硅橡膠是(shi)指主(zhu)(zhu)鏈(lian)由(you)硅(gui)和氧原子(zi)交替構成，硅(gui)原子(zi)上(shang)(shang)通(tong)常連有(you)兩(liang)個有(you)機基團(tuan)的(de)(de)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。普通(tong)的(de)(de)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)主(zhu)(zhu)要由(you)含甲基和少(shao)量乙烯基的(de)(de)硅(gui)氧鏈(lian)節組成。苯基的(de)(de)引入(ru)可(ke)提高(gao)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)耐(nai)(nai)(nai)高(gao)、低溫性(xing)(xing)能(neng)(neng)，三氟丙基及(ji)氰(qing)基的(de)(de)引入(ru)則可(ke)提高(gao)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)耐(nai)(nai)(nai)溫及(ji)耐(nai)(nai)(nai)油性(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)耐(nai)(nai)(nai)低溫性(xing)(xing)能(neng)(neng)良好，一(yi)般在(zai)(zai)(zai)-55℃下(xia)仍(reng)能(neng)(neng)工作。引入(ru)苯基后，可(ke)達-73℃。硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)耐(nai)(nai)(nai)熱性(xing)(xing)能(neng)(neng)也很突出，在(zai)(zai)(zai)180℃下(xia)可(ke)長期工作，稍高(gao)于200℃也能(neng)(neng)承(cheng)受(shou)數(shu)周或更長時(shi)間仍(reng)有(you)彈性(xing)(xing)，瞬時(shi)可(ke)耐(nai)(nai)(nai)300℃以(yi)上(shang)(shang)的(de)(de)高(gao)溫。硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)透氣性(xing)(xing)好，氧氣透過率在(zai)(zai)(zai)合成聚合物中(zhong)是(shi)較高(gao)的(de)(de)。此外(wai)，硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)還(huan)具(ju)有(you)生理惰性(xing)(xing)、不(bu)會導致凝血的(de)(de)突出特性(xing)(xing)，因此在(zai)(zai)(zai)醫用領域應(ying)用廣泛。

    主(zhu)要(yao)品種

    硅(gui)橡膠分(fen)類的(de)方法很多，通常(chang)按固化

    前的(de)形態(tai)分為(wei)固體(ti)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)和(he)液體(ti)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)；按(an)(an)硫(liu)化(hua)溫(wen)(wen)度分為(wei)室溫(wen)(wen)硫(liu)化(hua)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)，高(gao)溫(wen)(wen)硫(liu)化(hua)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)；按(an)(an)所(suo)用單體(ti)的(de)不同，可分為(wei)甲(jia)(jia)基(ji)(ji)乙烯基(ji)(ji)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)，甲(jia)(jia)基(ji)(ji)苯基(ji)(ji)乙烯基(ji)(ji)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)、氟硅(gui)(gui)，腈(jing)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)等(deng)；按(an)(an)性能和(he)用途的(de)不同又可分為(wei)通(tong)用型(xing)、超耐低溫(wen)(wen)型(xing)、超耐高(gao)溫(wen)(wen)型(xing)、高(gao)強力型(xing)、耐油(you)型(xing)、醫用型(xing)等(deng)等(deng)。

    發展(zhan)史

    硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)早期(qi)是由美(mei)國(guo)(guo)以三氯化(hua)(hua)鐵為催(cui)化(hua)(hua)劑(ji)合成的(de)(de)。1945年(nian)(nian)，硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)產品(pin)問世(shi)。1948年(nian)(nian)，采用(yong)高比表面積的(de)(de)氣相法白炭黑補強的(de)(de)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)研制成功，使硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)性能躍升到實用(yong)階(jie)段(duan)，奠(dian)定(ding)了現代硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)生產技術的(de)(de)基礎。從二(er)甲基二(er)氯硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)烷合成開始(shi)生產硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)國(guo)(guo)家(jia)有美(mei)國(guo)(guo)。俄(e)羅(luo)斯(si)、德國(guo)(guo)、日本(ben)、韓國(guo)(guo)和中(zhong)國(guo)(guo)等。中(zhong)國(guo)(guo)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)工業(ye)(ye)化(hua)(hua)研究始(shi)于1957年(nian)(nian)，多家(jia)研究所和企業(ye)(ye)陸續開發出各種硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。到2003年(nian)(nian)底(di)，中(zhong)國(guo)(guo)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)生產能力為135千噸，其中(zhong)高溫(wen)膠(jiao)(jiao)(jiao)100千噸。

    高(gao)溫硫(liu)化硅橡膠

    高溫硫(liu)化(hua)(hua)(hua)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)是(shi)指聚(ju)硅(gui)(gui)氧(yang)烷(wan)變成(cheng)彈性(xing)體(ti)的(de)(de)過程是(shi)經過高溫（110-170℃）硫(liu)化(hua)(hua)(hua)成(cheng)型的(de)(de)。它主要(yao)以高分子量(liang)的(de)(de)聚(ju)甲基乙烯基硅(gui)(gui)氧(yang)烷(wan)為(wei)生膠(jiao)，混入(ru)補強(qiang)填料、硫(liu)化(hua)(hua)(hua)劑等，在(zai)加(jia)熱(re)加(jia)壓下硫(liu)化(hua)(hua)(hua)成(cheng)彈性(xing)體(ti)。硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)補強(qiang)主要(yao)是(shi)各種類型的(de)(de)白炭黑，可使硫(liu)化(hua)(hua)(hua)膠(jiao)的(de)(de)強(qiang)度(du)增加(jia)數十倍。有(you)(you)時(shi)為(wei)了(le)降低成(cheng)本或改善膠(jiao)料性(xing)能及賦(fu)予硫(liu)化(hua)(hua)(hua)膠(jiao)各種特殊的(de)(de)性(xing)能，也加(jia)入(ru)相(xiang)應(ying)的(de)(de)各種添加(jia)劑。硫(liu)化(hua)(hua)(hua)劑是(shi)各種有(you)(you)機(ji)過氧(yang)化(hua)(hua)(hua)物或加(jia)成(cheng)反應(ying)催化(hua)(hua)(hua)劑。

    加工成(cheng)型方法(fa)如圖所示。一次硫(liu)(liu)化的(de)目(mu)的(de)是進行高分(fen)(fen)子鏈的(de)交聯反應(ying)；二次硫(liu)(liu)化的(de)目(mu)的(de)是進行補(bu)充(chong)交聯、驅除硫(liu)(liu)化劑(ji)分(fen)(fen)解產物和(he)其(qi)他(ta)揮發(fa)性化合(he)物以穩(wen)定(ding)硫(liu)(liu)化膠的(de)各(ge)項性能。常用的(de)設備有(you)開(kai)放式煉膠機(ji)(ji)、捏合(he)機(ji)(ji)及真(zhen)空密煉機(ji)(ji)。

    主(zhu)要性能(neng)

   （1）高(gao)溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)顯著的(de)特征是高(gao)溫(wen)(wen)穩定性(xing)(xing)(xing)(xing)，雖(sui)然常溫(wen)(wen)下硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)強度僅是天(tian)然橡(xiang)膠(jiao)(jiao)或(huo)某(mou)些(xie)合(he)成(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)一半，但在(zai)200℃以上的(de)高(gao)溫(wen)(wen)環境下，硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)仍(reng)能(neng)(neng)保持一定的(de)柔韌性(xing)(xing)(xing)(xing)、回彈性(xing)(xing)(xing)(xing)和表(biao)面硬(ying)度，且力(li)學(xue)(xue)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)無明(ming)顯變化。（2）低溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)玻璃化溫(wen)(wen)度一般為-70~-50℃，特殊配方可(ke)達-100℃，表(biao)明(ming)其低溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)優(you)(you)異。這對(dui)(dui)航空、宇航工業的(de)意(yi)義重(zhong)大。（3）耐(nai)(nai)候(hou)(hou)性(xing)(xing)(xing)(xing)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)中(zhong)Si-O-Si鍵對(dui)(dui)氧(yang)(yang)、臭氧(yang)(yang)及紫外線等(deng)十(shi)分穩定，在(zai)不加任(ren)何(he)添加劑(ji)(ji)的(de)情(qing)況下，就具(ju)有優(you)(you)良的(de)耐(nai)(nai)候(hou)(hou)性(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電氣(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)具(ju)有優(you)(you)異的(de)絕緣性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)，耐(nai)(nai)電暈性(xing)(xing)(xing)(xing)和耐(nai)(nai)電弧性(xing)(xing)(xing)(xing)也非常好。（5）物理(li)機(ji)械性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)常溫(wen)(wen)下的(de)物理(li)機(ji)械性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)比通(tong)用(yong)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)差，但在(zai)150℃的(de)高(gao)溫(wen)(wen)和-50℃的(de)低溫(wen)(wen)下，其物理(li)機(ji)械性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)優(you)(you)于(yu)通(tong)用(yong)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)(nai)油(you)及化學(xue)(xue)試劑(ji)(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)。普(pu)通(tong)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)具(ju)有中(zhong)等(deng)的(de)耐(nai)(nai)油(you)、耐(nai)(nai)溶(rong)劑(ji)(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。（7）氣(qi)體(ti)透過性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。室溫(wen)(wen)下硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)對(dui)(dui)空氣(qi)、氮、氧(yang)(yang)、二(er)氧(yang)(yang)化碳等(deng)氣(qi)體(ti)的(de)透氣(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)比天(tian)然橡(xiang)膠(jiao)(jiao)高(gao)出(chu)30-50倍。（8）生理(li)惰性(xing)(xing)(xing)(xing)。硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)無毒(du)，無味，無嗅，與人體(ti)組(zu)織不粘連，具(ju)有抗凝血(xue)作(zuo)用(yong)，對(dui)(dui)肌體(ti)組(zu)織的(de)反(fan)應性(xing)(xing)(xing)(xing)非常少。特別(bie)適(shi)合(he)作(zuo)為醫用(yong)材料。

    硅橡膠的用量(liang)

    據中(zhong)國(guo)(guo)汽(qi)(qi)車(che)(che)工業(ye)(ye)協會統計，2012年(nian)(nian)，汽(qi)(qi)車(che)(che)產銷分(fen)(fen)別達(da)到1927.18萬(wan)輛(liang)和(he)1930.64萬(wan)輛(liang)，同比分(fen)(fen)別增(zeng)(zeng)長4.63%和(he)4.33%，汽(qi)(qi)車(che)(che)工業(ye)(ye)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠的(de)用(yong)量約達(da)2.0萬(wan)t。根據觀(guan)研天(tian)下(xia)的(de)新研究，增(zeng)(zeng)加有(you)機(ji)硅(gui)(gui)(gui)材料在(zai)汽(qi)(qi)車(che)(che)零部(bu)(bu)件(jian)方面(mian)的(de)用(yong)量，可以(yi)大幅度(du)(du)提高(gao)汽(qi)(qi)車(che)(che)的(de)安全性能，因此，汽(qi)(qi)車(che)(che)產量和(he)單車(che)(che)用(yong)量水平的(de)提高(gao)都(dou)將推(tui)動汽(qi)(qi)車(che)(che)工業(ye)(ye)對硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠需求的(de)增(zeng)(zeng)加。國(guo)(guo)家鼓勵自(zi)主(zhu)品(pin)(pin)牌的(de)汽(qi)(qi)車(che)(che)發(fa)(fa)展，關鍵汽(qi)(qi)車(che)(che)零部(bu)(bu)件(jian)實現自(zi)主(zhu)化，《2012年(nian)(nian)度(du)(du)黨政(zheng)機(ji)關公(gong)務(wu)用(yong)車(che)(che)選用(yong)車(che)(che)型目(mu)錄（征求意見稿）》為自(zi)主(zhu)品(pin)(pin)牌擴大在(zai)政(zheng)府(fu)采購(gou)的(de)市場份額(e)，為改變目(mu)前國(guo)(guo)內政(zheng)府(fu)采購(gou)以(yi)合資品(pin)(pin)牌產品(pin)(pin)為主(zhu)的(de)局面(mian)提供(gong)了保障(zhang)。促進自(zi)主(zhu)品(pin)(pin)牌發(fa)(fa)展，國(guo)(guo)產汽(qi)(qi)車(che)(che)業(ye)(ye)的(de)繁榮將為汽(qi)(qi)車(che)(che)膠的(de)應(ying)用(yong)提供(gong)有(you)力(li)保障(zhang)。預(yu)測未來3年(nian)(nian)，我國(guo)(guo)室(shi)溫硫(liu)化硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠在(zai)汽(qi)(qi)車(che)(che)行業(ye)(ye)將以(yi)年(nian)(nian)均20%增(zeng)(zeng)長。

    此外，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)是重要的(de)(de)非石(shi)(shi)油基(ji)合(he)成橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)，約占非石(shi)(shi)油基(ji)合(he)成橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)消費量的(de)(de)98%。但(dan)因為(wei)石(shi)(shi)油價格的(de)(de)大幅上漲(zhang)，同時我(wo)國(guo)(guo)在(zai)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)關鍵原料有機(ji)硅(gui)(gui)單體的(de)(de)生產(chan)技術(shu)(shu)方面取(qu)得突破，有機(ji)硅(gui)(gui)單體的(de)(de)生產(chan)技術(shu)(shu)在(zai)2005年前(qian)被幾家跨國(guo)(guo)公司壟斷，但(dan)目前(qian)我(wo)國(guo)(guo)已發展(zhan)成為(wei)全球有機(ji)硅(gui)(gui)單體第(di)1大國(guo)(guo)，這2個方面原因使硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)價格從2011年起開始(shi)低于(yu)石(shi)(shi)油基(ji)合(he)成橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)，僅約為(wei)大宗石(shi)(shi)油基(ji)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)80%～90%，成為(wei)廉價的(de)(de)合(he)成橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)，并開始(shi)大規模替代石(shi)(shi)油基(ji)合(he)成橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)。這將極大拓(tuo)展(zhan)有機(ji)硅(gui)(gui)產(chan)業的(de)(de)市場空間，同時將帶(dai)動(dong)硅(gui)(gui)油、硅(gui)(gui)烷偶聯(lian)劑和硅(gui)(gui)樹(shu)脂等其他(ta)有機(ji)硅(gui)(gui)產(chan)品的(de)(de)消費。