硅橡膠是指主鏈(lian)由硅(gui)(gui)和(he)(he)氧(yang)原子(zi)交(jiao)替構(gou)成(cheng)，硅(gui)(gui)原子(zi)上通常(chang)連有(you)(you)兩個有(you)(you)機基(ji)團的(de)(de)(de)橡膠(jiao)。普(pu)通的(de)(de)(de)硅(gui)(gui)橡膠(jiao)主要由含甲基(ji)和(he)(he)少量乙(yi)烯基(ji)的(de)(de)(de)硅(gui)(gui)氧(yang)鏈(lian)節組成(cheng)。苯基(ji)的(de)(de)(de)引入(ru)(ru)可提(ti)高(gao)(gao)(gao)硅(gui)(gui)橡膠(jiao)的(de)(de)(de)耐(nai)(nai)高(gao)(gao)(gao)、低溫(wen)(wen)性(xing)(xing)能(neng)，三氟丙(bing)基(ji)及氰基(ji)的(de)(de)(de)引入(ru)(ru)則可提(ti)高(gao)(gao)(gao)硅(gui)(gui)橡膠(jiao)的(de)(de)(de)耐(nai)(nai)溫(wen)(wen)及耐(nai)(nai)油性(xing)(xing)能(neng)。硅(gui)(gui)橡膠(jiao)耐(nai)(nai)低溫(wen)(wen)性(xing)(xing)能(neng)良好(hao)，一般在(zai)-55℃下(xia)仍能(neng)工作。引入(ru)(ru)苯基(ji)后，可達-73℃。硅(gui)(gui)橡膠(jiao)的(de)(de)(de)耐(nai)(nai)熱性(xing)(xing)能(neng)也(ye)很突出，在(zai)180℃下(xia)可長期工作，稍(shao)高(gao)(gao)(gao)于200℃也(ye)能(neng)承(cheng)受數周或(huo)更(geng)長時間仍有(you)(you)彈性(xing)(xing)，瞬(shun)時可耐(nai)(nai)300℃以上的(de)(de)(de)高(gao)(gao)(gao)溫(wen)(wen)。硅(gui)(gui)橡膠(jiao)的(de)(de)(de)透(tou)氣性(xing)(xing)好(hao)，氧(yang)氣透(tou)過率(lv)在(zai)合成(cheng)聚合物中是較高(gao)(gao)(gao)的(de)(de)(de)。此外，硅(gui)(gui)橡膠(jiao)還具有(you)(you)生(sheng)理惰性(xing)(xing)、不會導致凝血的(de)(de)(de)突出特性(xing)(xing)，因此在(zai)醫用領域應(ying)用廣(guang)泛。

    主要品種

    硅橡膠分類的方(fang)法(fa)很多(duo)，通(tong)常按固(gu)化

    前(qian)的形態分為固體(ti)硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)和(he)液體(ti)硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)；按硫化(hua)溫(wen)度分為室溫(wen)硫化(hua)硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)，高(gao)(gao)溫(wen)硫化(hua)硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)；按所用(yong)單(dan)體(ti)的不同(tong)，可分為甲基(ji)乙烯基(ji)硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)，甲基(ji)苯基(ji)乙烯基(ji)硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)、氟硅，腈硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)等；按性能(neng)和(he)用(yong)途的不同(tong)又(you)可分為通(tong)用(yong)型、超耐低(di)溫(wen)型、超耐高(gao)(gao)溫(wen)型、高(gao)(gao)強(qiang)力型、耐油型、醫用(yong)型等等。

    發展史

    硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)早期是由美國(guo)以三氯(lv)化鐵為(wei)催(cui)化劑合成的(de)。1945年，硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)產品(pin)問世。1948年，采用高(gao)比表(biao)面(mian)積的(de)氣(qi)相(xiang)法(fa)白炭黑補強的(de)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)研(yan)制成功，使硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)性能躍升到實(shi)用階段，奠定了現代硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)生產技(ji)術的(de)基礎。從二甲基二氯(lv)硅(gui)(gui)烷合成開(kai)始生產硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)國(guo)家(jia)有美國(guo)。俄羅斯、德(de)國(guo)、日本、韓國(guo)和中(zhong)國(guo)等。中(zhong)國(guo)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)工(gong)業化研(yan)究(jiu)始于1957年，多家(jia)研(yan)究(jiu)所和企業陸續開(kai)發出各種硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。到2003年底，中(zhong)國(guo)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)生產能力為(wei)135千噸(dun)，其中(zhong)高(gao)溫膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)100千噸(dun)。

    高溫硫(liu)化硅橡膠

    高溫(wen)硫(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)(hua)硅(gui)橡膠(jiao)是(shi)指聚硅(gui)氧烷變成(cheng)彈(dan)性(xing)體(ti)的(de)過程是(shi)經過高溫(wen)（110-170℃）硫(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)(hua)成(cheng)型(xing)的(de)。它主(zhu)要(yao)以(yi)高分子量(liang)的(de)聚甲(jia)基(ji)乙烯(xi)基(ji)硅(gui)氧烷為(wei)生膠(jiao)，混(hun)入(ru)補(bu)強(qiang)(qiang)填料、硫(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)(hua)劑等(deng)，在加熱加壓下硫(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)(hua)成(cheng)彈(dan)性(xing)體(ti)。硅(gui)橡膠(jiao)的(de)補(bu)強(qiang)(qiang)主(zhu)要(yao)是(shi)各(ge)(ge)種(zhong)類(lei)型(xing)的(de)白炭(tan)黑，可使硫(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)(hua)膠(jiao)的(de)強(qiang)(qiang)度增(zeng)加數(shu)十倍。有時為(wei)了(le)降(jiang)低成(cheng)本或改(gai)善膠(jiao)料性(xing)能(neng)及(ji)賦予硫(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)(hua)膠(jiao)各(ge)(ge)種(zhong)特殊的(de)性(xing)能(neng)，也(ye)加入(ru)相應的(de)各(ge)(ge)種(zhong)添(tian)加劑。硫(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)(hua)劑是(shi)各(ge)(ge)種(zhong)有機過氧化(hua)(hua)(hua)(hua)物或加成(cheng)反應催化(hua)(hua)(hua)(hua)劑。

    加工成型方法如圖所示。一次硫(liu)化(hua)的(de)目的(de)是進行(xing)高分子(zi)鏈的(de)交聯反(fan)應；二(er)次硫(liu)化(hua)的(de)目的(de)是進行(xing)補充交聯、驅(qu)除硫(liu)化(hua)劑分解(jie)產物和其他(ta)揮發性化(hua)合物以(yi)穩定(ding)硫(liu)化(hua)膠(jiao)(jiao)的(de)各項(xiang)性能。常(chang)用的(de)設(she)備(bei)有開放式煉(lian)膠(jiao)(jiao)機(ji)、捏(nie)合機(ji)及(ji)真(zhen)空密煉(lian)機(ji)。

    主(zhu)要性能

   （1）高(gao)(gao)溫(wen)性(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)顯(xian)著(zhu)的(de)(de)(de)(de)(de)特征是(shi)高(gao)(gao)溫(wen)穩(wen)定(ding)性(xing)，雖然(ran)常(chang)(chang)溫(wen)下(xia)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)強度僅是(shi)天然(ran)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)或(huo)某些合成橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)一半，但(dan)在(zai)200℃以上(shang)的(de)(de)(de)(de)(de)高(gao)(gao)溫(wen)環境下(xia)，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)仍能(neng)(neng)保持一定(ding)的(de)(de)(de)(de)(de)柔韌性(xing)、回彈性(xing)和(he)表面硬度，且力學(xue)性(xing)能(neng)(neng)無(wu)明顯(xian)變(bian)化(hua)(hua)。（2）低溫(wen)性(xing)能(neng)(neng)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)玻(bo)璃化(hua)(hua)溫(wen)度一般為(wei)(wei)-70~-50℃，特殊(shu)配方(fang)可(ke)達-100℃，表明其低溫(wen)性(xing)能(neng)(neng)優(you)(you)異(yi)。這對(dui)航(hang)(hang)空、宇航(hang)(hang)工業的(de)(de)(de)(de)(de)意義重大。（3）耐(nai)候性(xing)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)中(zhong)Si-O-Si鍵對(dui)氧、臭(chou)氧及紫外線等十分穩(wen)定(ding)，在(zai)不加(jia)任何添(tian)加(jia)劑的(de)(de)(de)(de)(de)情況下(xia)，就(jiu)具(ju)(ju)(ju)有(you)優(you)(you)良的(de)(de)(de)(de)(de)耐(nai)候性(xing)。（4）電(dian)(dian)氣(qi)(qi)(qi)(qi)性(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)(ju)(ju)有(you)優(you)(you)異(yi)的(de)(de)(de)(de)(de)絕緣性(xing)能(neng)(neng)，耐(nai)電(dian)(dian)暈(yun)性(xing)和(he)耐(nai)電(dian)(dian)弧(hu)性(xing)也非常(chang)(chang)好(hao)。（5）物(wu)理(li)機(ji)械性(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)常(chang)(chang)溫(wen)下(xia)的(de)(de)(de)(de)(de)物(wu)理(li)機(ji)械性(xing)能(neng)(neng)比(bi)通(tong)(tong)用橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)差，但(dan)在(zai)150℃的(de)(de)(de)(de)(de)高(gao)(gao)溫(wen)和(he)-50℃的(de)(de)(de)(de)(de)低溫(wen)下(xia)，其物(wu)理(li)機(ji)械性(xing)能(neng)(neng)優(you)(you)于通(tong)(tong)用橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)油(you)及化(hua)(hua)學(xue)試劑性(xing)。普(pu)通(tong)(tong)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)(ju)(ju)有(you)中(zhong)等的(de)(de)(de)(de)(de)耐(nai)油(you)、耐(nai)溶(rong)劑性(xing)能(neng)(neng)。（7）氣(qi)(qi)(qi)(qi)體透過性(xing)能(neng)(neng)。室溫(wen)下(xia)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)對(dui)空氣(qi)(qi)(qi)(qi)、氮、氧、二氧化(hua)(hua)碳等氣(qi)(qi)(qi)(qi)體的(de)(de)(de)(de)(de)透氣(qi)(qi)(qi)(qi)性(xing)比(bi)天然(ran)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)高(gao)(gao)出(chu)30-50倍。（8）生(sheng)理(li)惰性(xing)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)無(wu)毒(du)，無(wu)味，無(wu)嗅，與人(ren)體組織不粘連(lian)，具(ju)(ju)(ju)有(you)抗凝血作用，對(dui)肌(ji)體組織的(de)(de)(de)(de)(de)反應性(xing)非常(chang)(chang)少(shao)。特別適合作為(wei)(wei)醫用材料。

    硅橡膠(jiao)的用量

    據(ju)中國(guo)汽(qi)(qi)(qi)車工業(ye)(ye)協(xie)會(hui)統計，2012年，汽(qi)(qi)(qi)車產銷(xiao)分別(bie)(bie)達到1927.18萬輛和1930.64萬輛，同比分別(bie)(bie)增長4.63%和4.33%，汽(qi)(qi)(qi)車工業(ye)(ye)硅(gui)(gui)橡膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)用(yong)量(liang)約(yue)達2.0萬t。根(gen)據(ju)觀研天下的(de)(de)(de)(de)新研究，增加有機硅(gui)(gui)材料在汽(qi)(qi)(qi)車零部件方(fang)面(mian)的(de)(de)(de)(de)用(yong)量(liang)，可以(yi)大幅度提(ti)(ti)高(gao)汽(qi)(qi)(qi)車的(de)(de)(de)(de)安(an)全性能，因此，汽(qi)(qi)(qi)車產量(liang)和單(dan)車用(yong)量(liang)水平的(de)(de)(de)(de)提(ti)(ti)高(gao)都將(jiang)推動汽(qi)(qi)(qi)車工業(ye)(ye)對(dui)硅(gui)(gui)橡膠(jiao)需求的(de)(de)(de)(de)增加。國(guo)家鼓勵自主品(pin)(pin)牌的(de)(de)(de)(de)汽(qi)(qi)(qi)車發展，關鍵汽(qi)(qi)(qi)車零部件實現(xian)自主化，《2012年度黨政(zheng)機關公務用(yong)車選用(yong)車型目錄（征求意(yi)見稿）》為(wei)自主品(pin)(pin)牌擴大在政(zheng)府采購(gou)(gou)的(de)(de)(de)(de)市(shi)場份額，為(wei)改變(bian)目前(qian)國(guo)內政(zheng)府采購(gou)(gou)以(yi)合資品(pin)(pin)牌產品(pin)(pin)為(wei)主的(de)(de)(de)(de)局面(mian)提(ti)(ti)供了保障。促進(jin)自主品(pin)(pin)牌發展，國(guo)產汽(qi)(qi)(qi)車業(ye)(ye)的(de)(de)(de)(de)繁榮將(jiang)為(wei)汽(qi)(qi)(qi)車膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)應用(yong)提(ti)(ti)供有力保障。預測(ce)未來(lai)3年，我國(guo)室溫硫(liu)化硅(gui)(gui)橡膠(jiao)在汽(qi)(qi)(qi)車行業(ye)(ye)將(jiang)以(yi)年均20%增長。

    此外，硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)是重要的(de)(de)非石(shi)(shi)(shi)油(you)(you)基(ji)(ji)合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，約(yue)占非石(shi)(shi)(shi)油(you)(you)基(ji)(ji)合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)消費量的(de)(de)98%。但(dan)因(yin)為石(shi)(shi)(shi)油(you)(you)價格(ge)的(de)(de)大(da)幅上(shang)漲(zhang)，同時我國(guo)在硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)關鍵原料有(you)(you)機(ji)硅(gui)單體(ti)的(de)(de)生產(chan)技術方(fang)面取得突破，有(you)(you)機(ji)硅(gui)單體(ti)的(de)(de)生產(chan)技術在2005年前被幾家跨國(guo)公司壟(long)斷，但(dan)目前我國(guo)已(yi)發展成(cheng)(cheng)為全球(qiu)有(you)(you)機(ji)硅(gui)單體(ti)第1大(da)國(guo)，這2個方(fang)面原因(yin)使(shi)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)價格(ge)從2011年起開始低于石(shi)(shi)(shi)油(you)(you)基(ji)(ji)合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，僅約(yue)為大(da)宗石(shi)(shi)(shi)油(you)(you)基(ji)(ji)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)80%～90%，成(cheng)(cheng)為廉價的(de)(de)合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，并開始大(da)規模替(ti)代石(shi)(shi)(shi)油(you)(you)基(ji)(ji)合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。這將(jiang)極大(da)拓展有(you)(you)機(ji)硅(gui)產(chan)業的(de)(de)市(shi)場空間，同時將(jiang)帶動硅(gui)油(you)(you)、硅(gui)烷(wan)偶聯(lian)劑和硅(gui)樹(shu)脂等其他有(you)(you)機(ji)硅(gui)產(chan)品的(de)(de)消費。