硅橡膠是指主鏈(lian)(lian)由(you)硅(gui)(gui)和氧(yang)(yang)原(yuan)子交替構(gou)成，硅(gui)(gui)原(yuan)子上(shang)通常連有兩(liang)個有機基團的(de)(de)(de)橡(xiang)膠。普通的(de)(de)(de)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠主要由(you)含甲基和少量乙烯基的(de)(de)(de)硅(gui)(gui)氧(yang)(yang)鏈(lian)(lian)節(jie)組成。苯(ben)基的(de)(de)(de)引(yin)(yin)入(ru)可提高(gao)(gao)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠的(de)(de)(de)耐(nai)高(gao)(gao)、低溫(wen)性(xing)(xing)能(neng)，三氟(fu)丙基及氰(qing)基的(de)(de)(de)引(yin)(yin)入(ru)則可提高(gao)(gao)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠的(de)(de)(de)耐(nai)溫(wen)及耐(nai)油性(xing)(xing)能(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)膠耐(nai)低溫(wen)性(xing)(xing)能(neng)良好，一般在-55℃下(xia)仍能(neng)工作。引(yin)(yin)入(ru)苯(ben)基后，可達-73℃。硅(gui)(gui)橡(xiang)膠的(de)(de)(de)耐(nai)熱性(xing)(xing)能(neng)也很突出，在180℃下(xia)可長(chang)期工作，稍高(gao)(gao)于200℃也能(neng)承(cheng)受數周或更(geng)長(chang)時間仍有彈性(xing)(xing)，瞬時可耐(nai)300℃以(yi)上(shang)的(de)(de)(de)高(gao)(gao)溫(wen)。硅(gui)(gui)橡(xiang)膠的(de)(de)(de)透氣(qi)性(xing)(xing)好，氧(yang)(yang)氣(qi)透過率在合(he)(he)成聚合(he)(he)物中是較高(gao)(gao)的(de)(de)(de)。此外，硅(gui)(gui)橡(xiang)膠還具有生理惰性(xing)(xing)、不(bu)會(hui)導致凝(ning)血的(de)(de)(de)突出特性(xing)(xing)，因(yin)此在醫(yi)用領域應用廣泛。

    主(zhu)要品(pin)種(zhong)

    硅(gui)橡膠分(fen)類的方法很多(duo)，通常按固化

    前(qian)的(de)形態(tai)分為(wei)(wei)固體硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)和(he)液體硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)；按硫化溫(wen)度(du)分為(wei)(wei)室(shi)溫(wen)硫化硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)，高溫(wen)硫化硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)；按所(suo)用單體的(de)不同(tong)，可分為(wei)(wei)甲(jia)基乙烯基硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)，甲(jia)基苯基乙烯基硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)、氟硅(gui)，腈硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)等(deng)；按性能和(he)用途的(de)不同(tong)又可分為(wei)(wei)通(tong)用型、超耐低溫(wen)型、超耐高溫(wen)型、高強(qiang)力型、耐油型、醫用型等(deng)等(deng)。

    發展史

    硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠早期是由美國以三氯(lv)化(hua)鐵(tie)為催化(hua)劑合(he)成的(de)。1945年(nian)，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠產(chan)品問世。1948年(nian)，采用(yong)高比(bi)表面積(ji)的(de)氣相法(fa)白(bai)炭黑補強的(de)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠研制成功，使(shi)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠的(de)性能躍(yue)升(sheng)到實用(yong)階段(duan)，奠(dian)定了現代硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠生(sheng)產(chan)技(ji)術的(de)基(ji)礎。從(cong)二甲(jia)基(ji)二氯(lv)硅(gui)(gui)烷(wan)合(he)成開始(shi)生(sheng)產(chan)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠的(de)國家(jia)有(you)美國。俄羅斯、德國、日(ri)本、韓國和(he)中(zhong)國等。中(zhong)國硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠的(de)工(gong)業化(hua)研究始(shi)于1957年(nian)，多家(jia)研究所和(he)企業陸續開發出各種硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠。到2003年(nian)底，中(zhong)國硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠生(sheng)產(chan)能力為135千噸(dun)，其中(zhong)高溫膠100千噸(dun)。

    高溫硫化硅橡(xiang)膠(jiao)

    高(gao)溫(wen)硫化(hua)(hua)(hua)(hua)硅(gui)橡膠是指聚硅(gui)氧烷變(bian)成(cheng)彈性體的(de)(de)過(guo)程是經(jing)過(guo)高(gao)溫(wen)（110-170℃）硫化(hua)(hua)(hua)(hua)成(cheng)型(xing)的(de)(de)。它主要(yao)以(yi)高(gao)分(fen)子(zi)量的(de)(de)聚甲(jia)基乙烯基硅(gui)氧烷為(wei)(wei)生膠，混入補(bu)強填料(liao)、硫化(hua)(hua)(hua)(hua)劑(ji)等(deng)，在加(jia)(jia)熱(re)加(jia)(jia)壓下硫化(hua)(hua)(hua)(hua)成(cheng)彈性體。硅(gui)橡膠的(de)(de)補(bu)強主要(yao)是各(ge)種(zhong)類型(xing)的(de)(de)白炭黑，可(ke)使硫化(hua)(hua)(hua)(hua)膠的(de)(de)強度增(zeng)加(jia)(jia)數十倍。有時(shi)為(wei)(wei)了降低成(cheng)本(ben)或改善膠料(liao)性能及賦予硫化(hua)(hua)(hua)(hua)膠各(ge)種(zhong)特殊(shu)的(de)(de)性能，也加(jia)(jia)入相應的(de)(de)各(ge)種(zhong)添加(jia)(jia)劑(ji)。硫化(hua)(hua)(hua)(hua)劑(ji)是各(ge)種(zhong)有機過(guo)氧化(hua)(hua)(hua)(hua)物或加(jia)(jia)成(cheng)反(fan)應催化(hua)(hua)(hua)(hua)劑(ji)。

    加(jia)工成(cheng)型方法如圖所示。一次硫(liu)化(hua)(hua)的(de)目的(de)是進行高分子鏈的(de)交聯反應；二次硫(liu)化(hua)(hua)的(de)目的(de)是進行補充(chong)交聯、驅除(chu)硫(liu)化(hua)(hua)劑分解產物和其他揮(hui)發性化(hua)(hua)合(he)物以穩定硫(liu)化(hua)(hua)膠的(de)各項性能。常用(yong)的(de)設備有開放式煉膠機(ji)、捏合(he)機(ji)及真空密煉機(ji)。

    主要性能(neng)

   （1）高溫(wen)(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)顯著的(de)(de)(de)(de)(de)特征是高溫(wen)(wen)(wen)(wen)穩定(ding)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)，雖然常溫(wen)(wen)(wen)(wen)下(xia)(xia)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)強(qiang)度僅是天(tian)然橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)或某些合成橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)一半，但在(zai)200℃以上的(de)(de)(de)(de)(de)高溫(wen)(wen)(wen)(wen)環境下(xia)(xia)，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)仍能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)保持一定(ding)的(de)(de)(de)(de)(de)柔韌性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)、回彈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)表面硬度，且力(li)學(xue)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)無(wu)明(ming)顯變化(hua)。（2）低(di)溫(wen)(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)玻璃化(hua)溫(wen)(wen)(wen)(wen)度一般為-70~-50℃，特殊配方可達-100℃，表明(ming)其低(di)溫(wen)(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)優異(yi)。這對(dui)航空、宇航工(gong)業的(de)(de)(de)(de)(de)意(yi)義重大。（3）耐(nai)(nai)(nai)(nai)候(hou)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)中Si-O-Si鍵(jian)對(dui)氧、臭(chou)氧及紫外線等(deng)十分(fen)穩定(ding)，在(zai)不(bu)加任(ren)何添加劑(ji)(ji)的(de)(de)(de)(de)(de)情況下(xia)(xia)，就具(ju)有優良(liang)的(de)(de)(de)(de)(de)耐(nai)(nai)(nai)(nai)候(hou)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電(dian)(dian)(dian)氣(qi)(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)有優異(yi)的(de)(de)(de)(de)(de)絕緣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)，耐(nai)(nai)(nai)(nai)電(dian)(dian)(dian)暈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)耐(nai)(nai)(nai)(nai)電(dian)(dian)(dian)弧性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)也非常好。（5）物理機(ji)(ji)(ji)械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)常溫(wen)(wen)(wen)(wen)下(xia)(xia)的(de)(de)(de)(de)(de)物理機(ji)(ji)(ji)械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)比通用(yong)(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)差，但在(zai)150℃的(de)(de)(de)(de)(de)高溫(wen)(wen)(wen)(wen)和(he)-50℃的(de)(de)(de)(de)(de)低(di)溫(wen)(wen)(wen)(wen)下(xia)(xia)，其物理機(ji)(ji)(ji)械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)優于通用(yong)(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)(nai)(nai)(nai)油及化(hua)學(xue)試劑(ji)(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。普通硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)有中等(deng)的(de)(de)(de)(de)(de)耐(nai)(nai)(nai)(nai)油、耐(nai)(nai)(nai)(nai)溶劑(ji)(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)。（7）氣(qi)(qi)體透(tou)過性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)。室溫(wen)(wen)(wen)(wen)下(xia)(xia)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)對(dui)空氣(qi)(qi)、氮(dan)、氧、二(er)氧化(hua)碳等(deng)氣(qi)(qi)體的(de)(de)(de)(de)(de)透(tou)氣(qi)(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)比天(tian)然橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)高出30-50倍。（8）生理惰(duo)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)無(wu)毒，無(wu)味，無(wu)嗅，與人體組織不(bu)粘(zhan)連，具(ju)有抗凝血作用(yong)(yong)，對(dui)肌體組織的(de)(de)(de)(de)(de)反應性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)非常少。特別適合作為醫用(yong)(yong)材料(liao)。

    硅橡膠的用(yong)量

    據(ju)(ju)中國汽(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)工業(ye)協會(hui)統計，2012年(nian)，汽(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)產(chan)(chan)銷分別(bie)達(da)(da)到1927.18萬輛和(he)1930.64萬輛，同(tong)比分別(bie)增(zeng)長4.63%和(he)4.33%，汽(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)工業(ye)硅(gui)(gui)橡膠的(de)(de)用量(liang)約達(da)(da)2.0萬t。根據(ju)(ju)觀研天下的(de)(de)新研究(jiu)，增(zeng)加(jia)有機(ji)硅(gui)(gui)材料在汽(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)零部件方(fang)面(mian)(mian)的(de)(de)用量(liang)，可以大幅度提(ti)(ti)高汽(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)的(de)(de)安(an)全性能，因此(ci)，汽(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)產(chan)(chan)量(liang)和(he)單車(che)(che)(che)(che)(che)用量(liang)水平的(de)(de)提(ti)(ti)高都將(jiang)推動汽(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)工業(ye)對硅(gui)(gui)橡膠需求(qiu)(qiu)的(de)(de)增(zeng)加(jia)。國家鼓勵自主(zhu)品牌的(de)(de)汽(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)發(fa)展，關(guan)鍵汽(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)零部件實現自主(zhu)化，《2012年(nian)度黨政機(ji)關(guan)公務用車(che)(che)(che)(che)(che)選(xuan)用車(che)(che)(che)(che)(che)型(xing)目錄（征求(qiu)(qiu)意見稿）》為(wei)自主(zhu)品牌擴(kuo)大在政府采購的(de)(de)市場(chang)份額，為(wei)改變目前國內政府采購以合資品牌產(chan)(chan)品為(wei)主(zhu)的(de)(de)局面(mian)(mian)提(ti)(ti)供了保(bao)障。促進自主(zhu)品牌發(fa)展，國產(chan)(chan)汽(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)業(ye)的(de)(de)繁(fan)榮將(jiang)為(wei)汽(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)膠的(de)(de)應用提(ti)(ti)供有力保(bao)障。預(yu)測未來3年(nian)，我國室溫硫(liu)化硅(gui)(gui)橡膠在汽(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)行業(ye)將(jiang)以年(nian)均20%增(zeng)長。

    此外，硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠是重要的非石(shi)油(you)(you)基(ji)合成橡(xiang)(xiang)膠，約占非石(shi)油(you)(you)基(ji)合成橡(xiang)(xiang)膠消費量的98%。但因為石(shi)油(you)(you)價(jia)格的大幅上漲，同時我(wo)國在硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠的關鍵(jian)原料有(you)機硅(gui)(gui)(gui)(gui)單(dan)(dan)體(ti)的生產(chan)技(ji)術(shu)方(fang)面(mian)(mian)取(qu)得突破，有(you)機硅(gui)(gui)(gui)(gui)單(dan)(dan)體(ti)的生產(chan)技(ji)術(shu)在2005年(nian)前(qian)被幾家跨(kua)國公司壟斷，但目前(qian)我(wo)國已發展成為全球有(you)機硅(gui)(gui)(gui)(gui)單(dan)(dan)體(ti)第1大國，這(zhe)2個方(fang)面(mian)(mian)原因使(shi)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠的價(jia)格從2011年(nian)起開(kai)始(shi)低(di)于(yu)石(shi)油(you)(you)基(ji)合成橡(xiang)(xiang)膠，僅約為大宗石(shi)油(you)(you)基(ji)橡(xiang)(xiang)膠的80%～90%，成為廉價(jia)的合成橡(xiang)(xiang)膠，并(bing)開(kai)始(shi)大規模替代石(shi)油(you)(you)基(ji)合成橡(xiang)(xiang)膠。這(zhe)將極大拓展有(you)機硅(gui)(gui)(gui)(gui)產(chan)業的市場空間(jian)，同時將帶動硅(gui)(gui)(gui)(gui)油(you)(you)、硅(gui)(gui)(gui)(gui)烷偶(ou)聯劑和硅(gui)(gui)(gui)(gui)樹脂等其他有(you)機硅(gui)(gui)(gui)(gui)產(chan)品的消費。