硅橡膠是(shi)指主鏈(lian)由硅(gui)(gui)和(he)氧原(yuan)子(zi)交替構成(cheng)，硅(gui)(gui)原(yuan)子(zi)上通常連有(you)(you)兩個有(you)(you)機基團的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)橡(xiang)膠。普通的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠主要由含(han)甲基和(he)少量乙(yi)烯基的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)硅(gui)(gui)氧鏈(lian)節組成(cheng)。苯(ben)基的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)引入(ru)可提高(gao)(gao)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)耐(nai)高(gao)(gao)、低溫(wen)(wen)性能(neng)，三氟丙(bing)基及(ji)氰基的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)引入(ru)則可提高(gao)(gao)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)耐(nai)溫(wen)(wen)及(ji)耐(nai)油(you)性能(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)膠耐(nai)低溫(wen)(wen)性能(neng)良好，一(yi)般在(zai)-55℃下仍能(neng)工(gong)作(zuo)。引入(ru)苯(ben)基后，可達-73℃。硅(gui)(gui)橡(xiang)膠的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)耐(nai)熱性能(neng)也很突出，在(zai)180℃下可長期工(gong)作(zuo)，稍(shao)高(gao)(gao)于(yu)200℃也能(neng)承受數周或更長時(shi)間仍有(you)(you)彈性，瞬(shun)時(shi)可耐(nai)300℃以上的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)高(gao)(gao)溫(wen)(wen)。硅(gui)(gui)橡(xiang)膠的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)透(tou)氣性好，氧氣透(tou)過率在(zai)合成(cheng)聚合物中是(shi)較高(gao)(gao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)。此(ci)外(wai)，硅(gui)(gui)橡(xiang)膠還具有(you)(you)生理惰性、不會導致凝(ning)血的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)突出特性，因(yin)此(ci)在(zai)醫用領域應用廣(guang)泛。

    主要品種

    硅橡(xiang)膠分類的方法很多，通常按固化

    前的形態分為(wei)固體(ti)硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)和液體(ti)硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)；按硫(liu)化溫(wen)(wen)度分為(wei)室溫(wen)(wen)硫(liu)化硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)，高溫(wen)(wen)硫(liu)化硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)；按所用(yong)單體(ti)的不同，可(ke)分為(wei)甲基(ji)乙烯(xi)基(ji)硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)，甲基(ji)苯基(ji)乙烯(xi)基(ji)硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)、氟(fu)硅(gui)(gui)(gui)，腈硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)等(deng)；按性(xing)能和用(yong)途的不同又可(ke)分為(wei)通用(yong)型(xing)(xing)(xing)、超耐(nai)低溫(wen)(wen)型(xing)(xing)(xing)、超耐(nai)高溫(wen)(wen)型(xing)(xing)(xing)、高強力型(xing)(xing)(xing)、耐(nai)油型(xing)(xing)(xing)、醫用(yong)型(xing)(xing)(xing)等(deng)等(deng)。

    發展史

    硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)早期是(shi)由(you)美國以三(san)氯化鐵為(wei)催化劑合成的。1945年(nian)(nian)，硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)產品(pin)問(wen)世。1948年(nian)(nian)，采(cai)用高(gao)比表(biao)面積的氣相法白炭黑補(bu)強的硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)研(yan)制成功，使硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的性能躍(yue)升到實用階(jie)段，奠定了現(xian)代硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)生產技(ji)術的基(ji)(ji)礎(chu)。從二甲基(ji)(ji)二氯硅(gui)烷合成開始(shi)生產硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的國家有美國。俄羅(luo)斯、德國、日本、韓國和中國等。中國硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的工(gong)業化研(yan)究(jiu)始(shi)于(yu)1957年(nian)(nian)，多家研(yan)究(jiu)所和企業陸續開發(fa)出各種硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。到2003年(nian)(nian)底，中國硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)生產能力為(wei)135千(qian)噸(dun)，其中高(gao)溫(wen)膠(jiao)(jiao)100千(qian)噸(dun)。

    高(gao)溫硫化硅橡(xiang)膠

    高(gao)溫硫(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)硅(gui)(gui)橡膠(jiao)是(shi)(shi)指聚硅(gui)(gui)氧烷(wan)變成(cheng)彈性體的(de)過(guo)程是(shi)(shi)經過(guo)高(gao)溫（110-170℃）硫(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)成(cheng)型(xing)的(de)。它主要以(yi)高(gao)分子量的(de)聚甲基乙烯基硅(gui)(gui)氧烷(wan)為(wei)生膠(jiao)，混入補強(qiang)填料、硫(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)劑(ji)(ji)等(deng)，在加熱加壓下硫(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)成(cheng)彈性體。硅(gui)(gui)橡膠(jiao)的(de)補強(qiang)主要是(shi)(shi)各(ge)種類型(xing)的(de)白炭黑，可使硫(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)膠(jiao)的(de)強(qiang)度增加數(shu)十倍。有時(shi)為(wei)了降低成(cheng)本或(huo)改善膠(jiao)料性能及賦(fu)予硫(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)膠(jiao)各(ge)種特殊(shu)的(de)性能，也(ye)加入相應的(de)各(ge)種添加劑(ji)(ji)。硫(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)劑(ji)(ji)是(shi)(shi)各(ge)種有機過(guo)氧化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)物(wu)或(huo)加成(cheng)反應催化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)劑(ji)(ji)。

    加(jia)工成型方法如圖所示。一次硫化(hua)的(de)(de)目的(de)(de)是進(jin)(jin)行高分(fen)(fen)子鏈(lian)的(de)(de)交聯反應；二次硫化(hua)的(de)(de)目的(de)(de)是進(jin)(jin)行補充交聯、驅除硫化(hua)劑分(fen)(fen)解產物(wu)和其他揮發性(xing)化(hua)合物(wu)以(yi)穩定硫化(hua)膠的(de)(de)各項性(xing)能。常用的(de)(de)設備(bei)有開放式煉(lian)膠機(ji)、捏合機(ji)及真(zhen)空密(mi)煉(lian)機(ji)。

    主(zhu)要性(xing)能

   （1）高(gao)溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)顯著(zhu)的(de)(de)(de)(de)特征是高(gao)溫(wen)(wen)穩定性(xing)(xing)(xing)，雖(sui)然(ran)常(chang)溫(wen)(wen)下(xia)(xia)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)強度僅是天然(ran)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)或某些(xie)合成橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)一半，但在200℃以(yi)上(shang)的(de)(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)(wen)環(huan)境下(xia)(xia)，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)仍能(neng)(neng)(neng)(neng)保持一定的(de)(de)(de)(de)柔韌性(xing)(xing)(xing)、回彈性(xing)(xing)(xing)和表面硬度，且(qie)力學性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)無明(ming)顯變化。（2）低溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)玻璃化溫(wen)(wen)度一般為-70~-50℃，特殊配方可達-100℃，表明(ming)其低溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)優異。這對(dui)航空、宇航工(gong)業的(de)(de)(de)(de)意義(yi)重大。（3）耐(nai)候性(xing)(xing)(xing)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)中Si-O-Si鍵對(dui)氧、臭氧及紫外線等(deng)(deng)十分穩定，在不加(jia)任何添加(jia)劑(ji)的(de)(de)(de)(de)情(qing)況下(xia)(xia)，就具有優良的(de)(de)(de)(de)耐(nai)候性(xing)(xing)(xing)。（4）電(dian)氣(qi)(qi)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具有優異的(de)(de)(de)(de)絕緣性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)，耐(nai)電(dian)暈性(xing)(xing)(xing)和耐(nai)電(dian)弧性(xing)(xing)(xing)也非常(chang)好。（5）物理(li)機械性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)常(chang)溫(wen)(wen)下(xia)(xia)的(de)(de)(de)(de)物理(li)機械性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)比通用(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)差，但在150℃的(de)(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)(wen)和-50℃的(de)(de)(de)(de)低溫(wen)(wen)下(xia)(xia)，其物理(li)機械性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)優于通用(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)油(you)及化學試(shi)劑(ji)性(xing)(xing)(xing)。普通硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具有中等(deng)(deng)的(de)(de)(de)(de)耐(nai)油(you)、耐(nai)溶(rong)劑(ji)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。（7）氣(qi)(qi)體(ti)(ti)透過性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。室溫(wen)(wen)下(xia)(xia)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)對(dui)空氣(qi)(qi)、氮(dan)、氧、二氧化碳等(deng)(deng)氣(qi)(qi)體(ti)(ti)的(de)(de)(de)(de)透氣(qi)(qi)性(xing)(xing)(xing)比天然(ran)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)高(gao)出30-50倍。（8）生理(li)惰性(xing)(xing)(xing)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)無毒，無味，無嗅(xiu)，與(yu)人體(ti)(ti)組(zu)織不粘(zhan)連，具有抗(kang)凝血(xue)作用(yong)，對(dui)肌(ji)體(ti)(ti)組(zu)織的(de)(de)(de)(de)反應(ying)性(xing)(xing)(xing)非常(chang)少。特別(bie)適合作為醫用(yong)材料(liao)。

    硅橡膠的用(yong)量

    據(ju)中國(guo)(guo)汽(qi)(qi)(qi)車(che)工(gong)(gong)業(ye)(ye)(ye)協會(hui)統計(ji)，2012年(nian)，汽(qi)(qi)(qi)車(che)產銷(xiao)分別達到1927.18萬輛和(he)1930.64萬輛，同比分別增長(chang)4.63%和(he)4.33%，汽(qi)(qi)(qi)車(che)工(gong)(gong)業(ye)(ye)(ye)硅橡膠的(de)用量約達2.0萬t。根據(ju)觀研天下(xia)的(de)新研究，增加有機(ji)(ji)硅材料(liao)在汽(qi)(qi)(qi)車(che)零(ling)(ling)部件(jian)方(fang)面的(de)用量，可以大幅度提(ti)高汽(qi)(qi)(qi)車(che)的(de)安全性能，因此，汽(qi)(qi)(qi)車(che)產量和(he)單車(che)用量水平的(de)提(ti)高都將推動(dong)汽(qi)(qi)(qi)車(che)工(gong)(gong)業(ye)(ye)(ye)對(dui)硅橡膠需(xu)求的(de)增加。國(guo)(guo)家鼓勵自主(zhu)(zhu)品(pin)牌(pai)(pai)(pai)的(de)汽(qi)(qi)(qi)車(che)發展(zhan)，關鍵汽(qi)(qi)(qi)車(che)零(ling)(ling)部件(jian)實現自主(zhu)(zhu)化，《2012年(nian)度黨政(zheng)機(ji)(ji)關公務用車(che)選(xuan)用車(che)型(xing)目(mu)錄（征求意見(jian)稿）》為(wei)自主(zhu)(zhu)品(pin)牌(pai)(pai)(pai)擴大在政(zheng)府(fu)采(cai)購的(de)市場份額，為(wei)改變目(mu)前國(guo)(guo)內(nei)政(zheng)府(fu)采(cai)購以合資(zi)品(pin)牌(pai)(pai)(pai)產品(pin)為(wei)主(zhu)(zhu)的(de)局(ju)面提(ti)供(gong)了保障。促進自主(zhu)(zhu)品(pin)牌(pai)(pai)(pai)發展(zhan)，國(guo)(guo)產汽(qi)(qi)(qi)車(che)業(ye)(ye)(ye)的(de)繁榮將為(wei)汽(qi)(qi)(qi)車(che)膠的(de)應(ying)用提(ti)供(gong)有力保障。預測未(wei)來3年(nian)，我(wo)國(guo)(guo)室溫硫(liu)化硅橡膠在汽(qi)(qi)(qi)車(che)行業(ye)(ye)(ye)將以年(nian)均(jun)20%增長(chang)。

    此外，硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)是重要的(de)(de)(de)非(fei)石(shi)(shi)油(you)(you)基合(he)(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)，約占非(fei)石(shi)(shi)油(you)(you)基合(he)(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)消費(fei)量的(de)(de)(de)98%。但因為(wei)石(shi)(shi)油(you)(you)價(jia)(jia)格(ge)的(de)(de)(de)大(da)(da)幅上漲，同(tong)時(shi)我(wo)(wo)國在硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)關(guan)鍵原料(liao)有(you)機(ji)硅(gui)單體的(de)(de)(de)生(sheng)產技術方面(mian)取得突(tu)破，有(you)機(ji)硅(gui)單體的(de)(de)(de)生(sheng)產技術在2005年前(qian)被幾(ji)家跨國公司壟斷，但目前(qian)我(wo)(wo)國已發展(zhan)成(cheng)(cheng)為(wei)全球(qiu)有(you)機(ji)硅(gui)單體第1大(da)(da)國，這(zhe)(zhe)2個方面(mian)原因使硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)價(jia)(jia)格(ge)從2011年起開始(shi)低于石(shi)(shi)油(you)(you)基合(he)(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)，僅(jin)約為(wei)大(da)(da)宗石(shi)(shi)油(you)(you)基橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)80%～90%，成(cheng)(cheng)為(wei)廉價(jia)(jia)的(de)(de)(de)合(he)(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)，并開始(shi)大(da)(da)規模替代石(shi)(shi)油(you)(you)基合(he)(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)。這(zhe)(zhe)將(jiang)極大(da)(da)拓展(zhan)有(you)機(ji)硅(gui)產業的(de)(de)(de)市(shi)場空間，同(tong)時(shi)將(jiang)帶動硅(gui)油(you)(you)、硅(gui)烷(wan)偶(ou)聯劑和硅(gui)樹(shu)脂(zhi)等其他有(you)機(ji)硅(gui)產品的(de)(de)(de)消費(fei)。