硅橡膠是指主鏈由(you)硅(gui)和氧(yang)(yang)原子(zi)交替構(gou)成，硅(gui)原子(zi)上通常(chang)連有(you)兩個有(you)機(ji)基(ji)(ji)(ji)團(tuan)的(de)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)。普通的(de)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)主要(yao)由(you)含甲基(ji)(ji)(ji)和少量乙烯基(ji)(ji)(ji)的(de)硅(gui)氧(yang)(yang)鏈節(jie)組(zu)成。苯基(ji)(ji)(ji)的(de)引(yin)入可(ke)提(ti)高硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)耐(nai)(nai)高、低(di)溫(wen)性能，三(san)氟丙(bing)基(ji)(ji)(ji)及氰基(ji)(ji)(ji)的(de)引(yin)入則(ze)可(ke)提(ti)高硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)耐(nai)(nai)溫(wen)及耐(nai)(nai)油(you)性能。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)耐(nai)(nai)低(di)溫(wen)性能良好(hao)(hao)，一般在(zai)-55℃下(xia)仍能工(gong)作。引(yin)入苯基(ji)(ji)(ji)后，可(ke)達-73℃。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)耐(nai)(nai)熱性能也很突(tu)出(chu)，在(zai)180℃下(xia)可(ke)長期工(gong)作，稍高于(yu)200℃也能承受數周或更長時間仍有(you)彈性，瞬(shun)時可(ke)耐(nai)(nai)300℃以上的(de)高溫(wen)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)透(tou)氣(qi)性好(hao)(hao)，氧(yang)(yang)氣(qi)透(tou)過率(lv)在(zai)合(he)成聚合(he)物中是較高的(de)。此外，硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)還具有(you)生(sheng)理惰性、不會導致凝血(xue)的(de)突(tu)出(chu)特性，因(yin)此在(zai)醫用(yong)領(ling)域應(ying)用(yong)廣(guang)泛。

    主要(yao)品(pin)種

    硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)分(fen)類的(de)方法很多，通常(chang)按(an)固化前的(de)形態分(fen)為(wei)固體硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)和液體硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)；按(an)硫化溫(wen)度分(fen)為(wei)室溫(wen)硫化硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，高(gao)溫(wen)硫化硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)；按(an)所(suo)用單體的(de)不(bu)同，可(ke)分(fen)為(wei)甲(jia)基乙烯(xi)基硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，甲(jia)基苯基乙烯(xi)基硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)、氟硅(gui)(gui)，腈(jing)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)等(deng)；按(an)性能和用途的(de)不(bu)同又可(ke)分(fen)為(wei)通用型(xing)(xing)、超耐低溫(wen)型(xing)(xing)、超耐高(gao)溫(wen)型(xing)(xing)、高(gao)強力型(xing)(xing)、耐油型(xing)(xing)、醫(yi)用型(xing)(xing)等(deng)等(deng)。

    發(fa)展史

    硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠早期是由美國(guo)(guo)(guo)以三氯(lv)(lv)化(hua)鐵為催化(hua)劑(ji)合成(cheng)的(de)。1945年(nian)，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠產品問世。1948年(nian)，采用高(gao)比表面積(ji)的(de)氣相法白炭黑補強的(de)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠研制成(cheng)功(gong)，使硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠的(de)性能(neng)躍升(sheng)到實用階(jie)段，奠定(ding)了現代硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠生產技術的(de)基(ji)礎。從二甲基(ji)二氯(lv)(lv)硅(gui)(gui)(gui)烷合成(cheng)開始生產硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠的(de)國(guo)(guo)(guo)家有美國(guo)(guo)(guo)。俄羅斯、德(de)國(guo)(guo)(guo)、日本(ben)、韓國(guo)(guo)(guo)和(he)中(zhong)國(guo)(guo)(guo)等。中(zhong)國(guo)(guo)(guo)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠的(de)工業化(hua)研究始于(yu)1957年(nian)，多家研究所和(he)企業陸續開發出各種(zhong)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠。到2003年(nian)底(di)，中(zhong)國(guo)(guo)(guo)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠生產能(neng)力(li)為135千噸，其中(zhong)高(gao)溫膠100千噸。

    高溫硫(liu)化硅橡(xiang)膠(jiao)

    高(gao)溫硫(liu)化(hua)(hua)硅(gui)(gui)橡膠是(shi)指聚(ju)硅(gui)(gui)氧(yang)烷(wan)變成(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)彈(dan)性(xing)體(ti)(ti)的(de)過(guo)程是(shi)經過(guo)高(gao)溫（110-170℃）硫(liu)化(hua)(hua)成(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)型(xing)(xing)的(de)。它主(zhu)要以高(gao)分子量(liang)的(de)聚(ju)甲基乙(yi)烯(xi)基硅(gui)(gui)氧(yang)烷(wan)為生膠，混入補強填料、硫(liu)化(hua)(hua)劑(ji)(ji)等，在加(jia)(jia)熱加(jia)(jia)壓下硫(liu)化(hua)(hua)成(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)彈(dan)性(xing)體(ti)(ti)。硅(gui)(gui)橡膠的(de)補強主(zhu)要是(shi)各(ge)種類(lei)型(xing)(xing)的(de)白炭黑，可使硫(liu)化(hua)(hua)膠的(de)強度增加(jia)(jia)數(shu)十倍。有時為了降低成(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)本或改善膠料性(xing)能及賦予硫(liu)化(hua)(hua)膠各(ge)種特(te)殊的(de)性(xing)能，也加(jia)(jia)入相應(ying)的(de)各(ge)種添加(jia)(jia)劑(ji)(ji)。硫(liu)化(hua)(hua)劑(ji)(ji)是(shi)各(ge)種有機過(guo)氧(yang)化(hua)(hua)物或加(jia)(jia)成(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)反應(ying)催化(hua)(hua)劑(ji)(ji)。

    加(jia)工成型方法如圖所示。一次硫(liu)化的(de)目的(de)是進行高分(fen)子鏈的(de)交聯(lian)反應；二次硫(liu)化的(de)目的(de)是進行補充(chong)交聯(lian)、驅除硫(liu)化劑分(fen)解產(chan)物和其他揮發性(xing)化合物以(yi)穩定硫(liu)化膠的(de)各(ge)項性(xing)能。常用的(de)設備有開放(fang)式煉膠機、捏合機及真空密煉機。

    主(zhu)要性能(neng)

   （1）高(gao)溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)顯著的(de)(de)(de)特征是高(gao)溫(wen)(wen)穩定(ding)(ding)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)，雖然(ran)常溫(wen)(wen)下硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)強度(du)僅是天(tian)然(ran)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)或某些合成橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)一半(ban)，但在200℃以上的(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)(wen)環(huan)境(jing)下，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)仍能(neng)(neng)保持一定(ding)(ding)的(de)(de)(de)柔(rou)韌性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)、回(hui)彈(dan)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)表(biao)面硬度(du)，且力學性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)無明顯變化。（2）低溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)玻璃化溫(wen)(wen)度(du)一般為-70~-50℃，特殊配方可達-100℃，表(biao)明其低溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)優(you)異。這對(dui)航(hang)空、宇航(hang)工業的(de)(de)(de)意義重大。（3）耐(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)中Si-O-Si鍵對(dui)氧(yang)、臭氧(yang)及(ji)紫外線(xian)等十分穩定(ding)(ding)，在不加(jia)任何(he)添(tian)加(jia)劑(ji)的(de)(de)(de)情況下，就具有(you)(you)優(you)良的(de)(de)(de)耐(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電氣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)具有(you)(you)優(you)異的(de)(de)(de)絕(jue)緣(yuan)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)，耐(nai)電暈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)耐(nai)電弧性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)也非(fei)常好(hao)。（5）物理(li)機械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)常溫(wen)(wen)下的(de)(de)(de)物理(li)機械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)比通(tong)用橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)差，但在150℃的(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)(wen)和(he)-50℃的(de)(de)(de)低溫(wen)(wen)下，其物理(li)機械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)優(you)于(yu)通(tong)用橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)油(you)及(ji)化學試劑(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。普通(tong)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)具有(you)(you)中等的(de)(de)(de)耐(nai)油(you)、耐(nai)溶劑(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。（7）氣體(ti)透過(guo)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。室(shi)溫(wen)(wen)下硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)對(dui)空氣、氮、氧(yang)、二(er)氧(yang)化碳(tan)等氣體(ti)的(de)(de)(de)透氣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)比天(tian)然(ran)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)高(gao)出30-50倍。（8）生理(li)惰性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)無毒(du)，無味，無嗅，與人(ren)體(ti)組織不粘連，具有(you)(you)抗凝血作(zuo)用，對(dui)肌體(ti)組織的(de)(de)(de)反應性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)非(fei)常少。特別適合作(zuo)為醫(yi)用材(cai)料。

    硅橡(xiang)膠的(de)用(yong)量(liang)

    據中國汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)工業協(xie)會統計，2012年，汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)產銷分別達到1927.18萬(wan)(wan)輛(liang)和(he)1930.64萬(wan)(wan)輛(liang)，同比分別增(zeng)(zeng)長4.63%和(he)4.33%，汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)工業硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)用(yong)量約達2.0萬(wan)(wan)t。根據觀(guan)研(yan)天下的(de)(de)新研(yan)究，增(zeng)(zeng)加有機硅(gui)材料在汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)零(ling)部件方(fang)面的(de)(de)用(yong)量，可以大幅度(du)提(ti)高汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)的(de)(de)安(an)全(quan)性能(neng)，因此，汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)產量和(he)單車(che)(che)(che)(che)(che)用(yong)量水平的(de)(de)提(ti)高都將(jiang)推動汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)工業對硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)需求的(de)(de)增(zeng)(zeng)加。國家(jia)鼓勵自(zi)主品(pin)牌(pai)(pai)的(de)(de)汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)發展(zhan)(zhan)，關鍵汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)零(ling)部件實(shi)現自(zi)主化(hua)，《2012年度(du)黨政(zheng)機關公務用(yong)車(che)(che)(che)(che)(che)選用(yong)車(che)(che)(che)(che)(che)型目(mu)錄（征(zheng)求意見稿）》為(wei)自(zi)主品(pin)牌(pai)(pai)擴大在政(zheng)府(fu)采購的(de)(de)市場份額，為(wei)改變目(mu)前國內(nei)政(zheng)府(fu)采購以合(he)資(zi)品(pin)牌(pai)(pai)產品(pin)為(wei)主的(de)(de)局面提(ti)供(gong)了保障。促進(jin)自(zi)主品(pin)牌(pai)(pai)發展(zhan)(zhan)，國產汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)業的(de)(de)繁榮(rong)將(jiang)為(wei)汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)膠(jiao)的(de)(de)應用(yong)提(ti)供(gong)有力保障。預測未來3年，我國室溫硫(liu)化(hua)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)在汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)行業將(jiang)以年均20%增(zeng)(zeng)長。

    此外，硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)是重要的(de)(de)(de)(de)(de)非(fei)石油(you)(you)基(ji)合(he)(he)(he)成(cheng)(cheng)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)，約占非(fei)石油(you)(you)基(ji)合(he)(he)(he)成(cheng)(cheng)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)消費(fei)量的(de)(de)(de)(de)(de)98%。但因為石油(you)(you)價格(ge)的(de)(de)(de)(de)(de)大(da)(da)幅上漲，同時(shi)我(wo)國在硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)關(guan)鍵(jian)原(yuan)料有機(ji)(ji)硅(gui)(gui)單(dan)體(ti)的(de)(de)(de)(de)(de)生(sheng)(sheng)產(chan)(chan)技術方面取得(de)突破，有機(ji)(ji)硅(gui)(gui)單(dan)體(ti)的(de)(de)(de)(de)(de)生(sheng)(sheng)產(chan)(chan)技術在2005年前被幾家跨(kua)國公(gong)司壟(long)斷，但目前我(wo)國已發展成(cheng)(cheng)為全球有機(ji)(ji)硅(gui)(gui)單(dan)體(ti)第1大(da)(da)國，這2個方面原(yuan)因使硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)價格(ge)從2011年起(qi)開(kai)始低于(yu)石油(you)(you)基(ji)合(he)(he)(he)成(cheng)(cheng)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)，僅約為大(da)(da)宗石油(you)(you)基(ji)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)80%～90%，成(cheng)(cheng)為廉價的(de)(de)(de)(de)(de)合(he)(he)(he)成(cheng)(cheng)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)，并開(kai)始大(da)(da)規模(mo)替(ti)代石油(you)(you)基(ji)合(he)(he)(he)成(cheng)(cheng)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)。這將極大(da)(da)拓展有機(ji)(ji)硅(gui)(gui)產(chan)(chan)業的(de)(de)(de)(de)(de)市場空間，同時(shi)將帶動硅(gui)(gui)油(you)(you)、硅(gui)(gui)烷偶聯劑和硅(gui)(gui)樹脂等(deng)其他有機(ji)(ji)硅(gui)(gui)產(chan)(chan)品的(de)(de)(de)(de)(de)消費(fei)。