硅橡膠是指主(zhu)鏈(lian)(lian)由硅(gui)和(he)氧原(yuan)子交替(ti)構成，硅(gui)原(yuan)子上通(tong)(tong)常連(lian)有兩個(ge)有機基團的(de)(de)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。普(pu)通(tong)(tong)的(de)(de)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)主(zhu)要由含甲(jia)基和(he)少(shao)量乙烯基的(de)(de)硅(gui)氧鏈(lian)(lian)節組成。苯基的(de)(de)引入(ru)可(ke)提高(gao)(gao)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)耐(nai)(nai)高(gao)(gao)、低溫性(xing)(xing)能(neng)，三氟丙基及氰基的(de)(de)引入(ru)則可(ke)提高(gao)(gao)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)耐(nai)(nai)溫及耐(nai)(nai)油性(xing)(xing)能(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)耐(nai)(nai)低溫性(xing)(xing)能(neng)良好，一般(ban)在-55℃下(xia)仍能(neng)工作。引入(ru)苯基后，可(ke)達-73℃。硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)耐(nai)(nai)熱性(xing)(xing)能(neng)也很突出(chu)，在180℃下(xia)可(ke)長期工作，稍高(gao)(gao)于200℃也能(neng)承受(shou)數周或更(geng)長時(shi)間仍有彈性(xing)(xing)，瞬時(shi)可(ke)耐(nai)(nai)300℃以上的(de)(de)高(gao)(gao)溫。硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)透氣(qi)性(xing)(xing)好，氧氣(qi)透過率在合(he)成聚合(he)物(wu)中是較(jiao)高(gao)(gao)的(de)(de)。此外，硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)還具有生理惰性(xing)(xing)、不會導致凝(ning)血(xue)的(de)(de)突出(chu)特性(xing)(xing)，因(yin)此在醫用領域(yu)應用廣泛。

    主要(yao)品種

    硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)分類的(de)方法很(hen)多，通(tong)常按(an)(an)固(gu)化(hua)前的(de)形態(tai)分為固(gu)體(ti)(ti)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)和(he)(he)液體(ti)(ti)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)；按(an)(an)硫化(hua)溫度分為室溫硫化(hua)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，高溫硫化(hua)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)；按(an)(an)所用單(dan)體(ti)(ti)的(de)不同，可(ke)分為甲基乙(yi)烯基硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，甲基苯基乙(yi)烯基硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)、氟硅(gui)，腈硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)等；按(an)(an)性能和(he)(he)用途(tu)的(de)不同又可(ke)分為通(tong)用型(xing)、超(chao)耐(nai)低(di)溫型(xing)、超(chao)耐(nai)高溫型(xing)、高強力(li)型(xing)、耐(nai)油型(xing)、醫用型(xing)等等。

    發展史

    硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)早期是由美國(guo)以三(san)氯化鐵為催化劑合成的(de)。1945年(nian)(nian)，硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)產品問世。1948年(nian)(nian)，采用(yong)高比(bi)表面積(ji)的(de)氣相法白(bai)炭黑補強(qiang)的(de)硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)研制成功(gong)，使(shi)硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)性能躍升(sheng)到(dao)實用(yong)階段，奠定了現(xian)代硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)生(sheng)產技術的(de)基(ji)(ji)礎。從(cong)二甲基(ji)(ji)二氯硅(gui)(gui)烷合成開始生(sheng)產硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)國(guo)家(jia)有美國(guo)。俄羅斯、德國(guo)、日本、韓國(guo)和中(zhong)國(guo)等。中(zhong)國(guo)硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)工業化研究始于1957年(nian)(nian)，多家(jia)研究所(suo)和企業陸續開發出(chu)各(ge)種硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)。到(dao)2003年(nian)(nian)底，中(zhong)國(guo)硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)生(sheng)產能力(li)為135千噸，其中(zhong)高溫(wen)膠(jiao)(jiao)(jiao)100千噸。

    高溫硫(liu)化硅橡膠

    高(gao)溫硫(liu)(liu)(liu)(liu)化(hua)硅(gui)橡膠是(shi)指聚硅(gui)氧烷變(bian)成(cheng)(cheng)彈(dan)性體的過程是(shi)經過高(gao)溫（110-170℃）硫(liu)(liu)(liu)(liu)化(hua)成(cheng)(cheng)型(xing)的。它主(zhu)要(yao)以高(gao)分子量(liang)的聚甲基乙烯基硅(gui)氧烷為生(sheng)膠，混入補強(qiang)填料、硫(liu)(liu)(liu)(liu)化(hua)劑(ji)等，在加(jia)(jia)熱(re)加(jia)(jia)壓下硫(liu)(liu)(liu)(liu)化(hua)成(cheng)(cheng)彈(dan)性體。硅(gui)橡膠的補強(qiang)主(zhu)要(yao)是(shi)各種(zhong)(zhong)類型(xing)的白炭黑(hei)，可使硫(liu)(liu)(liu)(liu)化(hua)膠的強(qiang)度增(zeng)加(jia)(jia)數(shu)十倍。有時為了降低成(cheng)(cheng)本(ben)或改善膠料性能(neng)及賦予硫(liu)(liu)(liu)(liu)化(hua)膠各種(zhong)(zhong)特殊的性能(neng)，也加(jia)(jia)入相(xiang)應的各種(zhong)(zhong)添加(jia)(jia)劑(ji)。硫(liu)(liu)(liu)(liu)化(hua)劑(ji)是(shi)各種(zhong)(zhong)有機過氧化(hua)物或加(jia)(jia)成(cheng)(cheng)反應催(cui)化(hua)劑(ji)。

    加工成型方法(fa)如圖所示。一(yi)次硫(liu)化的(de)(de)(de)(de)目(mu)的(de)(de)(de)(de)是進行(xing)高(gao)分(fen)子鏈的(de)(de)(de)(de)交聯(lian)反應；二次硫(liu)化的(de)(de)(de)(de)目(mu)的(de)(de)(de)(de)是進行(xing)補充交聯(lian)、驅(qu)除硫(liu)化劑(ji)分(fen)解(jie)產物和其他揮(hui)發性化合物以穩定硫(liu)化膠的(de)(de)(de)(de)各項性能。常用的(de)(de)(de)(de)設備有開放(fang)式煉(lian)膠機(ji)、捏合機(ji)及真空密(mi)煉(lian)機(ji)。

    主(zhu)要性能

   （1）高溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)顯著(zhu)的(de)(de)(de)(de)特(te)征是(shi)(shi)高溫(wen)(wen)穩定性(xing)(xing)(xing)(xing)，雖然(ran)常溫(wen)(wen)下(xia)(xia)(xia)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)強度(du)僅是(shi)(shi)天(tian)然(ran)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)或某些合(he)成橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)一半，但在200℃以上(shang)的(de)(de)(de)(de)高溫(wen)(wen)環(huan)境下(xia)(xia)(xia)，硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)仍能(neng)(neng)保持一定的(de)(de)(de)(de)柔韌性(xing)(xing)(xing)(xing)、回彈(dan)性(xing)(xing)(xing)(xing)和表面硬度(du)，且力學(xue)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)無(wu)明顯變化(hua)。（2）低溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)玻璃化(hua)溫(wen)(wen)度(du)一般為-70~-50℃，特(te)殊配方可達-100℃，表明其低溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)優(you)異(yi)。這對(dui)航(hang)空、宇航(hang)工業的(de)(de)(de)(de)意義(yi)重大。（3）耐(nai)(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)中Si-O-Si鍵對(dui)氧(yang)(yang)(yang)、臭氧(yang)(yang)(yang)及(ji)(ji)紫外(wai)線等(deng)十分(fen)穩定，在不加任何(he)添加劑(ji)的(de)(de)(de)(de)情況(kuang)下(xia)(xia)(xia)，就具(ju)有優(you)良的(de)(de)(de)(de)耐(nai)(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電(dian)氣性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)有優(you)異(yi)的(de)(de)(de)(de)絕緣性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)，耐(nai)(nai)電(dian)暈(yun)性(xing)(xing)(xing)(xing)和耐(nai)(nai)電(dian)弧性(xing)(xing)(xing)(xing)也(ye)非常好(hao)。（5）物(wu)(wu)理(li)機(ji)(ji)械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)常溫(wen)(wen)下(xia)(xia)(xia)的(de)(de)(de)(de)物(wu)(wu)理(li)機(ji)(ji)械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)比通用橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)差，但在150℃的(de)(de)(de)(de)高溫(wen)(wen)和-50℃的(de)(de)(de)(de)低溫(wen)(wen)下(xia)(xia)(xia)，其物(wu)(wu)理(li)機(ji)(ji)械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)優(you)于通用橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)(nai)油(you)(you)及(ji)(ji)化(hua)學(xue)試(shi)劑(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)。普通硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)有中等(deng)的(de)(de)(de)(de)耐(nai)(nai)油(you)(you)、耐(nai)(nai)溶劑(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。（7）氣體透過性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。室溫(wen)(wen)下(xia)(xia)(xia)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)對(dui)空氣、氮、氧(yang)(yang)(yang)、二氧(yang)(yang)(yang)化(hua)碳等(deng)氣體的(de)(de)(de)(de)透氣性(xing)(xing)(xing)(xing)比天(tian)然(ran)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)高出30-50倍。（8）生(sheng)理(li)惰性(xing)(xing)(xing)(xing)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)無(wu)毒，無(wu)味，無(wu)嗅(xiu)，與人(ren)體組(zu)織(zhi)不粘連，具(ju)有抗(kang)凝血作用，對(dui)肌體組(zu)織(zhi)的(de)(de)(de)(de)反(fan)應性(xing)(xing)(xing)(xing)非常少。特(te)別適(shi)合(he)作為醫(yi)用材(cai)料(liao)。

    硅橡膠的用(yong)量

    據中國(guo)汽(qi)(qi)(qi)車(che)工(gong)業(ye)(ye)協會統計，2012年(nian)(nian)(nian)，汽(qi)(qi)(qi)車(che)產(chan)銷分別達(da)(da)到1927.18萬(wan)(wan)輛(liang)和(he)(he)1930.64萬(wan)(wan)輛(liang)，同比分別增長(chang)4.63%和(he)(he)4.33%，汽(qi)(qi)(qi)車(che)工(gong)業(ye)(ye)硅橡膠(jiao)的用(yong)(yong)量(liang)約(yue)達(da)(da)2.0萬(wan)(wan)t。根據觀研天下(xia)的新研究，增加(jia)有(you)機(ji)(ji)硅材料在汽(qi)(qi)(qi)車(che)零部(bu)(bu)件(jian)方(fang)面(mian)的用(yong)(yong)量(liang)，可以(yi)大(da)幅度提(ti)高(gao)汽(qi)(qi)(qi)車(che)的安全性(xing)能，因此(ci)，汽(qi)(qi)(qi)車(che)產(chan)量(liang)和(he)(he)單車(che)用(yong)(yong)量(liang)水(shui)平(ping)的提(ti)高(gao)都將(jiang)推動汽(qi)(qi)(qi)車(che)工(gong)業(ye)(ye)對(dui)硅橡膠(jiao)需求(qiu)的增加(jia)。國(guo)家(jia)鼓勵(li)自(zi)主品牌(pai)(pai)的汽(qi)(qi)(qi)車(che)發展(zhan)，關(guan)鍵汽(qi)(qi)(qi)車(che)零部(bu)(bu)件(jian)實(shi)現自(zi)主化(hua)，《2012年(nian)(nian)(nian)度黨(dang)政(zheng)機(ji)(ji)關(guan)公(gong)務用(yong)(yong)車(che)選用(yong)(yong)車(che)型目錄（征求(qiu)意(yi)見稿(gao)）》為自(zi)主品牌(pai)(pai)擴(kuo)大(da)在政(zheng)府采購的市場份額，為改變目前國(guo)內政(zheng)府采購以(yi)合資品牌(pai)(pai)產(chan)品為主的局面(mian)提(ti)供(gong)了(le)保障。促進自(zi)主品牌(pai)(pai)發展(zhan)，國(guo)產(chan)汽(qi)(qi)(qi)車(che)業(ye)(ye)的繁榮將(jiang)為汽(qi)(qi)(qi)車(che)膠(jiao)的應用(yong)(yong)提(ti)供(gong)有(you)力(li)保障。預測未來3年(nian)(nian)(nian)，我國(guo)室溫硫化(hua)硅橡膠(jiao)在汽(qi)(qi)(qi)車(che)行業(ye)(ye)將(jiang)以(yi)年(nian)(nian)(nian)均20%增長(chang)。

    此外(wai)，硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)是重要的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)非石(shi)(shi)(shi)油(you)基合成橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，約占(zhan)非石(shi)(shi)(shi)油(you)基合成橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)消費量的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)98%。但因(yin)為(wei)石(shi)(shi)(shi)油(you)價(jia)格的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)大(da)幅上漲，同時我國在硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)關(guan)鍵原(yuan)料有機(ji)硅(gui)單(dan)體(ti)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)生(sheng)產技(ji)術方(fang)面取得突破(po)，有機(ji)硅(gui)單(dan)體(ti)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)生(sheng)產技(ji)術在2005年(nian)前(qian)被幾家跨國公司壟斷，但目前(qian)我國已發展(zhan)成為(wei)全球有機(ji)硅(gui)單(dan)體(ti)第1大(da)國，這(zhe)2個方(fang)面原(yuan)因(yin)使硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)價(jia)格從2011年(nian)起開始低于石(shi)(shi)(shi)油(you)基合成橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，僅約為(wei)大(da)宗石(shi)(shi)(shi)油(you)基橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)80%～90%，成為(wei)廉價(jia)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)合成橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，并開始大(da)規模替代(dai)石(shi)(shi)(shi)油(you)基合成橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。這(zhe)將(jiang)極大(da)拓展(zhan)有機(ji)硅(gui)產業的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)市場空間，同時將(jiang)帶動(dong)硅(gui)油(you)、硅(gui)烷偶聯劑和硅(gui)樹脂等其他(ta)有機(ji)硅(gui)產品的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)消費。