硅橡膠是指(zhi)主(zhu)鏈(lian)(lian)由(you)硅(gui)和氧(yang)原(yuan)子交替構(gou)成(cheng)(cheng)，硅(gui)原(yuan)子上通常連有(you)兩(liang)個(ge)有(you)機基(ji)(ji)團(tuan)的(de)(de)(de)(de)橡(xiang)膠(jiao)。普通的(de)(de)(de)(de)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)主(zhu)要由(you)含甲基(ji)(ji)和少量乙烯基(ji)(ji)的(de)(de)(de)(de)硅(gui)氧(yang)鏈(lian)(lian)節組成(cheng)(cheng)。苯基(ji)(ji)的(de)(de)(de)(de)引入可(ke)提高(gao)(gao)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)耐(nai)高(gao)(gao)、低(di)溫性(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)，三氟丙基(ji)(ji)及氰基(ji)(ji)的(de)(de)(de)(de)引入則可(ke)提高(gao)(gao)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)耐(nai)溫及耐(nai)油性(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)耐(nai)低(di)溫性(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)良好，一般(ban)在(zai)-55℃下仍能(neng)(neng)(neng)工作。引入苯基(ji)(ji)后，可(ke)達-73℃。硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)耐(nai)熱性(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)也很突出，在(zai)180℃下可(ke)長期工作，稍高(gao)(gao)于200℃也能(neng)(neng)(neng)承受(shou)數周或更(geng)長時(shi)間仍有(you)彈性(xing)(xing)，瞬時(shi)可(ke)耐(nai)300℃以(yi)上的(de)(de)(de)(de)高(gao)(gao)溫。硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)透(tou)氣(qi)性(xing)(xing)好，氧(yang)氣(qi)透(tou)過率在(zai)合(he)成(cheng)(cheng)聚合(he)物中是較高(gao)(gao)的(de)(de)(de)(de)。此(ci)外，硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)還(huan)具(ju)有(you)生理惰性(xing)(xing)、不(bu)會導(dao)致凝血的(de)(de)(de)(de)突出特性(xing)(xing)，因此(ci)在(zai)醫(yi)用領(ling)域(yu)應用廣泛。

    主要品(pin)種(zhong)

    硅橡(xiang)膠分類(lei)的方法很多(duo)，通常(chang)按(an)固化

    前的形態分(fen)為固(gu)體(ti)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)和液(ye)體(ti)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)；按硫化(hua)溫度分(fen)為室溫硫化(hua)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)，高(gao)溫硫化(hua)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)；按所用(yong)單體(ti)的不(bu)同，可(ke)分(fen)為甲基(ji)(ji)乙烯(xi)基(ji)(ji)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)，甲基(ji)(ji)苯(ben)基(ji)(ji)乙烯(xi)基(ji)(ji)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)、氟硅(gui)，腈(jing)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)等(deng)；按性(xing)能和用(yong)途的不(bu)同又(you)可(ke)分(fen)為通用(yong)型(xing)、超耐低(di)溫型(xing)、超耐高(gao)溫型(xing)、高(gao)強力型(xing)、耐油型(xing)、醫用(yong)型(xing)等(deng)等(deng)。

    發展史

    硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)早期是由美(mei)國(guo)(guo)以三氯化(hua)(hua)鐵為催(cui)化(hua)(hua)劑(ji)合(he)成的(de)(de)。1945年，硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)產品問世。1948年，采用(yong)高比表面(mian)積的(de)(de)氣相法(fa)白炭黑補強(qiang)的(de)(de)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)研制(zhi)成功，使硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)性(xing)能躍升到(dao)實用(yong)階段，奠定了現代硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)生產技術的(de)(de)基礎。從二甲基二氯硅(gui)(gui)烷(wan)合(he)成開始生產硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)國(guo)(guo)家(jia)有(you)美(mei)國(guo)(guo)。俄羅斯、德國(guo)(guo)、日本、韓國(guo)(guo)和(he)中(zhong)國(guo)(guo)等。中(zhong)國(guo)(guo)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)工業化(hua)(hua)研究(jiu)始于1957年，多家(jia)研究(jiu)所和(he)企業陸續開發出各種硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)。到(dao)2003年底，中(zhong)國(guo)(guo)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)生產能力為135千(qian)噸，其中(zhong)高溫膠(jiao)100千(qian)噸。

    高溫硫化硅(gui)橡膠

    高(gao)溫硫(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)是(shi)(shi)指(zhi)聚(ju)硅(gui)(gui)氧烷變成(cheng)(cheng)彈(dan)性(xing)體(ti)的(de)過程是(shi)(shi)經過高(gao)溫（110-170℃）硫(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)成(cheng)(cheng)型的(de)。它主要(yao)以高(gao)分(fen)子量的(de)聚(ju)甲基乙烯基硅(gui)(gui)氧烷為生膠(jiao)，混入(ru)補強填料(liao)、硫(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)劑等(deng)，在加(jia)熱加(jia)壓下硫(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)成(cheng)(cheng)彈(dan)性(xing)體(ti)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)補強主要(yao)是(shi)(shi)各(ge)種類型的(de)白炭黑，可使硫(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)膠(jiao)的(de)強度增加(jia)數十倍。有時為了降低(di)成(cheng)(cheng)本或改(gai)善膠(jiao)料(liao)性(xing)能及賦予硫(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)膠(jiao)各(ge)種特殊的(de)性(xing)能，也加(jia)入(ru)相(xiang)應的(de)各(ge)種添加(jia)劑。硫(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)劑是(shi)(shi)各(ge)種有機(ji)過氧化(hua)(hua)(hua)物或加(jia)成(cheng)(cheng)反應催化(hua)(hua)(hua)劑。

    加工成(cheng)型方法(fa)如圖所示。一次硫(liu)化(hua)的(de)目(mu)的(de)是進(jin)行高(gao)分子鏈的(de)交聯反(fan)應；二次硫(liu)化(hua)的(de)目(mu)的(de)是進(jin)行補(bu)充(chong)交聯、驅除硫(liu)化(hua)劑分解產物和其他揮發性(xing)化(hua)合(he)物以穩定硫(liu)化(hua)膠的(de)各項性(xing)能。常用(yong)的(de)設(she)備(bei)有開放式煉(lian)膠機(ji)、捏(nie)合(he)機(ji)及真空密煉(lian)機(ji)。

    主要(yao)性(xing)能

   （1）高(gao)(gao)溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)顯(xian)著(zhu)的(de)特征是高(gao)(gao)溫(wen)(wen)穩(wen)定性(xing)(xing)(xing)，雖然常(chang)溫(wen)(wen)下(xia)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)強度僅是天然橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)或某(mou)些(xie)合(he)成橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)一(yi)半，但在200℃以上的(de)高(gao)(gao)溫(wen)(wen)環(huan)境下(xia)，硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)仍能(neng)(neng)(neng)保(bao)持(chi)一(yi)定的(de)柔韌性(xing)(xing)(xing)、回彈性(xing)(xing)(xing)和(he)表面硬度，且(qie)力學(xue)(xue)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)無(wu)明顯(xian)變(bian)化(hua)。（2）低溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)玻璃化(hua)溫(wen)(wen)度一(yi)般為(wei)-70~-50℃，特殊(shu)配(pei)方可達-100℃，表明其(qi)低溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)優(you)異(yi)(yi)。這對(dui)(dui)航空、宇航工業(ye)的(de)意義重大。（3）耐(nai)候性(xing)(xing)(xing)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)中Si-O-Si鍵對(dui)(dui)氧(yang)(yang)、臭氧(yang)(yang)及(ji)紫(zi)外(wai)線等(deng)十分(fen)穩(wen)定，在不(bu)加(jia)任(ren)何添加(jia)劑的(de)情況下(xia)，就具(ju)(ju)有優(you)良(liang)的(de)耐(nai)候性(xing)(xing)(xing)。（4）電氣(qi)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)具(ju)(ju)有優(you)異(yi)(yi)的(de)絕緣性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)，耐(nai)電暈(yun)性(xing)(xing)(xing)和(he)耐(nai)電弧性(xing)(xing)(xing)也(ye)非常(chang)好。（5）物理(li)機(ji)(ji)械(xie)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)常(chang)溫(wen)(wen)下(xia)的(de)物理(li)機(ji)(ji)械(xie)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)比通用(yong)(yong)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)差，但在150℃的(de)高(gao)(gao)溫(wen)(wen)和(he)-50℃的(de)低溫(wen)(wen)下(xia)，其(qi)物理(li)機(ji)(ji)械(xie)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)優(you)于通用(yong)(yong)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)油及(ji)化(hua)學(xue)(xue)試劑性(xing)(xing)(xing)。普通硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)具(ju)(ju)有中等(deng)的(de)耐(nai)油、耐(nai)溶劑性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。（7）氣(qi)體透過性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。室溫(wen)(wen)下(xia)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)對(dui)(dui)空氣(qi)、氮(dan)、氧(yang)(yang)、二氧(yang)(yang)化(hua)碳等(deng)氣(qi)體的(de)透氣(qi)性(xing)(xing)(xing)比天然橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)高(gao)(gao)出30-50倍。（8）生理(li)惰性(xing)(xing)(xing)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)無(wu)毒，無(wu)味(wei)，無(wu)嗅，與人體組織不(bu)粘連(lian)，具(ju)(ju)有抗凝血作(zuo)用(yong)(yong)，對(dui)(dui)肌體組織的(de)反應性(xing)(xing)(xing)非常(chang)少。特別適合(he)作(zuo)為(wei)醫用(yong)(yong)材(cai)料。

    硅橡膠的用(yong)量

    據中國(guo)(guo)汽車(che)(che)工(gong)業協會統計(ji)，2012年，汽車(che)(che)產銷(xiao)分(fen)別達到1927.18萬(wan)輛(liang)和(he)1930.64萬(wan)輛(liang)，同比(bi)分(fen)別增長4.63%和(he)4.33%，汽車(che)(che)工(gong)業硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)的(de)(de)(de)用(yong)量(liang)(liang)約達2.0萬(wan)t。根據觀研天下的(de)(de)(de)新(xin)研究，增加(jia)(jia)有(you)(you)機硅(gui)(gui)(gui)材料(liao)在(zai)汽車(che)(che)零部件方(fang)面的(de)(de)(de)用(yong)量(liang)(liang)，可以(yi)(yi)大(da)幅度提(ti)高汽車(che)(che)的(de)(de)(de)安全性(xing)能，因此，汽車(che)(che)產量(liang)(liang)和(he)單(dan)車(che)(che)用(yong)量(liang)(liang)水(shui)平的(de)(de)(de)提(ti)高都將(jiang)推動汽車(che)(che)工(gong)業對硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)需求的(de)(de)(de)增加(jia)(jia)。國(guo)(guo)家鼓(gu)勵自(zi)主(zhu)品(pin)(pin)牌(pai)(pai)的(de)(de)(de)汽車(che)(che)發(fa)展，關(guan)鍵汽車(che)(che)零部件實(shi)現自(zi)主(zhu)化，《2012年度黨政機關(guan)公(gong)務用(yong)車(che)(che)選(xuan)用(yong)車(che)(che)型目錄（征求意見稿）》為自(zi)主(zhu)品(pin)(pin)牌(pai)(pai)擴大(da)在(zai)政府采購(gou)的(de)(de)(de)市場份額，為改變目前國(guo)(guo)內政府采購(gou)以(yi)(yi)合資(zi)品(pin)(pin)牌(pai)(pai)產品(pin)(pin)為主(zhu)的(de)(de)(de)局(ju)面提(ti)供了保障。促(cu)進(jin)自(zi)主(zhu)品(pin)(pin)牌(pai)(pai)發(fa)展，國(guo)(guo)產汽車(che)(che)業的(de)(de)(de)繁榮將(jiang)為汽車(che)(che)膠(jiao)的(de)(de)(de)應用(yong)提(ti)供有(you)(you)力保障。預測(ce)未來3年，我國(guo)(guo)室溫硫化硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)在(zai)汽車(che)(che)行業將(jiang)以(yi)(yi)年均20%增長。

    此外，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)是重要(yao)的(de)非石(shi)(shi)(shi)油(you)基(ji)(ji)合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)，約占非石(shi)(shi)(shi)油(you)基(ji)(ji)合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)消費(fei)量的(de)98%。但因(yin)為(wei)(wei)石(shi)(shi)(shi)油(you)價格的(de)大幅上漲(zhang)，同時(shi)我國(guo)(guo)在(zai)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)關鍵原料有(you)機(ji)(ji)硅(gui)(gui)單(dan)體的(de)生(sheng)(sheng)產技(ji)術方面(mian)取(qu)得突破，有(you)機(ji)(ji)硅(gui)(gui)單(dan)體的(de)生(sheng)(sheng)產技(ji)術在(zai)2005年前被幾(ji)家跨國(guo)(guo)公司壟斷，但目(mu)前我國(guo)(guo)已發展成(cheng)(cheng)為(wei)(wei)全球(qiu)有(you)機(ji)(ji)硅(gui)(gui)單(dan)體第1大國(guo)(guo)，這2個方面(mian)原因(yin)使硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)價格從2011年起開(kai)始(shi)低于(yu)石(shi)(shi)(shi)油(you)基(ji)(ji)合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)，僅約為(wei)(wei)大宗(zong)石(shi)(shi)(shi)油(you)基(ji)(ji)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)80%～90%，成(cheng)(cheng)為(wei)(wei)廉(lian)價的(de)合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)，并開(kai)始(shi)大規(gui)模替(ti)代石(shi)(shi)(shi)油(you)基(ji)(ji)合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)。這將極(ji)大拓展有(you)機(ji)(ji)硅(gui)(gui)產業(ye)的(de)市場空間，同時(shi)將帶動(dong)硅(gui)(gui)油(you)、硅(gui)(gui)烷偶聯劑和(he)硅(gui)(gui)樹脂等其(qi)他有(you)機(ji)(ji)硅(gui)(gui)產品的(de)消費(fei)。