硅橡膠是指主鏈由(you)硅(gui)(gui)和(he)氧原子(zi)交(jiao)替構(gou)成(cheng)，硅(gui)(gui)原子(zi)上(shang)通(tong)常連有(you)(you)兩個有(you)(you)機基(ji)團的(de)(de)(de)(de)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)。普通(tong)的(de)(de)(de)(de)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)主要由(you)含甲基(ji)和(he)少量乙烯基(ji)的(de)(de)(de)(de)硅(gui)(gui)氧鏈節組成(cheng)。苯(ben)基(ji)的(de)(de)(de)(de)引入(ru)(ru)可(ke)提(ti)高(gao)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)耐(nai)(nai)高(gao)、低(di)溫性(xing)能(neng)(neng)，三氟丙(bing)基(ji)及氰基(ji)的(de)(de)(de)(de)引入(ru)(ru)則可(ke)提(ti)高(gao)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)耐(nai)(nai)溫及耐(nai)(nai)油性(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)耐(nai)(nai)低(di)溫性(xing)能(neng)(neng)良好(hao)，一般在(zai)-55℃下仍能(neng)(neng)工作。引入(ru)(ru)苯(ben)基(ji)后，可(ke)達(da)-73℃。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)耐(nai)(nai)熱性(xing)能(neng)(neng)也很突出(chu)，在(zai)180℃下可(ke)長期(qi)工作，稍高(gao)于(yu)200℃也能(neng)(neng)承受數周或更長時間仍有(you)(you)彈性(xing)，瞬時可(ke)耐(nai)(nai)300℃以上(shang)的(de)(de)(de)(de)高(gao)溫。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)透氣(qi)性(xing)好(hao)，氧氣(qi)透過率在(zai)合(he)成(cheng)聚(ju)合(he)物中是較高(gao)的(de)(de)(de)(de)。此外，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)還具(ju)有(you)(you)生理惰性(xing)、不會(hui)導致(zhi)凝血的(de)(de)(de)(de)突出(chu)特性(xing)，因此在(zai)醫用領域應用廣泛(fan)。

    主要(yao)品種

    硅橡膠分類的方法很多(duo)，通常按固化

    前的形態分為(wei)固(gu)體硅(gui)(gui)(gui)橡膠和液(ye)體硅(gui)(gui)(gui)橡膠；按(an)硫(liu)化(hua)(hua)溫(wen)(wen)度(du)分為(wei)室(shi)溫(wen)(wen)硫(liu)化(hua)(hua)硅(gui)(gui)(gui)橡膠，高溫(wen)(wen)硫(liu)化(hua)(hua)硅(gui)(gui)(gui)橡膠；按(an)所用單體的不同(tong)，可分為(wei)甲基(ji)(ji)乙(yi)烯基(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)橡膠，甲基(ji)(ji)苯基(ji)(ji)乙(yi)烯基(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)橡膠、氟硅(gui)(gui)(gui)，腈(jing)硅(gui)(gui)(gui)橡膠等(deng)；按(an)性能和用途的不同(tong)又可分為(wei)通用型(xing)(xing)(xing)、超耐(nai)(nai)低(di)溫(wen)(wen)型(xing)(xing)(xing)、超耐(nai)(nai)高溫(wen)(wen)型(xing)(xing)(xing)、高強力型(xing)(xing)(xing)、耐(nai)(nai)油型(xing)(xing)(xing)、醫用型(xing)(xing)(xing)等(deng)等(deng)。

    發展史

    硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)早(zao)期是由美(mei)(mei)國(guo)以(yi)三氯化(hua)鐵為(wei)催化(hua)劑合(he)成(cheng)的。1945年(nian)(nian)，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)產品問世(shi)。1948年(nian)(nian)，采(cai)用高比表面(mian)積的氣(qi)相法白炭黑補強(qiang)的硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)研制(zhi)成(cheng)功(gong)，使硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的性(xing)能躍升到(dao)(dao)實用階段，奠(dian)定了現代硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)生產技術的基(ji)礎。從(cong)二甲基(ji)二氯硅(gui)(gui)烷合(he)成(cheng)開始(shi)生產硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的國(guo)家(jia)有美(mei)(mei)國(guo)。俄(e)羅斯、德(de)國(guo)、日本、韓(han)國(guo)和中(zhong)國(guo)等。中(zhong)國(guo)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的工業(ye)化(hua)研究始(shi)于1957年(nian)(nian)，多(duo)家(jia)研究所和企業(ye)陸(lu)續(xu)開發(fa)出各種硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)。到(dao)(dao)2003年(nian)(nian)底，中(zhong)國(guo)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)生產能力(li)為(wei)135千噸(dun)，其(qi)中(zhong)高溫(wen)膠(jiao)100千噸(dun)。

    高溫硫化硅橡膠

    高(gao)溫(wen)硫(liu)化(hua)(hua)(hua)(hua)硅(gui)(gui)橡膠是(shi)指聚硅(gui)(gui)氧(yang)(yang)烷變成彈性體(ti)的(de)過(guo)程是(shi)經過(guo)高(gao)溫(wen)（110-170℃）硫(liu)化(hua)(hua)(hua)(hua)成型的(de)。它(ta)主要(yao)以高(gao)分子量的(de)聚甲基乙烯基硅(gui)(gui)氧(yang)(yang)烷為生(sheng)膠，混入補強填(tian)料(liao)、硫(liu)化(hua)(hua)(hua)(hua)劑(ji)等(deng)，在加熱(re)加壓下(xia)硫(liu)化(hua)(hua)(hua)(hua)成彈性體(ti)。硅(gui)(gui)橡膠的(de)補強主要(yao)是(shi)各(ge)種類型的(de)白(bai)炭黑，可使(shi)硫(liu)化(hua)(hua)(hua)(hua)膠的(de)強度增加數十倍。有時為了(le)降低成本或改善膠料(liao)性能(neng)及賦(fu)予硫(liu)化(hua)(hua)(hua)(hua)膠各(ge)種特殊的(de)性能(neng)，也加入相應的(de)各(ge)種添加劑(ji)。硫(liu)化(hua)(hua)(hua)(hua)劑(ji)是(shi)各(ge)種有機過(guo)氧(yang)(yang)化(hua)(hua)(hua)(hua)物或加成反應催化(hua)(hua)(hua)(hua)劑(ji)。

    加工成(cheng)型方法如圖所示(shi)。一(yi)次硫化(hua)(hua)的目的是(shi)進行高分(fen)子鏈的交聯(lian)反應(ying)；二(er)次硫化(hua)(hua)的目的是(shi)進行補充(chong)交聯(lian)、驅(qu)除(chu)硫化(hua)(hua)劑分(fen)解產物和其他揮發性化(hua)(hua)合(he)物以穩定硫化(hua)(hua)膠(jiao)的各項性能。常用的設備有開(kai)放式煉(lian)(lian)膠(jiao)機、捏合(he)機及真空密煉(lian)(lian)機。

    主要性(xing)能

   （1）高(gao)(gao)(gao)溫(wen)(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)顯著的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)特(te)征是(shi)高(gao)(gao)(gao)溫(wen)(wen)(wen)(wen)穩定性(xing)(xing)(xing)(xing)，雖(sui)然常溫(wen)(wen)(wen)(wen)下(xia)(xia)硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)強度僅是(shi)天然橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)或(huo)某(mou)些合成橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)一半(ban)，但在200℃以上的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)高(gao)(gao)(gao)溫(wen)(wen)(wen)(wen)環(huan)境下(xia)(xia)，硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)仍能(neng)(neng)保(bao)持一定的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)柔韌性(xing)(xing)(xing)(xing)、回彈性(xing)(xing)(xing)(xing)和表面硬度，且(qie)力學性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)無(wu)明顯變化(hua)(hua)。（2）低(di)溫(wen)(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)玻(bo)璃化(hua)(hua)溫(wen)(wen)(wen)(wen)度一般為(wei)(wei)-70~-50℃，特(te)殊配方(fang)可達(da)-100℃，表明其(qi)低(di)溫(wen)(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)優異。這對(dui)(dui)(dui)航空(kong)、宇航工業(ye)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)意義重大。（3）耐(nai)(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)中Si-O-Si鍵(jian)對(dui)(dui)(dui)氧(yang)、臭氧(yang)及(ji)紫外線等(deng)十分穩定，在不(bu)加任(ren)何添(tian)加劑(ji)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)情況下(xia)(xia)，就具(ju)(ju)有(you)優良的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)耐(nai)(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電(dian)(dian)氣(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)(ju)有(you)優異的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)絕緣性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)，耐(nai)(nai)電(dian)(dian)暈性(xing)(xing)(xing)(xing)和耐(nai)(nai)電(dian)(dian)弧性(xing)(xing)(xing)(xing)也非常好(hao)。（5）物(wu)理(li)機(ji)械(xie)(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)常溫(wen)(wen)(wen)(wen)下(xia)(xia)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)物(wu)理(li)機(ji)械(xie)(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)比通用(yong)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)差(cha)，但在150℃的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)高(gao)(gao)(gao)溫(wen)(wen)(wen)(wen)和-50℃的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)低(di)溫(wen)(wen)(wen)(wen)下(xia)(xia)，其(qi)物(wu)理(li)機(ji)械(xie)(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)優于通用(yong)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)(nai)油及(ji)化(hua)(hua)學試(shi)劑(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)。普通硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)(ju)有(you)中等(deng)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)耐(nai)(nai)油、耐(nai)(nai)溶劑(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。（7）氣(qi)體透過性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。室溫(wen)(wen)(wen)(wen)下(xia)(xia)硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)對(dui)(dui)(dui)空(kong)氣(qi)、氮、氧(yang)、二氧(yang)化(hua)(hua)碳等(deng)氣(qi)體的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)透氣(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)比天然橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)高(gao)(gao)(gao)出30-50倍。（8）生理(li)惰性(xing)(xing)(xing)(xing)。硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)無(wu)毒，無(wu)味，無(wu)嗅，與人體組織(zhi)不(bu)粘連(lian)，具(ju)(ju)有(you)抗凝(ning)血作用(yong)，對(dui)(dui)(dui)肌體組織(zhi)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)反(fan)應性(xing)(xing)(xing)(xing)非常少。特(te)別適合作為(wei)(wei)醫(yi)用(yong)材料。

    硅橡膠的用量

    據中(zhong)國(guo)(guo)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)工(gong)業協會統(tong)計，2012年(nian)，汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)產(chan)銷分別達(da)到(dao)1927.18萬輛(liang)(liang)和1930.64萬輛(liang)(liang)，同比分別增長4.63%和4.33%，汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)工(gong)業硅橡(xiang)膠的(de)(de)(de)用量約(yue)達(da)2.0萬t。根據觀(guan)研天下(xia)的(de)(de)(de)新(xin)研究，增加有機硅材料在汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)零(ling)部件(jian)方面的(de)(de)(de)用量，可以(yi)大幅度提高汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)的(de)(de)(de)安全性能，因此，汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)產(chan)量和單(dan)車(che)(che)(che)用量水平的(de)(de)(de)提高都(dou)將(jiang)推(tui)動汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)工(gong)業對(dui)硅橡(xiang)膠需求的(de)(de)(de)增加。國(guo)(guo)家鼓(gu)勵自(zi)主品(pin)牌的(de)(de)(de)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)發展(zhan)，關鍵汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)零(ling)部件(jian)實現自(zi)主化，《2012年(nian)度黨(dang)政(zheng)機關公務用車(che)(che)(che)選用車(che)(che)(che)型目錄（征求意見稿）》為(wei)(wei)自(zi)主品(pin)牌擴大在政(zheng)府(fu)采購(gou)的(de)(de)(de)市場份額，為(wei)(wei)改變(bian)目前國(guo)(guo)內政(zheng)府(fu)采購(gou)以(yi)合資品(pin)牌產(chan)品(pin)為(wei)(wei)主的(de)(de)(de)局面提供(gong)了保障。促進自(zi)主品(pin)牌發展(zhan)，國(guo)(guo)產(chan)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)業的(de)(de)(de)繁榮(rong)將(jiang)為(wei)(wei)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)膠的(de)(de)(de)應(ying)用提供(gong)有力保障。預測未來3年(nian)，我國(guo)(guo)室溫硫化硅橡(xiang)膠在汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)行(xing)業將(jiang)以(yi)年(nian)均(jun)20%增長。

    此外，硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)是(shi)重要的(de)(de)(de)非石(shi)(shi)油(you)基合成(cheng)橡膠(jiao)，約(yue)占非石(shi)(shi)油(you)基合成(cheng)橡膠(jiao)消(xiao)費(fei)量(liang)的(de)(de)(de)98%。但因為石(shi)(shi)油(you)價(jia)格的(de)(de)(de)大幅(fu)上漲，同時我國在(zai)硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)的(de)(de)(de)關鍵原料有機(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)單體(ti)(ti)的(de)(de)(de)生產技(ji)術(shu)方面取得突破，有機(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)單體(ti)(ti)的(de)(de)(de)生產技(ji)術(shu)在(zai)2005年前被(bei)幾(ji)家跨(kua)國公司壟斷，但目前我國已發展成(cheng)為全球有機(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)單體(ti)(ti)第1大國，這(zhe)2個(ge)方面原因使硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)的(de)(de)(de)價(jia)格從2011年起(qi)開(kai)始低(di)于石(shi)(shi)油(you)基合成(cheng)橡膠(jiao)，僅約(yue)為大宗石(shi)(shi)油(you)基橡膠(jiao)的(de)(de)(de)80%～90%，成(cheng)為廉價(jia)的(de)(de)(de)合成(cheng)橡膠(jiao)，并開(kai)始大規模替(ti)代石(shi)(shi)油(you)基合成(cheng)橡膠(jiao)。這(zhe)將(jiang)極(ji)大拓展有機(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)產業的(de)(de)(de)市場空間，同時將(jiang)帶動硅(gui)(gui)(gui)油(you)、硅(gui)(gui)(gui)烷偶聯劑和硅(gui)(gui)(gui)樹脂等其(qi)他有機(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)產品(pin)的(de)(de)(de)消(xiao)費(fei)。