硅橡膠是(shi)指(zhi)主(zhu)鏈由硅(gui)(gui)和氧(yang)原子交替構(gou)成(cheng)(cheng)，硅(gui)(gui)原子上(shang)通常連(lian)有兩(liang)個有機基(ji)團的(de)(de)(de)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)。普通的(de)(de)(de)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)主(zhu)要(yao)由含甲基(ji)和少量乙烯基(ji)的(de)(de)(de)硅(gui)(gui)氧(yang)鏈節組成(cheng)(cheng)。苯基(ji)的(de)(de)(de)引入可提高(gao)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)耐(nai)(nai)高(gao)、低(di)溫性(xing)能(neng)，三(san)氟丙基(ji)及(ji)氰基(ji)的(de)(de)(de)引入則可提高(gao)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)耐(nai)(nai)溫及(ji)耐(nai)(nai)油(you)性(xing)能(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)耐(nai)(nai)低(di)溫性(xing)能(neng)良好，一(yi)般在(zai)(zai)-55℃下仍能(neng)工(gong)作(zuo)(zuo)。引入苯基(ji)后，可達(da)-73℃。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)耐(nai)(nai)熱性(xing)能(neng)也很突出，在(zai)(zai)180℃下可長期工(gong)作(zuo)(zuo)，稍高(gao)于200℃也能(neng)承受數周或更長時(shi)間仍有彈性(xing)，瞬時(shi)可耐(nai)(nai)300℃以(yi)上(shang)的(de)(de)(de)高(gao)溫。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)透氣性(xing)好，氧(yang)氣透過率在(zai)(zai)合成(cheng)(cheng)聚(ju)合物中是(shi)較高(gao)的(de)(de)(de)。此(ci)外，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)還具有生理惰性(xing)、不會(hui)導致凝血的(de)(de)(de)突出特性(xing)，因此(ci)在(zai)(zai)醫用(yong)(yong)領域(yu)應(ying)用(yong)(yong)廣泛。

主要品種

硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)分類的(de)方法很多(duo)，通常按固化前的(de)形(xing)態分為固體(ti)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)和液體(ti)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)；按硫化溫(wen)度分為室溫(wen)硫化硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)，高(gao)溫(wen)硫化硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)；按所用單(dan)體(ti)的(de)不同，可(ke)分為甲(jia)(jia)基(ji)乙(yi)烯基(ji)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)，甲(jia)(jia)基(ji)苯基(ji)乙(yi)烯基(ji)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)、氟(fu)硅(gui)，腈硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)等(deng)；按性能(neng)和用途的(de)不同又可(ke)分為通用型(xing)、超耐低溫(wen)型(xing)、超耐高(gao)溫(wen)型(xing)、高(gao)強力型(xing)、耐油(you)型(xing)、醫用型(xing)等(deng)等(deng)。

發展史

硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)早(zao)期是由美(mei)國(guo)(guo)(guo)(guo)以三氯化(hua)(hua)鐵為催化(hua)(hua)劑(ji)合成的(de)(de)。1945年，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)產(chan)品(pin)問世(shi)。1948年，采(cai)用(yong)高比表面積的(de)(de)氣相法白炭(tan)黑(hei)補強的(de)(de)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)研(yan)(yan)制成功，使硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)性能躍(yue)升到(dao)(dao)實用(yong)階段，奠定(ding)了現(xian)代硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)生產(chan)技術(shu)的(de)(de)基(ji)(ji)礎。從二(er)(er)甲基(ji)(ji)二(er)(er)氯硅(gui)(gui)(gui)烷(wan)合成開始生產(chan)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)國(guo)(guo)(guo)(guo)家(jia)(jia)有美(mei)國(guo)(guo)(guo)(guo)。俄羅斯、德國(guo)(guo)(guo)(guo)、日本、韓國(guo)(guo)(guo)(guo)和(he)中(zhong)國(guo)(guo)(guo)(guo)等。中(zhong)國(guo)(guo)(guo)(guo)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)工(gong)業(ye)化(hua)(hua)研(yan)(yan)究(jiu)始于1957年，多家(jia)(jia)研(yan)(yan)究(jiu)所和(he)企業(ye)陸續(xu)開發出各種硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。到(dao)(dao)2003年底，中(zhong)國(guo)(guo)(guo)(guo)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)生產(chan)能力(li)為135千噸(dun)，其(qi)中(zhong)高溫膠(jiao)(jiao)100千噸(dun)。

高溫硫化硅橡膠

高溫硫(liu)(liu)化(hua)硅(gui)橡膠是(shi)指聚硅(gui)氧烷變(bian)成彈性(xing)體(ti)的(de)(de)過程(cheng)是(shi)經過高溫（110-170℃）硫(liu)(liu)化(hua)成型的(de)(de)。它主要以高分子(zi)量的(de)(de)聚甲基乙烯基硅(gui)氧烷為生(sheng)膠，混入補(bu)強填料、硫(liu)(liu)化(hua)劑等，在加熱加壓(ya)下硫(liu)(liu)化(hua)成彈性(xing)體(ti)。硅(gui)橡膠的(de)(de)補(bu)強主要是(shi)各(ge)(ge)種(zhong)類型的(de)(de)白炭(tan)黑，可使硫(liu)(liu)化(hua)膠的(de)(de)強度增加數十倍。有時為了降(jiang)低成本或改善(shan)膠料性(xing)能(neng)及賦予硫(liu)(liu)化(hua)膠各(ge)(ge)種(zhong)特殊的(de)(de)性(xing)能(neng)，也加入相應的(de)(de)各(ge)(ge)種(zhong)添加劑。硫(liu)(liu)化(hua)劑是(shi)各(ge)(ge)種(zhong)有機過氧化(hua)物或加成反(fan)應催化(hua)劑。

加工(gong)成(cheng)型方法如(ru)圖所(suo)示。一(yi)次(ci)硫(liu)(liu)化(hua)的(de)(de)(de)目的(de)(de)(de)是進(jin)行(xing)高(gao)分(fen)子鏈的(de)(de)(de)交(jiao)聯反應；二次(ci)硫(liu)(liu)化(hua)的(de)(de)(de)目的(de)(de)(de)是進(jin)行(xing)補充(chong)交(jiao)聯、驅(qu)除硫(liu)(liu)化(hua)劑分(fen)解產物(wu)和其他(ta)揮發(fa)性(xing)(xing)化(hua)合物(wu)以穩定硫(liu)(liu)化(hua)膠的(de)(de)(de)各項性(xing)(xing)能(neng)。常用的(de)(de)(de)設備有開放(fang)式煉膠機、捏合機及真空密煉機。

主要性能

（1）高(gao)溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)顯著的(de)(de)特(te)征是高(gao)溫(wen)(wen)穩定(ding)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)，雖然(ran)常(chang)溫(wen)(wen)下(xia)(xia)硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)強度僅是天(tian)然(ran)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)或(huo)某些(xie)合成橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)一半，但(dan)在200℃以上的(de)(de)高(gao)溫(wen)(wen)環境下(xia)(xia)，硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)仍(reng)能(neng)(neng)保(bao)持一定(ding)的(de)(de)柔韌性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)、回彈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和表面硬度，且力(li)學性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)無(wu)明顯變化。（2）低溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)玻(bo)璃化溫(wen)(wen)度一般為(wei)-70~-50℃，特(te)殊配方可達-100℃，表明其低溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)優異。這對(dui)航空、宇航工業的(de)(de)意(yi)義重大。（3）耐(nai)(nai)候(hou)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)中Si-O-Si鍵對(dui)氧(yang)、臭氧(yang)及(ji)紫外線(xian)等(deng)十分穩定(ding)，在不(bu)加任何(he)添加劑的(de)(de)情(qing)況下(xia)(xia)，就具(ju)有(you)優良的(de)(de)耐(nai)(nai)候(hou)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電(dian)氣(qi)(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)有(you)優異的(de)(de)絕緣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)，耐(nai)(nai)電(dian)暈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和耐(nai)(nai)電(dian)弧性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)也非常(chang)好。（5）物理機(ji)械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)常(chang)溫(wen)(wen)下(xia)(xia)的(de)(de)物理機(ji)械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)比(bi)通(tong)(tong)用橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)差，但(dan)在150℃的(de)(de)高(gao)溫(wen)(wen)和-50℃的(de)(de)低溫(wen)(wen)下(xia)(xia)，其物理機(ji)械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)優于通(tong)(tong)用橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)(nai)油及(ji)化學試劑性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。普通(tong)(tong)硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)有(you)中等(deng)的(de)(de)耐(nai)(nai)油、耐(nai)(nai)溶劑性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。（7）氣(qi)(qi)體(ti)透(tou)過性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。室溫(wen)(wen)下(xia)(xia)硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)對(dui)空氣(qi)(qi)、氮、氧(yang)、二氧(yang)化碳(tan)等(deng)氣(qi)(qi)體(ti)的(de)(de)透(tou)氣(qi)(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)比(bi)天(tian)然(ran)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)高(gao)出30-50倍。（8）生理惰(duo)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)無(wu)毒，無(wu)味，無(wu)嗅，與人體(ti)組織(zhi)(zhi)不(bu)粘連，具(ju)有(you)抗凝血(xue)作用，對(dui)肌體(ti)組織(zhi)(zhi)的(de)(de)反(fan)應性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)非常(chang)少。特(te)別適合作為(wei)醫用材(cai)料。

硅橡膠的用量

據(ju)中國(guo)(guo)汽(qi)(qi)車(che)(che)工業(ye)(ye)協會統計，2012年，汽(qi)(qi)車(che)(che)產(chan)銷分(fen)別(bie)達到1927.18萬輛和(he)1930.64萬輛，同比分(fen)別(bie)增(zeng)長(chang)4.63%和(he)4.33%，汽(qi)(qi)車(che)(che)工業(ye)(ye)硅橡膠的(de)(de)用(yong)量(liang)約達2.0萬t。根(gen)據(ju)觀(guan)研(yan)天下的(de)(de)新(xin)研(yan)究，增(zeng)加有(you)機硅材料(liao)在汽(qi)(qi)車(che)(che)零(ling)(ling)部件(jian)方面(mian)的(de)(de)用(yong)量(liang)，可以(yi)大(da)幅度(du)提(ti)高(gao)(gao)汽(qi)(qi)車(che)(che)的(de)(de)安全(quan)性(xing)能(neng)，因此(ci)，汽(qi)(qi)車(che)(che)產(chan)量(liang)和(he)單(dan)車(che)(che)用(yong)量(liang)水平的(de)(de)提(ti)高(gao)(gao)都將推動(dong)汽(qi)(qi)車(che)(che)工業(ye)(ye)對硅橡膠需求(qiu)的(de)(de)增(zeng)加。國(guo)(guo)家鼓勵自主(zhu)品(pin)牌(pai)的(de)(de)汽(qi)(qi)車(che)(che)發展，關(guan)鍵(jian)汽(qi)(qi)車(che)(che)零(ling)(ling)部件(jian)實現自主(zhu)化(hua)，《2012年度(du)黨政機關(guan)公(gong)務用(yong)車(che)(che)選用(yong)車(che)(che)型目錄（征求(qiu)意見稿）》為自主(zhu)品(pin)牌(pai)擴(kuo)大(da)在政府采購的(de)(de)市場(chang)份額，為改變目前(qian)國(guo)(guo)內政府采購以(yi)合資品(pin)牌(pai)產(chan)品(pin)為主(zhu)的(de)(de)局面(mian)提(ti)供了(le)保(bao)障。促進自主(zhu)品(pin)牌(pai)發展，國(guo)(guo)產(chan)汽(qi)(qi)車(che)(che)業(ye)(ye)的(de)(de)繁榮將為汽(qi)(qi)車(che)(che)膠的(de)(de)應用(yong)提(ti)供有(you)力保(bao)障。預測未來3年，我國(guo)(guo)室溫硫化(hua)硅橡膠在汽(qi)(qi)車(che)(che)行業(ye)(ye)將以(yi)年均20%增(zeng)長(chang)。

此外(wai)，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)是重要的非石(shi)(shi)油基(ji)(ji)合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，約占(zhan)非石(shi)(shi)油基(ji)(ji)合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)消(xiao)(xiao)費量的98%。但因(yin)為(wei)石(shi)(shi)油價格的大幅上(shang)漲，同(tong)時我(wo)國(guo)在(zai)(zai)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的關鍵原料有(you)機(ji)硅(gui)(gui)(gui)單體(ti)的生產技(ji)術方面(mian)取得突(tu)破，有(you)機(ji)硅(gui)(gui)(gui)單體(ti)的生產技(ji)術在(zai)(zai)2005年前被(bei)幾家跨國(guo)公司壟(long)斷，但目前我(wo)國(guo)已(yi)發展成(cheng)(cheng)為(wei)全球有(you)機(ji)硅(gui)(gui)(gui)單體(ti)第1大國(guo)，這(zhe)2個方面(mian)原因(yin)使硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的價格從2011年起開始低于石(shi)(shi)油基(ji)(ji)合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，僅約為(wei)大宗石(shi)(shi)油基(ji)(ji)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的80%～90%，成(cheng)(cheng)為(wei)廉價的合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，并開始大規模替代石(shi)(shi)油基(ji)(ji)合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。這(zhe)將極(ji)大拓展有(you)機(ji)硅(gui)(gui)(gui)產業的市(shi)場空間，同(tong)時將帶(dai)動硅(gui)(gui)(gui)油、硅(gui)(gui)(gui)烷偶聯劑和硅(gui)(gui)(gui)樹(shu)脂等其他(ta)有(you)機(ji)硅(gui)(gui)(gui)產品的消(xiao)(xiao)費。