硅橡膠是指主(zhu)鏈(lian)由硅(gui)和(he)氧(yang)原(yuan)子交替(ti)構(gou)成，硅(gui)原(yuan)子上通常連有兩個有機基(ji)(ji)團的(de)(de)(de)橡(xiang)膠(jiao)。普(pu)通的(de)(de)(de)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)主(zhu)要由含甲基(ji)(ji)和(he)少量乙烯基(ji)(ji)的(de)(de)(de)硅(gui)氧(yang)鏈(lian)節組成。苯基(ji)(ji)的(de)(de)(de)引(yin)入可提(ti)高(gao)(gao)(gao)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)耐(nai)(nai)高(gao)(gao)(gao)、低溫性(xing)(xing)能，三氟丙(bing)基(ji)(ji)及(ji)氰基(ji)(ji)的(de)(de)(de)引(yin)入則可提(ti)高(gao)(gao)(gao)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)耐(nai)(nai)溫及(ji)耐(nai)(nai)油性(xing)(xing)能。硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)耐(nai)(nai)低溫性(xing)(xing)能良好(hao)，一般在-55℃下(xia)仍(reng)能工作(zuo)。引(yin)入苯基(ji)(ji)后，可達-73℃。硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)耐(nai)(nai)熱(re)性(xing)(xing)能也很(hen)突(tu)出(chu)，在180℃下(xia)可長期工作(zuo)，稍高(gao)(gao)(gao)于200℃也能承受(shou)數周(zhou)或(huo)更(geng)長時(shi)間仍(reng)有彈性(xing)(xing)，瞬時(shi)可耐(nai)(nai)300℃以上的(de)(de)(de)高(gao)(gao)(gao)溫。硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)透(tou)氣(qi)性(xing)(xing)好(hao)，氧(yang)氣(qi)透(tou)過率在合成聚合物中是較高(gao)(gao)(gao)的(de)(de)(de)。此外，硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)還具有生理惰性(xing)(xing)、不會導致凝血的(de)(de)(de)突(tu)出(chu)特(te)性(xing)(xing)，因此在醫用領域應用廣泛。

    主(zhu)要品種(zhong)

    硅橡膠分類的(de)方法很(hen)多，通常按固化

    前(qian)的(de)形態分(fen)(fen)為(wei)固體硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)和液(ye)體硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)；按硫化溫度分(fen)(fen)為(wei)室(shi)溫硫化硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，高溫硫化硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)；按所(suo)用單體的(de)不同，可(ke)分(fen)(fen)為(wei)甲基(ji)乙(yi)烯(xi)基(ji)硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，甲基(ji)苯(ben)基(ji)乙(yi)烯(xi)基(ji)硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)、氟硅，腈硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)等(deng)；按性(xing)能和用途的(de)不同又可(ke)分(fen)(fen)為(wei)通用型(xing)、超耐(nai)低(di)溫型(xing)、超耐(nai)高溫型(xing)、高強力型(xing)、耐(nai)油型(xing)、醫用型(xing)等(deng)等(deng)。

    發展史(shi)

    硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)早期(qi)是由(you)美國(guo)(guo)(guo)以(yi)三氯(lv)化鐵(tie)為(wei)催化劑合(he)成的(de)(de)。1945年(nian)(nian)，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)產(chan)品問世。1948年(nian)(nian)，采用高(gao)比表面(mian)積的(de)(de)氣(qi)相法白炭黑補(bu)強(qiang)的(de)(de)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)研制成功，使硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)性(xing)能躍升到(dao)實用階段，奠(dian)定了現代硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)生(sheng)產(chan)技術的(de)(de)基礎。從二甲基二氯(lv)硅(gui)(gui)烷合(he)成開始(shi)(shi)生(sheng)產(chan)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)國(guo)(guo)(guo)家有(you)美國(guo)(guo)(guo)。俄羅(luo)斯、德國(guo)(guo)(guo)、日本、韓國(guo)(guo)(guo)和中國(guo)(guo)(guo)等。中國(guo)(guo)(guo)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)工業化研究始(shi)(shi)于(yu)1957年(nian)(nian)，多家研究所和企業陸續開發出各種硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。到(dao)2003年(nian)(nian)底，中國(guo)(guo)(guo)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)生(sheng)產(chan)能力為(wei)135千(qian)噸，其(qi)中高(gao)溫膠(jiao)(jiao)100千(qian)噸。

    高溫硫化硅橡膠

    高(gao)溫硫(liu)(liu)化(hua)硅橡膠(jiao)是(shi)指聚(ju)(ju)硅氧(yang)烷變成(cheng)彈性(xing)體的(de)(de)過(guo)程是(shi)經過(guo)高(gao)溫（110-170℃）硫(liu)(liu)化(hua)成(cheng)型的(de)(de)。它主(zhu)要以高(gao)分子量的(de)(de)聚(ju)(ju)甲基乙(yi)烯基硅氧(yang)烷為生膠(jiao)，混(hun)入補強(qiang)(qiang)(qiang)填料、硫(liu)(liu)化(hua)劑(ji)等，在加熱(re)加壓下硫(liu)(liu)化(hua)成(cheng)彈性(xing)體。硅橡膠(jiao)的(de)(de)補強(qiang)(qiang)(qiang)主(zhu)要是(shi)各(ge)種(zhong)(zhong)(zhong)類型的(de)(de)白炭(tan)黑，可(ke)使硫(liu)(liu)化(hua)膠(jiao)的(de)(de)強(qiang)(qiang)(qiang)度增加數十倍(bei)。有時為了降低(di)成(cheng)本或改善(shan)膠(jiao)料性(xing)能(neng)及賦予(yu)硫(liu)(liu)化(hua)膠(jiao)各(ge)種(zhong)(zhong)(zhong)特殊的(de)(de)性(xing)能(neng)，也加入相應(ying)的(de)(de)各(ge)種(zhong)(zhong)(zhong)添加劑(ji)。硫(liu)(liu)化(hua)劑(ji)是(shi)各(ge)種(zhong)(zhong)(zhong)有機過(guo)氧(yang)化(hua)物或加成(cheng)反應(ying)催化(hua)劑(ji)。

    加工(gong)成型方法如圖(tu)所示。一次(ci)硫化的目的是進行高分子鏈(lian)的交(jiao)聯反(fan)應；二(er)次(ci)硫化的目的是進行補充交(jiao)聯、驅除硫化劑分解(jie)產物和其他揮發性(xing)化合物以穩定硫化膠(jiao)(jiao)的各項性(xing)能。常用(yong)的設備有(you)開放式煉膠(jiao)(jiao)機、捏合機及(ji)真空密(mi)煉機。

    主要性能

   （1）高(gao)溫(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)顯著的(de)(de)(de)(de)(de)特(te)征是(shi)高(gao)溫(wen)(wen)(wen)穩(wen)定性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)，雖然常溫(wen)(wen)(wen)下(xia)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)強度(du)僅是(shi)天然橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)或某些(xie)合成橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)一半，但(dan)在(zai)200℃以上的(de)(de)(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)(wen)(wen)環境下(xia)，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)仍能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)保持一定的(de)(de)(de)(de)(de)柔韌性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)、回彈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)表面硬度(du)，且力學(xue)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)無明顯變化(hua)。（2）低溫(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)玻璃(li)化(hua)溫(wen)(wen)(wen)度(du)一般為(wei)(wei)-70~-50℃，特(te)殊配方(fang)可達-100℃，表明其低溫(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)優異。這對(dui)航空(kong)、宇航工(gong)業(ye)的(de)(de)(de)(de)(de)意義重大(da)。（3）耐(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)中Si-O-Si鍵對(dui)氧(yang)、臭(chou)氧(yang)及紫外線等十分(fen)穩(wen)定，在(zai)不加(jia)(jia)任(ren)何添加(jia)(jia)劑(ji)的(de)(de)(de)(de)(de)情(qing)況下(xia)，就(jiu)具(ju)有優良的(de)(de)(de)(de)(de)耐(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電氣(qi)(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)有優異的(de)(de)(de)(de)(de)絕緣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)，耐(nai)電暈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)耐(nai)電弧性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)也非常好。（5）物(wu)理機械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)常溫(wen)(wen)(wen)下(xia)的(de)(de)(de)(de)(de)物(wu)理機械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)比通用(yong)(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)差，但(dan)在(zai)150℃的(de)(de)(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)(wen)(wen)和(he)-50℃的(de)(de)(de)(de)(de)低溫(wen)(wen)(wen)下(xia)，其物(wu)理機械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)優于通用(yong)(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)油(you)及化(hua)學(xue)試(shi)劑(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。普通硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)有中等的(de)(de)(de)(de)(de)耐(nai)油(you)、耐(nai)溶劑(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)。（7）氣(qi)(qi)體透過性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)。室溫(wen)(wen)(wen)下(xia)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)對(dui)空(kong)氣(qi)(qi)、氮、氧(yang)、二氧(yang)化(hua)碳等氣(qi)(qi)體的(de)(de)(de)(de)(de)透氣(qi)(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)比天然橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)高(gao)出30-50倍。（8）生理惰性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)無毒，無味(wei)，無嗅，與人體組織不粘連，具(ju)有抗凝血作(zuo)(zuo)用(yong)(yong)，對(dui)肌體組織的(de)(de)(de)(de)(de)反(fan)應性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)非常少。特(te)別適(shi)合作(zuo)(zuo)為(wei)(wei)醫用(yong)(yong)材(cai)料(liao)。

    硅橡膠的用量

    據中國汽(qi)(qi)車工業協會統計，2012年，汽(qi)(qi)車產(chan)銷分別達到(dao)1927.18萬(wan)輛和1930.64萬(wan)輛，同比分別增長(chang)4.63%和4.33%，汽(qi)(qi)車工業硅橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)用(yong)量約達2.0萬(wan)t。根據觀(guan)研天下的(de)(de)(de)(de)(de)(de)新(xin)研究(jiu)，增加有機硅材料在(zai)汽(qi)(qi)車零(ling)部件方面(mian)(mian)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)用(yong)量，可以(yi)大幅(fu)度(du)提(ti)高(gao)(gao)汽(qi)(qi)車的(de)(de)(de)(de)(de)(de)安全(quan)性能，因此，汽(qi)(qi)車產(chan)量和單車用(yong)量水平的(de)(de)(de)(de)(de)(de)提(ti)高(gao)(gao)都將(jiang)推動汽(qi)(qi)車工業對硅橡(xiang)膠(jiao)需求(qiu)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)增加。國家鼓(gu)勵自主(zhu)品牌(pai)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)汽(qi)(qi)車發展，關(guan)(guan)鍵汽(qi)(qi)車零(ling)部件實現(xian)自主(zhu)化，《2012年度(du)黨(dang)政機關(guan)(guan)公務用(yong)車選用(yong)車型目錄（征求(qiu)意見(jian)稿）》為(wei)自主(zhu)品牌(pai)擴大在(zai)政府(fu)采(cai)購的(de)(de)(de)(de)(de)(de)市場份額，為(wei)改(gai)變目前國內政府(fu)采(cai)購以(yi)合(he)資品牌(pai)產(chan)品為(wei)主(zhu)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)局面(mian)(mian)提(ti)供(gong)了(le)保(bao)障(zhang)。促進自主(zhu)品牌(pai)發展，國產(chan)汽(qi)(qi)車業的(de)(de)(de)(de)(de)(de)繁榮(rong)將(jiang)為(wei)汽(qi)(qi)車膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)應用(yong)提(ti)供(gong)有力保(bao)障(zhang)。預測未來3年，我(wo)國室(shi)溫(wen)硫化硅橡(xiang)膠(jiao)在(zai)汽(qi)(qi)車行業將(jiang)以(yi)年均20%增長(chang)。

    此外(wai)，硅橡膠(jiao)是(shi)重要的(de)(de)非石(shi)(shi)(shi)油(you)(you)(you)(you)基(ji)合(he)成(cheng)(cheng)(cheng)橡膠(jiao)，約占非石(shi)(shi)(shi)油(you)(you)(you)(you)基(ji)合(he)成(cheng)(cheng)(cheng)橡膠(jiao)消(xiao)費量的(de)(de)98%。但因(yin)為(wei)(wei)石(shi)(shi)(shi)油(you)(you)(you)(you)價(jia)格的(de)(de)大幅上漲，同時我國(guo)在(zai)硅橡膠(jiao)的(de)(de)關鍵原料有(you)機硅單(dan)(dan)體(ti)的(de)(de)生產(chan)(chan)(chan)技(ji)術方面取得突破，有(you)機硅單(dan)(dan)體(ti)的(de)(de)生產(chan)(chan)(chan)技(ji)術在(zai)2005年前(qian)被幾家跨國(guo)公司壟斷(duan)，但目前(qian)我國(guo)已發(fa)展成(cheng)(cheng)(cheng)為(wei)(wei)全球有(you)機硅單(dan)(dan)體(ti)第1大國(guo)，這(zhe)2個方面原因(yin)使硅橡膠(jiao)的(de)(de)價(jia)格從2011年起開始低(di)于(yu)石(shi)(shi)(shi)油(you)(you)(you)(you)基(ji)合(he)成(cheng)(cheng)(cheng)橡膠(jiao)，僅約為(wei)(wei)大宗石(shi)(shi)(shi)油(you)(you)(you)(you)基(ji)橡膠(jiao)的(de)(de)80%～90%，成(cheng)(cheng)(cheng)為(wei)(wei)廉(lian)價(jia)的(de)(de)合(he)成(cheng)(cheng)(cheng)橡膠(jiao)，并開始大規模替代石(shi)(shi)(shi)油(you)(you)(you)(you)基(ji)合(he)成(cheng)(cheng)(cheng)橡膠(jiao)。這(zhe)將極大拓展有(you)機硅產(chan)(chan)(chan)業的(de)(de)市(shi)場空間，同時將帶動硅油(you)(you)(you)(you)、硅烷偶聯劑和硅樹脂等其(qi)他有(you)機硅產(chan)(chan)(chan)品的(de)(de)消(xiao)費。