硅橡膠是(shi)指主(zhu)鏈由(you)硅和氧(yang)原子(zi)交替構(gou)成(cheng)，硅原子(zi)上通常連(lian)有(you)兩個(ge)有(you)機基(ji)團的(de)(de)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)。普(pu)通的(de)(de)硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)主(zhu)要由(you)含甲(jia)基(ji)和少量(liang)乙烯基(ji)的(de)(de)硅氧(yang)鏈節組(zu)成(cheng)。苯(ben)(ben)基(ji)的(de)(de)引(yin)(yin)入可提(ti)高(gao)(gao)(gao)硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)耐(nai)高(gao)(gao)(gao)、低(di)溫性(xing)(xing)能(neng)，三氟丙基(ji)及(ji)氰基(ji)的(de)(de)引(yin)(yin)入則可提(ti)高(gao)(gao)(gao)硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)耐(nai)溫及(ji)耐(nai)油性(xing)(xing)能(neng)。硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)耐(nai)低(di)溫性(xing)(xing)能(neng)良好，一般在(zai)(zai)-55℃下(xia)仍能(neng)工(gong)作。引(yin)(yin)入苯(ben)(ben)基(ji)后，可達(da)-73℃。硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)耐(nai)熱性(xing)(xing)能(neng)也很(hen)突出(chu)，在(zai)(zai)180℃下(xia)可長(chang)期工(gong)作，稍(shao)高(gao)(gao)(gao)于(yu)200℃也能(neng)承受數周或更長(chang)時(shi)間仍有(you)彈(dan)性(xing)(xing)，瞬時(shi)可耐(nai)300℃以上的(de)(de)高(gao)(gao)(gao)溫。硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)透氣性(xing)(xing)好，氧(yang)氣透過率(lv)在(zai)(zai)合成(cheng)聚合物中是(shi)較(jiao)高(gao)(gao)(gao)的(de)(de)。此(ci)外，硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)還(huan)具有(you)生理惰(duo)性(xing)(xing)、不(bu)會導致凝血的(de)(de)突出(chu)特性(xing)(xing)，因(yin)此(ci)在(zai)(zai)醫(yi)用(yong)領(ling)域應(ying)用(yong)廣泛。

    主(zhu)要(yao)品種

    硅橡(xiang)膠(jiao)分類的(de)方法(fa)很多(duo)，通(tong)常按固(gu)化

    前(qian)的形態分為(wei)固體(ti)硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)和(he)液體(ti)硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)；按硫(liu)化(hua)(hua)溫(wen)(wen)度(du)分為(wei)室溫(wen)(wen)硫(liu)化(hua)(hua)硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)，高(gao)溫(wen)(wen)硫(liu)化(hua)(hua)硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)；按所用(yong)單(dan)體(ti)的不(bu)同，可分為(wei)甲基(ji)乙(yi)烯基(ji)硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)，甲基(ji)苯基(ji)乙(yi)烯基(ji)硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)、氟(fu)硅，腈(jing)硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)等；按性能(neng)和(he)用(yong)途(tu)的不(bu)同又可分為(wei)通用(yong)型(xing)(xing)(xing)、超耐(nai)低溫(wen)(wen)型(xing)(xing)(xing)、超耐(nai)高(gao)溫(wen)(wen)型(xing)(xing)(xing)、高(gao)強力(li)型(xing)(xing)(xing)、耐(nai)油(you)型(xing)(xing)(xing)、醫用(yong)型(xing)(xing)(xing)等等。

    發展史

    硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)早期是由美國(guo)(guo)以三(san)氯化鐵為催化劑合成(cheng)(cheng)的。1945年，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)產(chan)品問世(shi)。1948年，采(cai)用高比表面積的氣相法(fa)白炭黑補強的硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)研(yan)(yan)制成(cheng)(cheng)功(gong)，使(shi)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的性能躍升到(dao)(dao)實(shi)用階段，奠定了現代硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)生產(chan)技術的基礎(chu)。從二(er)(er)甲基二(er)(er)氯硅(gui)(gui)(gui)烷合成(cheng)(cheng)開始生產(chan)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的國(guo)(guo)家有美國(guo)(guo)。俄(e)羅斯、德國(guo)(guo)、日(ri)本、韓(han)國(guo)(guo)和(he)中(zhong)(zhong)國(guo)(guo)等。中(zhong)(zhong)國(guo)(guo)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的工業(ye)化研(yan)(yan)究(jiu)始于1957年，多(duo)家研(yan)(yan)究(jiu)所和(he)企業(ye)陸續開發(fa)出各種(zhong)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。到(dao)(dao)2003年底，中(zhong)(zhong)國(guo)(guo)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)生產(chan)能力(li)為135千噸，其(qi)中(zhong)(zhong)高溫膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)100千噸。

    高(gao)溫硫化(hua)硅(gui)橡(xiang)膠

    高(gao)溫硫(liu)化(hua)(hua)硅橡膠(jiao)(jiao)是指(zhi)聚(ju)硅氧烷變成彈(dan)性體(ti)的(de)(de)過(guo)(guo)程是經過(guo)(guo)高(gao)溫（110-170℃）硫(liu)化(hua)(hua)成型(xing)的(de)(de)。它主要(yao)以高(gao)分子量的(de)(de)聚(ju)甲(jia)基乙烯基硅氧烷為(wei)生膠(jiao)(jiao)，混入(ru)補強填料、硫(liu)化(hua)(hua)劑等，在加(jia)(jia)熱加(jia)(jia)壓下(xia)硫(liu)化(hua)(hua)成彈(dan)性體(ti)。硅橡膠(jiao)(jiao)的(de)(de)補強主要(yao)是各(ge)種(zhong)類型(xing)的(de)(de)白炭黑，可(ke)使(shi)硫(liu)化(hua)(hua)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)強度增加(jia)(jia)數(shu)十倍。有時為(wei)了降低成本或(huo)改善膠(jiao)(jiao)料性能(neng)及(ji)賦予硫(liu)化(hua)(hua)膠(jiao)(jiao)各(ge)種(zhong)特殊的(de)(de)性能(neng)，也加(jia)(jia)入(ru)相(xiang)應的(de)(de)各(ge)種(zhong)添加(jia)(jia)劑。硫(liu)化(hua)(hua)劑是各(ge)種(zhong)有機(ji)過(guo)(guo)氧化(hua)(hua)物或(huo)加(jia)(jia)成反應催(cui)化(hua)(hua)劑。

    加工成型方法如圖所示(shi)。一次硫(liu)化的(de)目的(de)是進(jin)行(xing)(xing)高分(fen)子鏈的(de)交聯反應；二次硫(liu)化的(de)目的(de)是進(jin)行(xing)(xing)補充交聯、驅(qu)除(chu)硫(liu)化劑(ji)分(fen)解產物(wu)(wu)和(he)其(qi)他揮(hui)發性化合(he)物(wu)(wu)以穩定硫(liu)化膠的(de)各項性能(neng)。常用的(de)設備有開放式煉膠機、捏合(he)機及真(zhen)空密煉機。

    主要(yao)性能

   （1）高(gao)溫(wen)(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)顯著的(de)(de)(de)特(te)征(zheng)是高(gao)溫(wen)(wen)(wen)(wen)穩定(ding)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)，雖然常(chang)溫(wen)(wen)(wen)(wen)下(xia)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)強度僅是天然橡(xiang)(xiang)膠(jiao)或某些合(he)(he)成橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)一半，但在(zai)200℃以上的(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)(wen)(wen)(wen)環境下(xia)，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)仍(reng)能(neng)(neng)(neng)保持(chi)一定(ding)的(de)(de)(de)柔韌性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)、回彈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和表面硬度，且力學性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)無明顯變化(hua)(hua)。（2）低溫(wen)(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)玻璃化(hua)(hua)溫(wen)(wen)(wen)(wen)度一般為-70~-50℃，特(te)殊配方可達-100℃，表明其低溫(wen)(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)優異(yi)。這對航(hang)空、宇航(hang)工業的(de)(de)(de)意義重(zhong)大。（3）耐(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)中(zhong)Si-O-Si鍵對氧(yang)、臭氧(yang)及(ji)紫外線(xian)等十分穩定(ding)，在(zai)不加任何添(tian)加劑(ji)的(de)(de)(de)情況下(xia)，就具(ju)(ju)有優良的(de)(de)(de)耐(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電(dian)氣(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)具(ju)(ju)有優異(yi)的(de)(de)(de)絕(jue)緣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)，耐(nai)電(dian)暈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和耐(nai)電(dian)弧性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)也(ye)非常(chang)好。（5）物理機械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)常(chang)溫(wen)(wen)(wen)(wen)下(xia)的(de)(de)(de)物理機械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)比通用橡(xiang)(xiang)膠(jiao)差，但在(zai)150℃的(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)(wen)(wen)(wen)和-50℃的(de)(de)(de)低溫(wen)(wen)(wen)(wen)下(xia)，其物理機械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)優于通用橡(xiang)(xiang)膠(jiao)。（6）耐(nai)油(you)及(ji)化(hua)(hua)學試劑(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。普通硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)具(ju)(ju)有中(zhong)等的(de)(de)(de)耐(nai)油(you)、耐(nai)溶劑(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。（7）氣(qi)體(ti)透(tou)過性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。室溫(wen)(wen)(wen)(wen)下(xia)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)對空氣(qi)、氮、氧(yang)、二氧(yang)化(hua)(hua)碳等氣(qi)體(ti)的(de)(de)(de)透(tou)氣(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)比天然橡(xiang)(xiang)膠(jiao)高(gao)出30-50倍。（8）生(sheng)理惰性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)無毒，無味，無嗅(xiu)，與人體(ti)組織不粘連，具(ju)(ju)有抗(kang)凝(ning)血作(zuo)(zuo)用，對肌體(ti)組織的(de)(de)(de)反(fan)應(ying)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)非常(chang)少。特(te)別適合(he)(he)作(zuo)(zuo)為醫(yi)用材料。

    硅橡膠的用量

    據中國(guo)(guo)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)工業(ye)(ye)協會統計，2012年(nian)，汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)產(chan)銷分別達到1927.18萬(wan)輛(liang)和(he)1930.64萬(wan)輛(liang)，同比分別增長4.63%和(he)4.33%，汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)工業(ye)(ye)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)用(yong)(yong)量(liang)(liang)約達2.0萬(wan)t。根據觀研天下的(de)(de)新研究，增加有(you)機(ji)硅(gui)(gui)材料在汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)零部(bu)件(jian)方(fang)面的(de)(de)用(yong)(yong)量(liang)(liang)，可以大幅度提高(gao)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)的(de)(de)安(an)全性能，因此(ci)，汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)產(chan)量(liang)(liang)和(he)單車(che)(che)(che)用(yong)(yong)量(liang)(liang)水平的(de)(de)提高(gao)都將(jiang)(jiang)推動汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)工業(ye)(ye)對硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)需求的(de)(de)增加。國(guo)(guo)家鼓勵自主品牌(pai)的(de)(de)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)發展(zhan)，關(guan)鍵(jian)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)零部(bu)件(jian)實(shi)現(xian)自主化(hua)，《2012年(nian)度黨政(zheng)(zheng)機(ji)關(guan)公務用(yong)(yong)車(che)(che)(che)選用(yong)(yong)車(che)(che)(che)型目錄（征求意見稿）》為(wei)自主品牌(pai)擴大在政(zheng)(zheng)府采(cai)(cai)購(gou)的(de)(de)市場份額，為(wei)改(gai)變目前國(guo)(guo)內(nei)政(zheng)(zheng)府采(cai)(cai)購(gou)以合資品牌(pai)產(chan)品為(wei)主的(de)(de)局面提供了保障。促進自主品牌(pai)發展(zhan)，國(guo)(guo)產(chan)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)業(ye)(ye)的(de)(de)繁(fan)榮將(jiang)(jiang)為(wei)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)膠(jiao)的(de)(de)應(ying)用(yong)(yong)提供有(you)力保障。預測未來3年(nian)，我國(guo)(guo)室溫硫化(hua)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)在汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)行業(ye)(ye)將(jiang)(jiang)以年(nian)均20%增長。

    此外，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)是重要的(de)(de)(de)(de)非(fei)石(shi)油(you)基合成(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)，約占非(fei)石(shi)油(you)基合成(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)消費(fei)量的(de)(de)(de)(de)98%。但(dan)因(yin)為(wei)石(shi)油(you)價(jia)格的(de)(de)(de)(de)大幅上漲，同(tong)時我國(guo)在(zai)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)關鍵原(yuan)料有(you)機硅(gui)(gui)(gui)單體(ti)的(de)(de)(de)(de)生產(chan)技(ji)術(shu)(shu)方面(mian)取(qu)得(de)突破，有(you)機硅(gui)(gui)(gui)單體(ti)的(de)(de)(de)(de)生產(chan)技(ji)術(shu)(shu)在(zai)2005年前被(bei)幾家跨國(guo)公司(si)壟斷，但(dan)目前我國(guo)已(yi)發展成(cheng)為(wei)全(quan)球有(you)機硅(gui)(gui)(gui)單體(ti)第1大國(guo)，這(zhe)(zhe)2個方面(mian)原(yuan)因(yin)使硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)價(jia)格從2011年起開始低于石(shi)油(you)基合成(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)，僅(jin)約為(wei)大宗石(shi)油(you)基橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)80%～90%，成(cheng)為(wei)廉價(jia)的(de)(de)(de)(de)合成(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)，并開始大規模替代石(shi)油(you)基合成(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)。這(zhe)(zhe)將極(ji)大拓展有(you)機硅(gui)(gui)(gui)產(chan)業(ye)的(de)(de)(de)(de)市場空間，同(tong)時將帶(dai)動硅(gui)(gui)(gui)油(you)、硅(gui)(gui)(gui)烷(wan)偶(ou)聯劑和硅(gui)(gui)(gui)樹脂(zhi)等其他有(you)機硅(gui)(gui)(gui)產(chan)品的(de)(de)(de)(de)消費(fei)。