硅橡膠是(shi)指主鏈(lian)由(you)硅(gui)(gui)和(he)氧(yang)(yang)原子(zi)交替(ti)構成，硅(gui)(gui)原子(zi)上通(tong)常連有(you)兩(liang)個有(you)機基團的(de)(de)(de)(de)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。普(pu)通(tong)的(de)(de)(de)(de)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)主要(yao)由(you)含甲基和(he)少(shao)量乙烯基的(de)(de)(de)(de)硅(gui)(gui)氧(yang)(yang)鏈(lian)節組成。苯基的(de)(de)(de)(de)引(yin)入可(ke)提高(gao)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)耐(nai)(nai)(nai)高(gao)、低溫(wen)性(xing)(xing)能(neng)(neng)，三氟(fu)丙(bing)基及氰基的(de)(de)(de)(de)引(yin)入則可(ke)提高(gao)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)耐(nai)(nai)(nai)溫(wen)及耐(nai)(nai)(nai)油性(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)耐(nai)(nai)(nai)低溫(wen)性(xing)(xing)能(neng)(neng)良好，一般在(zai)-55℃下仍能(neng)(neng)工作(zuo)。引(yin)入苯基后，可(ke)達-73℃。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)耐(nai)(nai)(nai)熱性(xing)(xing)能(neng)(neng)也(ye)很突(tu)出(chu)，在(zai)180℃下可(ke)長期工作(zuo)，稍高(gao)于200℃也(ye)能(neng)(neng)承(cheng)受數周(zhou)或更長時(shi)間仍有(you)彈性(xing)(xing)，瞬時(shi)可(ke)耐(nai)(nai)(nai)300℃以上的(de)(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)透氣性(xing)(xing)好，氧(yang)(yang)氣透過率在(zai)合(he)成聚合(he)物中是(shi)較高(gao)的(de)(de)(de)(de)。此外，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)還具有(you)生理惰性(xing)(xing)、不(bu)會(hui)導致(zhi)凝血的(de)(de)(de)(de)突(tu)出(chu)特性(xing)(xing)，因此在(zai)醫用領(ling)域應用廣泛。

    主(zhu)要(yao)品種

    硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)分(fen)(fen)類的方法很多，通(tong)常按固(gu)化(hua)前的形態分(fen)(fen)為(wei)固(gu)體硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)和液(ye)體硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)；按硫(liu)化(hua)溫(wen)度分(fen)(fen)為(wei)室溫(wen)硫(liu)化(hua)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，高溫(wen)硫(liu)化(hua)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)；按所用單(dan)體的不(bu)同，可分(fen)(fen)為(wei)甲(jia)基(ji)乙烯(xi)基(ji)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，甲(jia)基(ji)苯基(ji)乙烯(xi)基(ji)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)、氟硅(gui)(gui)，腈(jing)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)等(deng)；按性能(neng)和用途(tu)的不(bu)同又可分(fen)(fen)為(wei)通(tong)用型(xing)、超耐(nai)(nai)低溫(wen)型(xing)、超耐(nai)(nai)高溫(wen)型(xing)、高強力型(xing)、耐(nai)(nai)油型(xing)、醫用型(xing)等(deng)等(deng)。

    發展史

    硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)早期是由(you)美國以三(san)氯化鐵為催(cui)化劑合(he)成(cheng)(cheng)的(de)。1945年(nian)，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)產(chan)品問世。1948年(nian)，采用高比表面積的(de)氣(qi)相法白炭(tan)黑補強的(de)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)研(yan)制成(cheng)(cheng)功(gong)，使硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)性能躍升到(dao)實用階段(duan)，奠定了現代硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)生產(chan)技術的(de)基(ji)礎。從二(er)甲基(ji)二(er)氯硅(gui)(gui)(gui)烷合(he)成(cheng)(cheng)開始生產(chan)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)國家有美國。俄羅斯、德國、日本、韓國和(he)中(zhong)國等。中(zhong)國硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)工業化研(yan)究始于1957年(nian)，多(duo)家研(yan)究所和(he)企業陸續開發出(chu)各種硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。到(dao)2003年(nian)底(di)，中(zhong)國硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)生產(chan)能力為135千噸，其中(zhong)高溫膠(jiao)(jiao)100千噸。

    高溫硫化硅(gui)橡膠

    高溫硫(liu)化(hua)(hua)(hua)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)是(shi)指聚硅(gui)(gui)氧烷(wan)變(bian)成(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)彈性(xing)(xing)體(ti)的(de)過程是(shi)經過高溫（110-170℃）硫(liu)化(hua)(hua)(hua)成(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)型的(de)。它(ta)主要以(yi)高分子量的(de)聚甲基乙(yi)烯基硅(gui)(gui)氧烷(wan)為生膠(jiao)(jiao)，混入補(bu)強填料、硫(liu)化(hua)(hua)(hua)劑等(deng)，在加(jia)熱(re)加(jia)壓下硫(liu)化(hua)(hua)(hua)成(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)彈性(xing)(xing)體(ti)。硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)補(bu)強主要是(shi)各(ge)種(zhong)類型的(de)白炭黑，可使硫(liu)化(hua)(hua)(hua)膠(jiao)(jiao)的(de)強度增加(jia)數(shu)十(shi)倍。有(you)時為了降低成(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)本(ben)或(huo)改善膠(jiao)(jiao)料性(xing)(xing)能及(ji)賦予硫(liu)化(hua)(hua)(hua)膠(jiao)(jiao)各(ge)種(zhong)特(te)殊的(de)性(xing)(xing)能，也加(jia)入相應的(de)各(ge)種(zhong)添加(jia)劑。硫(liu)化(hua)(hua)(hua)劑是(shi)各(ge)種(zhong)有(you)機過氧化(hua)(hua)(hua)物(wu)或(huo)加(jia)成(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)反(fan)應催化(hua)(hua)(hua)劑。

    加工成型方法如圖所示(shi)。一(yi)次硫(liu)化的(de)目的(de)是進(jin)行(xing)高分子鏈(lian)的(de)交(jiao)聯反應；二(er)次硫(liu)化的(de)目的(de)是進(jin)行(xing)補充(chong)交(jiao)聯、驅除硫(liu)化劑(ji)分解產物(wu)和其他(ta)揮發性化合物(wu)以(yi)穩定硫(liu)化膠的(de)各(ge)項性能。常用(yong)的(de)設(she)備(bei)有(you)開放式煉(lian)膠機(ji)、捏合機(ji)及真空密(mi)煉(lian)機(ji)。

    主要性能(neng)

   （1）高(gao)(gao)(gao)(gao)溫(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)顯著的(de)特征(zheng)是(shi)(shi)高(gao)(gao)(gao)(gao)溫(wen)穩定(ding)(ding)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)，雖然常(chang)(chang)溫(wen)下(xia)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)強度(du)僅是(shi)(shi)天然橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)或(huo)某(mou)些(xie)合(he)成橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)一半，但(dan)在(zai)200℃以上的(de)高(gao)(gao)(gao)(gao)溫(wen)環境下(xia)，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)仍能(neng)(neng)(neng)(neng)保持一定(ding)(ding)的(de)柔韌性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)、回彈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和表(biao)面硬度(du)，且(qie)力學性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)無(wu)明顯變化(hua)(hua)。（2）低(di)溫(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)玻璃化(hua)(hua)溫(wen)度(du)一般為-70~-50℃，特殊配(pei)方可達-100℃，表(biao)明其低(di)溫(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)優(you)異。這對(dui)航空、宇航工業的(de)意義(yi)重大。（3）耐候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)中Si-O-Si鍵對(dui)氧、臭氧及(ji)紫外線等十分穩定(ding)(ding)，在(zai)不加(jia)任何添(tian)加(jia)劑的(de)情況下(xia)，就(jiu)具(ju)有(you)優(you)良的(de)耐候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電(dian)(dian)氣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)有(you)優(you)異的(de)絕緣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)，耐電(dian)(dian)暈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和耐電(dian)(dian)弧性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)也非(fei)(fei)常(chang)(chang)好。（5）物(wu)理機(ji)(ji)械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)常(chang)(chang)溫(wen)下(xia)的(de)物(wu)理機(ji)(ji)械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)比通(tong)用(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)差，但(dan)在(zai)150℃的(de)高(gao)(gao)(gao)(gao)溫(wen)和-50℃的(de)低(di)溫(wen)下(xia)，其物(wu)理機(ji)(ji)械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)優(you)于通(tong)用(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。（6）耐油及(ji)化(hua)(hua)學試劑性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。普通(tong)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)有(you)中等的(de)耐油、耐溶劑性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。（7）氣體(ti)(ti)透過性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。室溫(wen)下(xia)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)對(dui)空氣、氮、氧、二(er)氧化(hua)(hua)碳等氣體(ti)(ti)的(de)透氣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)比天然橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)高(gao)(gao)(gao)(gao)出30-50倍。（8）生理惰性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)無(wu)毒，無(wu)味，無(wu)嗅(xiu)，與人體(ti)(ti)組織(zhi)不粘(zhan)連，具(ju)有(you)抗凝(ning)血作(zuo)用(yong)，對(dui)肌體(ti)(ti)組織(zhi)的(de)反(fan)應(ying)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)非(fei)(fei)常(chang)(chang)少。特別適合(he)作(zuo)為醫用(yong)材料。

    硅橡膠的用量

    據(ju)中(zhong)國(guo)汽(qi)(qi)(qi)車工業協會統計，2012年，汽(qi)(qi)(qi)車產銷分(fen)別(bie)達(da)到(dao)1927.18萬輛(liang)和(he)1930.64萬輛(liang)，同比分(fen)別(bie)增(zeng)長4.63%和(he)4.33%，汽(qi)(qi)(qi)車工業硅(gui)橡(xiang)膠的用量(liang)約達(da)2.0萬t。根據(ju)觀研天(tian)下的新研究(jiu)，增(zeng)加(jia)有機(ji)硅(gui)材料在(zai)汽(qi)(qi)(qi)車零部件方面(mian)的用量(liang)，可以(yi)大(da)幅度(du)提(ti)高汽(qi)(qi)(qi)車的安全(quan)性(xing)能(neng)，因此，汽(qi)(qi)(qi)車產量(liang)和(he)單車用量(liang)水平的提(ti)高都(dou)將(jiang)推動汽(qi)(qi)(qi)車工業對硅(gui)橡(xiang)膠需(xu)求的增(zeng)加(jia)。國(guo)家鼓勵自主品牌(pai)的汽(qi)(qi)(qi)車發展，關鍵(jian)汽(qi)(qi)(qi)車零部件實現自主化，《2012年度(du)黨政機(ji)關公務用車選用車型目錄（征求意見稿）》為自主品牌(pai)擴(kuo)大(da)在(zai)政府采(cai)購的市(shi)場份額，為改變目前國(guo)內政府采(cai)購以(yi)合資(zi)品牌(pai)產品為主的局面(mian)提(ti)供了保障。促進(jin)自主品牌(pai)發展，國(guo)產汽(qi)(qi)(qi)車業的繁榮將(jiang)為汽(qi)(qi)(qi)車膠的應(ying)用提(ti)供有力(li)保障。預測未(wei)來3年，我國(guo)室溫(wen)硫化硅(gui)橡(xiang)膠在(zai)汽(qi)(qi)(qi)車行業將(jiang)以(yi)年均(jun)20%增(zeng)長。

    此外，硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)是(shi)重要的(de)(de)非(fei)石(shi)(shi)油(you)(you)(you)基合(he)(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，約占非(fei)石(shi)(shi)油(you)(you)(you)基合(he)(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)消費(fei)量的(de)(de)98%。但因為石(shi)(shi)油(you)(you)(you)價格的(de)(de)大(da)(da)幅上漲(zhang)，同時(shi)(shi)我國(guo)在(zai)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)關鍵原(yuan)料(liao)有機(ji)硅(gui)單(dan)體(ti)的(de)(de)生產技(ji)術方面(mian)(mian)取得突破，有機(ji)硅(gui)單(dan)體(ti)的(de)(de)生產技(ji)術在(zai)2005年前被幾(ji)家(jia)跨國(guo)公司(si)壟(long)斷，但目前我國(guo)已(yi)發展成(cheng)(cheng)為全球有機(ji)硅(gui)單(dan)體(ti)第1大(da)(da)國(guo)，這2個方面(mian)(mian)原(yuan)因使硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)價格從2011年起開始(shi)低于石(shi)(shi)油(you)(you)(you)基合(he)(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，僅約為大(da)(da)宗(zong)石(shi)(shi)油(you)(you)(you)基橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)80%～90%，成(cheng)(cheng)為廉價的(de)(de)合(he)(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，并開始(shi)大(da)(da)規模替代石(shi)(shi)油(you)(you)(you)基合(he)(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。這將極大(da)(da)拓展有機(ji)硅(gui)產業(ye)的(de)(de)市(shi)場(chang)空(kong)間，同時(shi)(shi)將帶動硅(gui)油(you)(you)(you)、硅(gui)烷偶聯劑和硅(gui)樹脂等(deng)其(qi)他有機(ji)硅(gui)產品的(de)(de)消費(fei)。