硅橡膠是指主鏈由硅(gui)(gui)(gui)和(he)氧(yang)原子交替構成(cheng)，硅(gui)(gui)(gui)原子上通(tong)(tong)常連有(you)(you)(you)兩個(ge)有(you)(you)(you)機基團(tuan)的(de)橡膠(jiao)(jiao)。普(pu)通(tong)(tong)的(de)硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)主要由含甲基和(he)少量乙(yi)烯(xi)基的(de)硅(gui)(gui)(gui)氧(yang)鏈節組(zu)成(cheng)。苯基的(de)引入可(ke)提(ti)高(gao)(gao)硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)的(de)耐高(gao)(gao)、低溫性(xing)能(neng)，三(san)氟丙基及(ji)氰基的(de)引入則可(ke)提(ti)高(gao)(gao)硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)的(de)耐溫及(ji)耐油性(xing)能(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)耐低溫性(xing)能(neng)良好，一般在(zai)(zai)-55℃下仍能(neng)工作(zuo)。引入苯基后，可(ke)達(da)-73℃。硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)的(de)耐熱性(xing)能(neng)也很突出(chu)，在(zai)(zai)180℃下可(ke)長期工作(zuo)，稍(shao)高(gao)(gao)于200℃也能(neng)承受數周或更長時間仍有(you)(you)(you)彈性(xing)，瞬時可(ke)耐300℃以上的(de)高(gao)(gao)溫。硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)的(de)透氣性(xing)好，氧(yang)氣透過(guo)率在(zai)(zai)合(he)成(cheng)聚合(he)物中(zhong)是較高(gao)(gao)的(de)。此外(wai)，硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)還(huan)具有(you)(you)(you)生理惰(duo)性(xing)、不會導致凝血的(de)突出(chu)特(te)性(xing)，因此在(zai)(zai)醫(yi)用(yong)領域應(ying)用(yong)廣泛(fan)。

    主要品(pin)種

    硅橡膠分(fen)類(lei)的方法很(hen)多，通常按固化(hua)

    前(qian)的(de)形態分(fen)為(wei)固體(ti)硅(gui)(gui)橡膠(jiao)和液(ye)體(ti)硅(gui)(gui)橡膠(jiao)；按(an)硫化(hua)溫度(du)分(fen)為(wei)室溫硫化(hua)硅(gui)(gui)橡膠(jiao)，高(gao)溫硫化(hua)硅(gui)(gui)橡膠(jiao)；按(an)所用單體(ti)的(de)不(bu)同(tong)，可分(fen)為(wei)甲基乙(yi)烯基硅(gui)(gui)橡膠(jiao)，甲基苯基乙(yi)烯基硅(gui)(gui)橡膠(jiao)、氟硅(gui)(gui)，腈硅(gui)(gui)橡膠(jiao)等；按(an)性(xing)能和用途的(de)不(bu)同(tong)又可分(fen)為(wei)通用型(xing)、超耐(nai)(nai)低溫型(xing)、超耐(nai)(nai)高(gao)溫型(xing)、高(gao)強力(li)型(xing)、耐(nai)(nai)油型(xing)、醫用型(xing)等等。

    發展史

    硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)早期是由美國(guo)(guo)(guo)以三氯(lv)化(hua)鐵為(wei)(wei)催化(hua)劑合(he)成的(de)(de)(de)。1945年(nian)，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)產品問世。1948年(nian)，采用高比表面積的(de)(de)(de)氣相法白炭黑補強(qiang)的(de)(de)(de)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)研制(zhi)成功，使(shi)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)性能(neng)躍(yue)升到實用階段，奠定了(le)現代硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)生產技(ji)術的(de)(de)(de)基(ji)(ji)礎。從二甲基(ji)(ji)二氯(lv)硅(gui)(gui)烷合(he)成開(kai)始(shi)(shi)生產硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)國(guo)(guo)(guo)家有美國(guo)(guo)(guo)。俄羅(luo)斯、德國(guo)(guo)(guo)、日本、韓(han)國(guo)(guo)(guo)和中(zhong)國(guo)(guo)(guo)等(deng)。中(zhong)國(guo)(guo)(guo)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)工業化(hua)研究始(shi)(shi)于1957年(nian)，多家研究所和企業陸續開(kai)發出各種硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。到2003年(nian)底(di)，中(zhong)國(guo)(guo)(guo)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)生產能(neng)力為(wei)(wei)135千噸(dun)，其中(zhong)高溫膠(jiao)(jiao)100千噸(dun)。

    高溫硫化硅(gui)橡(xiang)膠

    高(gao)溫(wen)硫(liu)化硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)是指聚(ju)硅(gui)(gui)氧(yang)烷變(bian)成(cheng)(cheng)彈性(xing)(xing)體的(de)過(guo)(guo)程(cheng)是經過(guo)(guo)高(gao)溫(wen)（110-170℃）硫(liu)化成(cheng)(cheng)型的(de)。它主要以高(gao)分(fen)子量的(de)聚(ju)甲基(ji)(ji)乙烯基(ji)(ji)硅(gui)(gui)氧(yang)烷為生膠(jiao)(jiao)，混入補(bu)強(qiang)(qiang)填料(liao)、硫(liu)化劑等，在(zai)加(jia)(jia)熱加(jia)(jia)壓(ya)下硫(liu)化成(cheng)(cheng)彈性(xing)(xing)體。硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)補(bu)強(qiang)(qiang)主要是各(ge)種類型的(de)白(bai)炭黑，可(ke)使硫(liu)化膠(jiao)(jiao)的(de)強(qiang)(qiang)度增(zeng)加(jia)(jia)數十倍。有時為了降(jiang)低成(cheng)(cheng)本(ben)或(huo)改善膠(jiao)(jiao)料(liao)性(xing)(xing)能及賦予(yu)硫(liu)化膠(jiao)(jiao)各(ge)種特殊的(de)性(xing)(xing)能，也加(jia)(jia)入相應的(de)各(ge)種添加(jia)(jia)劑。硫(liu)化劑是各(ge)種有機過(guo)(guo)氧(yang)化物或(huo)加(jia)(jia)成(cheng)(cheng)反應催化劑。

    加(jia)工(gong)成型方法如圖(tu)所示。一(yi)次硫(liu)(liu)化(hua)(hua)的(de)(de)(de)目的(de)(de)(de)是(shi)進行高分(fen)子鏈的(de)(de)(de)交(jiao)聯反應；二次硫(liu)(liu)化(hua)(hua)的(de)(de)(de)目的(de)(de)(de)是(shi)進行補充(chong)交(jiao)聯、驅除硫(liu)(liu)化(hua)(hua)劑分(fen)解(jie)產物和其(qi)他揮發性化(hua)(hua)合物以穩定硫(liu)(liu)化(hua)(hua)膠(jiao)的(de)(de)(de)各項性能。常用的(de)(de)(de)設(she)備有開放(fang)式(shi)煉(lian)膠(jiao)機(ji)、捏合機(ji)及真空密煉(lian)機(ji)。

    主要性能

   （1）高溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)顯著的(de)(de)(de)特(te)(te)征是高溫(wen)(wen)穩定性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)，雖然(ran)常(chang)溫(wen)(wen)下(xia)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)強度僅是天(tian)然(ran)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)或(huo)某些合(he)成橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)一半，但(dan)(dan)在200℃以(yi)上的(de)(de)(de)高溫(wen)(wen)環境下(xia)，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)仍能(neng)(neng)保持一定的(de)(de)(de)柔韌性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)、回彈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和表面硬度，且力學性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)無明顯變化。（2）低(di)溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)玻璃化溫(wen)(wen)度一般為-70~-50℃，特(te)(te)殊配方可達-100℃，表明其低(di)溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)優(you)異。這對(dui)(dui)航(hang)空、宇航(hang)工業(ye)的(de)(de)(de)意(yi)義重大。（3）耐(nai)(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)中(zhong)Si-O-Si鍵對(dui)(dui)氧(yang)、臭氧(yang)及紫外線等(deng)十分穩定，在不加任(ren)何(he)添加劑的(de)(de)(de)情況下(xia)，就(jiu)具有(you)優(you)良的(de)(de)(de)耐(nai)(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電氣(qi)(qi)(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)具有(you)優(you)異的(de)(de)(de)絕(jue)緣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)，耐(nai)(nai)電暈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和耐(nai)(nai)電弧性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)也非常(chang)好。（5）物(wu)理(li)機(ji)械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)常(chang)溫(wen)(wen)下(xia)的(de)(de)(de)物(wu)理(li)機(ji)械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)比(bi)通用(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)差，但(dan)(dan)在150℃的(de)(de)(de)高溫(wen)(wen)和-50℃的(de)(de)(de)低(di)溫(wen)(wen)下(xia)，其物(wu)理(li)機(ji)械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)優(you)于通用(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)(nai)油及化學試劑性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。普通硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)具有(you)中(zhong)等(deng)的(de)(de)(de)耐(nai)(nai)油、耐(nai)(nai)溶劑性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。（7）氣(qi)(qi)(qi)體(ti)透過性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。室溫(wen)(wen)下(xia)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)對(dui)(dui)空氣(qi)(qi)(qi)、氮、氧(yang)、二氧(yang)化碳等(deng)氣(qi)(qi)(qi)體(ti)的(de)(de)(de)透氣(qi)(qi)(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)比(bi)天(tian)然(ran)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)高出30-50倍。（8）生(sheng)理(li)惰性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)無毒(du)，無味，無嗅，與人體(ti)組織不粘連(lian)，具有(you)抗凝血作用(yong)，對(dui)(dui)肌體(ti)組織的(de)(de)(de)反應(ying)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)非常(chang)少(shao)。特(te)(te)別適合(he)作為醫用(yong)材料。

    硅橡膠(jiao)的(de)用(yong)量

    據中(zhong)國汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)工業(ye)(ye)協會統計，2012年(nian)(nian)，汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)產(chan)銷分別(bie)達(da)到1927.18萬(wan)輛和1930.64萬(wan)輛，同比(bi)分別(bie)增(zeng)長(chang)4.63%和4.33%，汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)工業(ye)(ye)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)用(yong)(yong)(yong)量(liang)(liang)約達(da)2.0萬(wan)t。根據觀研天(tian)下的(de)(de)新研究(jiu)，增(zeng)加有(you)機(ji)(ji)硅(gui)材(cai)料在汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)零(ling)部件(jian)方面的(de)(de)用(yong)(yong)(yong)量(liang)(liang)，可以(yi)(yi)(yi)大幅度提(ti)(ti)高(gao)(gao)汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)的(de)(de)安全(quan)性能，因此，汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)產(chan)量(liang)(liang)和單車(che)(che)(che)(che)(che)用(yong)(yong)(yong)量(liang)(liang)水平的(de)(de)提(ti)(ti)高(gao)(gao)都(dou)將(jiang)(jiang)推動汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)工業(ye)(ye)對(dui)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)需求的(de)(de)增(zeng)加。國家鼓(gu)勵自(zi)主品(pin)(pin)(pin)牌(pai)的(de)(de)汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)發(fa)展(zhan)，關鍵(jian)汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)零(ling)部件(jian)實現自(zi)主化(hua)，《2012年(nian)(nian)度黨政機(ji)(ji)關公務用(yong)(yong)(yong)車(che)(che)(che)(che)(che)選用(yong)(yong)(yong)車(che)(che)(che)(che)(che)型目(mu)錄（征求意見稿）》為(wei)(wei)(wei)自(zi)主品(pin)(pin)(pin)牌(pai)擴大在政府采(cai)購的(de)(de)市場(chang)份(fen)額，為(wei)(wei)(wei)改(gai)變目(mu)前國內政府采(cai)購以(yi)(yi)(yi)合資品(pin)(pin)(pin)牌(pai)產(chan)品(pin)(pin)(pin)為(wei)(wei)(wei)主的(de)(de)局面提(ti)(ti)供(gong)了保(bao)(bao)障。促進自(zi)主品(pin)(pin)(pin)牌(pai)發(fa)展(zhan)，國產(chan)汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)業(ye)(ye)的(de)(de)繁榮將(jiang)(jiang)為(wei)(wei)(wei)汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)應用(yong)(yong)(yong)提(ti)(ti)供(gong)有(you)力(li)保(bao)(bao)障。預測未來3年(nian)(nian)，我國室溫(wen)硫化(hua)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)在汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)行業(ye)(ye)將(jiang)(jiang)以(yi)(yi)(yi)年(nian)(nian)均20%增(zeng)長(chang)。

    此外，硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)是重(zhong)要的(de)(de)(de)非石(shi)(shi)油(you)(you)(you)基(ji)(ji)合成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，約(yue)占非石(shi)(shi)油(you)(you)(you)基(ji)(ji)合成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)消費(fei)量的(de)(de)(de)98%。但(dan)因為(wei)石(shi)(shi)油(you)(you)(you)價(jia)格的(de)(de)(de)大幅上漲(zhang)，同(tong)時我國在硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)關鍵原(yuan)料有機(ji)(ji)硅(gui)單體(ti)的(de)(de)(de)生產技術方(fang)面取得(de)突破，有機(ji)(ji)硅(gui)單體(ti)的(de)(de)(de)生產技術在2005年前被幾(ji)家跨(kua)國公司壟斷，但(dan)目前我國已發展(zhan)成(cheng)(cheng)為(wei)全球有機(ji)(ji)硅(gui)單體(ti)第1大國，這2個方(fang)面原(yuan)因使硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)價(jia)格從(cong)2011年起開始低于石(shi)(shi)油(you)(you)(you)基(ji)(ji)合成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，僅約(yue)為(wei)大宗石(shi)(shi)油(you)(you)(you)基(ji)(ji)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)80%～90%，成(cheng)(cheng)為(wei)廉價(jia)的(de)(de)(de)合成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，并開始大規模替(ti)代(dai)石(shi)(shi)油(you)(you)(you)基(ji)(ji)合成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。這將極大拓展(zhan)有機(ji)(ji)硅(gui)產業(ye)的(de)(de)(de)市場空間，同(tong)時將帶(dai)動(dong)硅(gui)油(you)(you)(you)、硅(gui)烷(wan)偶(ou)聯劑和硅(gui)樹脂等其他(ta)有機(ji)(ji)硅(gui)產品(pin)的(de)(de)(de)消費(fei)。