硅橡膠是(shi)指主鏈(lian)由硅(gui)(gui)(gui)和(he)氧(yang)原子交替(ti)構成(cheng)，硅(gui)(gui)(gui)原子上(shang)通常連有(you)兩個有(you)機基(ji)(ji)團的橡膠(jiao)(jiao)。普通的硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)主要由含甲基(ji)(ji)和(he)少量乙烯基(ji)(ji)的硅(gui)(gui)(gui)氧(yang)鏈(lian)節組成(cheng)。苯基(ji)(ji)的引(yin)入(ru)可(ke)提(ti)高(gao)硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)的耐(nai)高(gao)、低溫性(xing)能(neng)，三氟丙(bing)基(ji)(ji)及(ji)氰基(ji)(ji)的引(yin)入(ru)則(ze)可(ke)提(ti)高(gao)硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)的耐(nai)溫及(ji)耐(nai)油性(xing)能(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)耐(nai)低溫性(xing)能(neng)良(liang)好(hao)，一(yi)般在(zai)(zai)-55℃下仍(reng)能(neng)工作。引(yin)入(ru)苯基(ji)(ji)后，可(ke)達-73℃。硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)的耐(nai)熱性(xing)能(neng)也(ye)很突出，在(zai)(zai)180℃下可(ke)長期(qi)工作，稍高(gao)于200℃也(ye)能(neng)承受數周或更長時(shi)間仍(reng)有(you)彈性(xing)，瞬時(shi)可(ke)耐(nai)300℃以上(shang)的高(gao)溫。硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)的透(tou)氣性(xing)好(hao)，氧(yang)氣透(tou)過率在(zai)(zai)合(he)成(cheng)聚合(he)物(wu)中是(shi)較高(gao)的。此外，硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)還具(ju)有(you)生理惰性(xing)、不會導致凝(ning)血的突出特(te)性(xing)，因此在(zai)(zai)醫用(yong)領域應用(yong)廣(guang)泛。

    主要品種

    硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)分類的(de)方法很多，通常(chang)按固化(hua)前的(de)形態分為固體硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)和液體硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)；按硫(liu)化(hua)溫(wen)度分為室(shi)溫(wen)硫(liu)化(hua)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)，高(gao)溫(wen)硫(liu)化(hua)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)；按所用(yong)單(dan)體的(de)不同(tong)，可分為甲基(ji)乙烯基(ji)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)，甲基(ji)苯基(ji)乙烯基(ji)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)、氟硅(gui)(gui)，腈(jing)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)等；按性能和用(yong)途的(de)不同(tong)又可分為通用(yong)型(xing)、超耐低溫(wen)型(xing)、超耐高(gao)溫(wen)型(xing)、高(gao)強(qiang)力型(xing)、耐油型(xing)、醫用(yong)型(xing)等等。

    發展史

    硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)早(zao)期(qi)是(shi)由美國(guo)(guo)以三氯化(hua)(hua)鐵為催化(hua)(hua)劑合成(cheng)的(de)(de)。1945年，硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)產(chan)品(pin)問世。1948年，采用高(gao)(gao)比表面積的(de)(de)氣相法(fa)白炭(tan)黑補強的(de)(de)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)研制(zhi)成(cheng)功，使硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)性能(neng)躍升(sheng)到實(shi)用階段，奠定了現代硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)生產(chan)技術的(de)(de)基礎(chu)。從二(er)甲基二(er)氯硅(gui)烷(wan)合成(cheng)開始(shi)生產(chan)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)國(guo)(guo)家(jia)有美國(guo)(guo)。俄羅斯、德國(guo)(guo)、日本、韓國(guo)(guo)和(he)中(zhong)(zhong)國(guo)(guo)等。中(zhong)(zhong)國(guo)(guo)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)工業化(hua)(hua)研究(jiu)始(shi)于1957年，多家(jia)研究(jiu)所和(he)企業陸續開發出各種硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。到2003年底，中(zhong)(zhong)國(guo)(guo)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)生產(chan)能(neng)力為135千噸(dun)，其(qi)中(zhong)(zhong)高(gao)(gao)溫膠(jiao)(jiao)100千噸(dun)。

    高溫硫(liu)化硅橡膠

    高(gao)溫(wen)(wen)硫(liu)(liu)(liu)化(hua)硅橡膠(jiao)(jiao)是指聚硅氧烷變成(cheng)彈(dan)性(xing)(xing)體的(de)過(guo)程是經(jing)過(guo)高(gao)溫(wen)(wen)（110-170℃）硫(liu)(liu)(liu)化(hua)成(cheng)型(xing)的(de)。它(ta)主要以高(gao)分(fen)子量的(de)聚甲基乙烯基硅氧烷為(wei)生膠(jiao)(jiao)，混入補強(qiang)填料(liao)、硫(liu)(liu)(liu)化(hua)劑等，在加(jia)熱加(jia)壓下硫(liu)(liu)(liu)化(hua)成(cheng)彈(dan)性(xing)(xing)體。硅橡膠(jiao)(jiao)的(de)補強(qiang)主要是各(ge)種類型(xing)的(de)白炭黑，可使(shi)硫(liu)(liu)(liu)化(hua)膠(jiao)(jiao)的(de)強(qiang)度增加(jia)數十倍。有時為(wei)了降低成(cheng)本或改善膠(jiao)(jiao)料(liao)性(xing)(xing)能及賦(fu)予硫(liu)(liu)(liu)化(hua)膠(jiao)(jiao)各(ge)種特殊的(de)性(xing)(xing)能，也加(jia)入相應(ying)的(de)各(ge)種添加(jia)劑。硫(liu)(liu)(liu)化(hua)劑是各(ge)種有機過(guo)氧化(hua)物或加(jia)成(cheng)反應(ying)催化(hua)劑。

    加工成型方法如圖(tu)所示。一次(ci)硫(liu)化(hua)(hua)的(de)(de)目(mu)的(de)(de)是進行(xing)高分(fen)子鏈的(de)(de)交聯反(fan)應；二次(ci)硫(liu)化(hua)(hua)的(de)(de)目(mu)的(de)(de)是進行(xing)補充交聯、驅除硫(liu)化(hua)(hua)劑(ji)分(fen)解產物(wu)(wu)和其他(ta)揮發性(xing)化(hua)(hua)合物(wu)(wu)以穩定硫(liu)化(hua)(hua)膠(jiao)的(de)(de)各項性(xing)能。常用(yong)的(de)(de)設備有開(kai)放(fang)式煉膠(jiao)機(ji)(ji)、捏(nie)合機(ji)(ji)及真空密煉機(ji)(ji)。

    主(zhu)要性能

   （1）高(gao)溫(wen)(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)顯著的特征是(shi)高(gao)溫(wen)(wen)(wen)(wen)穩(wen)定性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)，雖(sui)然常(chang)溫(wen)(wen)(wen)(wen)下硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的強度僅是(shi)天然橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)或某些合成橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的一(yi)半，但在(zai)200℃以(yi)上的高(gao)溫(wen)(wen)(wen)(wen)環境下，硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)仍能(neng)(neng)(neng)保(bao)持一(yi)定的柔韌性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)、回彈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和表面硬度，且力(li)學性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)無(wu)(wu)(wu)明(ming)顯變(bian)化(hua)。（2）低(di)溫(wen)(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的玻璃(li)化(hua)溫(wen)(wen)(wen)(wen)度一(yi)般為-70~-50℃，特殊配方可達-100℃，表明(ming)其(qi)低(di)溫(wen)(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)優(you)異(yi)(yi)。這對(dui)(dui)航空、宇航工業的意義重大。（3）耐(nai)(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)中Si-O-Si鍵對(dui)(dui)氧、臭氧及紫(zi)外線等(deng)十分穩(wen)定，在(zai)不(bu)加任何添加劑的情(qing)況下，就(jiu)具(ju)(ju)有優(you)良的耐(nai)(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電(dian)氣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)(ju)有優(you)異(yi)(yi)的絕緣(yuan)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)，耐(nai)(nai)電(dian)暈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和耐(nai)(nai)電(dian)弧性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)也非常(chang)好。（5）物(wu)(wu)理(li)機械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)常(chang)溫(wen)(wen)(wen)(wen)下的物(wu)(wu)理(li)機械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)比通用(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)差，但在(zai)150℃的高(gao)溫(wen)(wen)(wen)(wen)和-50℃的低(di)溫(wen)(wen)(wen)(wen)下，其(qi)物(wu)(wu)理(li)機械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)優(you)于通用(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)(nai)油(you)及化(hua)學試(shi)劑性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。普通硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)(ju)有中等(deng)的耐(nai)(nai)油(you)、耐(nai)(nai)溶劑性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。（7）氣體(ti)透過性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。室(shi)溫(wen)(wen)(wen)(wen)下硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)對(dui)(dui)空氣、氮(dan)、氧、二氧化(hua)碳等(deng)氣體(ti)的透氣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)比天然橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)高(gao)出30-50倍。（8）生理(li)惰性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)無(wu)(wu)(wu)毒，無(wu)(wu)(wu)味，無(wu)(wu)(wu)嗅，與人體(ti)組(zu)織不(bu)粘連(lian)，具(ju)(ju)有抗凝血作用(yong)，對(dui)(dui)肌體(ti)組(zu)織的反應性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)非常(chang)少。特別(bie)適(shi)合作為醫用(yong)材料。

    硅橡膠(jiao)的用量

    據(ju)中(zhong)國(guo)(guo)(guo)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)工業(ye)協會統計，2012年(nian)(nian)，汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)產銷分別達到(dao)1927.18萬(wan)輛(liang)(liang)和(he)(he)1930.64萬(wan)輛(liang)(liang)，同比(bi)分別增(zeng)長4.63%和(he)(he)4.33%，汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)工業(ye)硅橡(xiang)膠的(de)用(yong)量(liang)(liang)約(yue)達2.0萬(wan)t。根據(ju)觀研天(tian)下的(de)新研究，增(zeng)加(jia)有(you)機(ji)(ji)硅材(cai)料(liao)在(zai)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)零部件方面(mian)的(de)用(yong)量(liang)(liang)，可以(yi)大(da)幅(fu)度提(ti)高(gao)(gao)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)的(de)安全性能，因此，汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)產量(liang)(liang)和(he)(he)單車(che)(che)(che)(che)(che)(che)用(yong)量(liang)(liang)水平(ping)的(de)提(ti)高(gao)(gao)都將推(tui)動汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)工業(ye)對(dui)硅橡(xiang)膠需求的(de)增(zeng)加(jia)。國(guo)(guo)(guo)家(jia)鼓勵(li)自(zi)主(zhu)(zhu)品(pin)(pin)牌(pai)的(de)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)發(fa)展，關鍵汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)零部件實現自(zi)主(zhu)(zhu)化(hua)，《2012年(nian)(nian)度黨政機(ji)(ji)關公務用(yong)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)選用(yong)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)型(xing)目錄（征求意見稿）》為(wei)自(zi)主(zhu)(zhu)品(pin)(pin)牌(pai)擴大(da)在(zai)政府(fu)采(cai)購(gou)的(de)市場份額，為(wei)改(gai)變目前國(guo)(guo)(guo)內政府(fu)采(cai)購(gou)以(yi)合資(zi)品(pin)(pin)牌(pai)產品(pin)(pin)為(wei)主(zhu)(zhu)的(de)局面(mian)提(ti)供(gong)了(le)保障。促進自(zi)主(zhu)(zhu)品(pin)(pin)牌(pai)發(fa)展，國(guo)(guo)(guo)產汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)業(ye)的(de)繁(fan)榮將為(wei)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)膠的(de)應用(yong)提(ti)供(gong)有(you)力保障。預(yu)測未來3年(nian)(nian)，我(wo)國(guo)(guo)(guo)室溫硫化(hua)硅橡(xiang)膠在(zai)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)行業(ye)將以(yi)年(nian)(nian)均20%增(zeng)長。

    此外，硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)是重(zhong)要的(de)(de)(de)非石(shi)(shi)油(you)(you)基(ji)(ji)合(he)成(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，約占非石(shi)(shi)油(you)(you)基(ji)(ji)合(he)成(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)消(xiao)費量的(de)(de)(de)98%。但因(yin)為石(shi)(shi)油(you)(you)價格(ge)的(de)(de)(de)大(da)幅上漲，同時我(wo)國(guo)在硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)關鍵原料(liao)有(you)(you)(you)機硅單(dan)體的(de)(de)(de)生產(chan)技(ji)術方面取得突(tu)破，有(you)(you)(you)機硅單(dan)體的(de)(de)(de)生產(chan)技(ji)術在2005年(nian)(nian)前被幾家(jia)跨國(guo)公司(si)壟斷，但目前我(wo)國(guo)已發展成(cheng)為全球有(you)(you)(you)機硅單(dan)體第(di)1大(da)國(guo)，這(zhe)2個方面原因(yin)使(shi)硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)價格(ge)從2011年(nian)(nian)起開始低于石(shi)(shi)油(you)(you)基(ji)(ji)合(he)成(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，僅(jin)約為大(da)宗石(shi)(shi)油(you)(you)基(ji)(ji)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)80%～90%，成(cheng)為廉價的(de)(de)(de)合(he)成(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，并(bing)開始大(da)規(gui)模(mo)替代石(shi)(shi)油(you)(you)基(ji)(ji)合(he)成(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。這(zhe)將極大(da)拓展有(you)(you)(you)機硅產(chan)業的(de)(de)(de)市場空(kong)間，同時將帶動硅油(you)(you)、硅烷(wan)偶聯劑和硅樹脂等其(qi)他(ta)有(you)(you)(you)機硅產(chan)品的(de)(de)(de)消(xiao)費。