zhu)品牌(pai)擴大在政府采購(gou)的(de)(de)市場份額(e)，為(wei)改(gai)變目前國(guo)內政府采購(gou)以(yi)合資品牌(pai)產(chan)品為(wei)主(zhu)的(de)(de)局面提(ti)供了保障(zhang)。促(cu)進自(zi)主(zhu)品牌(pai)發展(zhan)，國(guo)產(chan)汽(qi)車(che)(che)業的(de)(de)繁榮將為(wei)汽(qi)車(che)(che)膠(jiao)的(de)(de)應(ying)用提(ti)供有力(li)保障(zhang)。預測未來3年，我國(guo)室溫硫化硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)在汽(qi)車(che)(che)行業將以(yi)年均20%增(zeng)(zeng)長(chang)。

    此外，硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)是(shi)重要的(de)(de)(de)(de)(de)(de)非石(shi)(shi)(shi)油基合成橡膠(jiao)，約占非石(shi)(shi)(shi)油基合成橡膠(jiao)消費(fei)量的(de)(de)(de)(de)(de)(de)98%。但(dan)因為(wei)石(shi)(shi)(shi)油價(jia)格的(de)(de)(de)(de)(de)(de)大(da)(da)幅上漲(zhang)，同時我國在硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)關鍵原料有(you)機硅(gui)(gui)(gui)單(dan)體的(de)(de)(de)(de)(de)(de)生產(chan)(chan)(chan)技(ji)術方面取得突破，有(you)機硅(gui)(gui)(gui)單(dan)體的(de)(de)(de)(de)(de)(de)生產(chan)(chan)(chan)技(ji)術在2005年前被幾家(jia)跨(kua)國公司(si)壟斷，但(dan)目前我國已(yi)發展成為(wei)全球有(you)機硅(gui)(gui)(gui)單(dan)體第1大(da)(da)國，這2個方面原因使(shi)硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)價(jia)格從2011年起開始(shi)低于石(shi)(shi)(shi)油基合成橡膠(jiao)，僅約為(wei)大(da)(da)宗石(shi)(shi)(shi)油基橡膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)80%～90%，成為(wei)廉價(jia)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)合成橡膠(jiao)，并開始(shi)大(da)(da)規(gui)模替代石(shi)(shi)(shi)油基合成橡膠(jiao)。這將(jiang)極(ji)大(da)(da)拓展有(you)機硅(gui)(gui)(gui)產(chan)(chan)(chan)業的(de)(de)(de)(de)(de)(de)市場空間，同時將(jiang)帶動硅(gui)(gui)(gui)油、硅(gui)(gui)(gui)烷偶(ou)聯劑和硅(gui)(gui)(gui)樹脂等(deng)其他有(you)機硅(gui)(gui)(gui)產(chan)(chan)(chan)品的(de)(de)(de)(de)(de)(de)消費(fei)。