硅橡膠是(shi)(shi)指主鏈由硅(gui)(gui)和氧原子交替構成，硅(gui)(gui)原子上通(tong)常連有兩個有機基團的(de)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)。普通(tong)的(de)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)主要由含甲基和少量乙烯(xi)基的(de)硅(gui)(gui)氧鏈節組成。苯基的(de)引入(ru)可(ke)提(ti)(ti)高硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)耐(nai)(nai)高、低溫(wen)(wen)性(xing)能，三氟丙基及氰基的(de)引入(ru)則可(ke)提(ti)(ti)高硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)耐(nai)(nai)溫(wen)(wen)及耐(nai)(nai)油性(xing)能。硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)耐(nai)(nai)低溫(wen)(wen)性(xing)能良好，一般在(zai)-55℃下(xia)仍能工作。引入(ru)苯基后，可(ke)達(da)-73℃。硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)耐(nai)(nai)熱性(xing)能也很突出，在(zai)180℃下(xia)可(ke)長期工作，稍(shao)高于200℃也能承受數(shu)周或更長時間仍有彈性(xing)，瞬時可(ke)耐(nai)(nai)300℃以(yi)上的(de)高溫(wen)(wen)。硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)透(tou)氣(qi)(qi)性(xing)好，氧氣(qi)(qi)透(tou)過率在(zai)合成聚合物中是(shi)(shi)較高的(de)。此(ci)外(wai)，硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)還具有生理惰性(xing)、不會導(dao)致凝血的(de)突出特性(xing)，因此(ci)在(zai)醫用領域應(ying)用廣泛(fan)。

    主要品種(zhong)

    硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)分(fen)(fen)類的(de)方法(fa)很多(duo)，通(tong)常按(an)固化(hua)(hua)前的(de)形態分(fen)(fen)為固體(ti)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)和液體(ti)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)；按(an)硫化(hua)(hua)溫度分(fen)(fen)為室溫硫化(hua)(hua)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)，高溫硫化(hua)(hua)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)；按(an)所用(yong)單(dan)體(ti)的(de)不同(tong)，可(ke)分(fen)(fen)為甲基(ji)乙烯基(ji)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)，甲基(ji)苯基(ji)乙烯基(ji)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)、氟硅(gui)，腈硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)等(deng)；按(an)性能和用(yong)途(tu)的(de)不同(tong)又(you)可(ke)分(fen)(fen)為通(tong)用(yong)型(xing)、超耐低溫型(xing)、超耐高溫型(xing)、高強力型(xing)、耐油型(xing)、醫(yi)用(yong)型(xing)等(deng)等(deng)。

    發展史

    硅橡(xiang)膠(jiao)早期是由美國(guo)(guo)(guo)(guo)以(yi)三氯(lv)化(hua)(hua)鐵為(wei)催化(hua)(hua)劑(ji)合(he)成的。1945年(nian)，硅橡(xiang)膠(jiao)產(chan)(chan)品問(wen)世。1948年(nian)，采用高(gao)比表面積的氣相法白炭黑補強(qiang)的硅橡(xiang)膠(jiao)研(yan)制成功(gong)，使硅橡(xiang)膠(jiao)的性能躍升到(dao)實(shi)用階段，奠定了現代硅橡(xiang)膠(jiao)生產(chan)(chan)技術的基(ji)礎。從二甲基(ji)二氯(lv)硅烷合(he)成開(kai)(kai)始(shi)(shi)生產(chan)(chan)硅橡(xiang)膠(jiao)的國(guo)(guo)(guo)(guo)家(jia)(jia)有美國(guo)(guo)(guo)(guo)。俄羅斯(si)、德(de)國(guo)(guo)(guo)(guo)、日(ri)本(ben)、韓國(guo)(guo)(guo)(guo)和中國(guo)(guo)(guo)(guo)等(deng)。中國(guo)(guo)(guo)(guo)硅橡(xiang)膠(jiao)的工(gong)業化(hua)(hua)研(yan)究(jiu)始(shi)(shi)于1957年(nian)，多家(jia)(jia)研(yan)究(jiu)所和企業陸續開(kai)(kai)發(fa)出各(ge)種硅橡(xiang)膠(jiao)。到(dao)2003年(nian)底，中國(guo)(guo)(guo)(guo)硅橡(xiang)膠(jiao)生產(chan)(chan)能力為(wei)135千(qian)噸，其中高(gao)溫膠(jiao)100千(qian)噸。

    高溫硫化硅橡(xiang)膠

    高(gao)溫硫(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)硅橡(xiang)膠是(shi)(shi)指(zhi)聚(ju)硅氧(yang)烷變成(cheng)彈性體的(de)(de)(de)過程是(shi)(shi)經過高(gao)溫（110-170℃）硫(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)成(cheng)型(xing)的(de)(de)(de)。它主要(yao)以(yi)高(gao)分子量的(de)(de)(de)聚(ju)甲基乙烯基硅氧(yang)烷為生膠，混(hun)入補強填料(liao)、硫(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)劑(ji)等，在加(jia)熱(re)加(jia)壓下硫(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)成(cheng)彈性體。硅橡(xiang)膠的(de)(de)(de)補強主要(yao)是(shi)(shi)各(ge)種(zhong)(zhong)類型(xing)的(de)(de)(de)白炭黑，可使(shi)硫(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)膠的(de)(de)(de)強度增加(jia)數十倍。有時為了降(jiang)低成(cheng)本或改(gai)善膠料(liao)性能(neng)及賦予(yu)硫(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)膠各(ge)種(zhong)(zhong)特殊的(de)(de)(de)性能(neng)，也加(jia)入相應(ying)的(de)(de)(de)各(ge)種(zhong)(zhong)添加(jia)劑(ji)。硫(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)劑(ji)是(shi)(shi)各(ge)種(zhong)(zhong)有機(ji)過氧(yang)化(hua)(hua)(hua)物或加(jia)成(cheng)反應(ying)催化(hua)(hua)(hua)劑(ji)。

    加工成型方法如(ru)圖所示(shi)。一次硫(liu)化(hua)(hua)的(de)目的(de)是(shi)進行(xing)高分子(zi)鏈的(de)交(jiao)聯反應；二(er)次硫(liu)化(hua)(hua)的(de)目的(de)是(shi)進行(xing)補充交(jiao)聯、驅除(chu)硫(liu)化(hua)(hua)劑分解產物和其他揮(hui)發性(xing)化(hua)(hua)合物以穩定(ding)硫(liu)化(hua)(hua)膠的(de)各(ge)項性(xing)能。常用的(de)設備有開放式煉(lian)膠機(ji)(ji)、捏合機(ji)(ji)及真空密煉(lian)機(ji)(ji)。

    主(zhu)要性能

   （1）高(gao)溫(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)顯著(zhu)的(de)特征是高(gao)溫(wen)(wen)(wen)穩定(ding)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)，雖(sui)然常(chang)(chang)溫(wen)(wen)(wen)下硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)強度僅(jin)是天然橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)或某些合(he)成橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)一半，但在200℃以上的(de)高(gao)溫(wen)(wen)(wen)環(huan)境下，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)仍能(neng)(neng)保持(chi)一定(ding)的(de)柔韌性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)、回彈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)表面硬度，且力學(xue)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)無明(ming)(ming)顯變化。（2）低(di)溫(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)玻璃化溫(wen)(wen)(wen)度一般(ban)為(wei)-70~-50℃，特殊配(pei)方可達-100℃，表明(ming)(ming)其(qi)低(di)溫(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)優異(yi)。這對航空(kong)、宇航工業的(de)意義重(zhong)大(da)。（3）耐(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)中Si-O-Si鍵對氧、臭氧及紫外線等十分(fen)穩定(ding)，在不加任何添加劑的(de)情況(kuang)下，就具有優良的(de)耐(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電(dian)氣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)具有優異(yi)的(de)絕緣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)，耐(nai)電(dian)暈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)耐(nai)電(dian)弧性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)也非常(chang)(chang)好。（5）物(wu)理(li)機械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)常(chang)(chang)溫(wen)(wen)(wen)下的(de)物(wu)理(li)機械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)比(bi)通(tong)用(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)差(cha)，但在150℃的(de)高(gao)溫(wen)(wen)(wen)和(he)-50℃的(de)低(di)溫(wen)(wen)(wen)下，其(qi)物(wu)理(li)機械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)優于通(tong)用(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)油及化學(xue)試劑性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。普通(tong)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)具有中等的(de)耐(nai)油、耐(nai)溶劑性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。（7）氣體(ti)透過性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。室溫(wen)(wen)(wen)下硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)對空(kong)氣、氮、氧、二氧化碳等氣體(ti)的(de)透氣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)比(bi)天然橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)高(gao)出30-50倍。（8）生理(li)惰性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)無毒，無味，無嗅，與人體(ti)組織(zhi)不粘連，具有抗(kang)凝血作用(yong)，對肌(ji)體(ti)組織(zhi)的(de)反應性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)非常(chang)(chang)少。特別適合(he)作為(wei)醫用(yong)材料(liao)。

    硅橡膠的用量(liang)

    據中國(guo)(guo)汽車(che)(che)(che)(che)工業(ye)(ye)協會(hui)統計，2012年(nian)，汽車(che)(che)(che)(che)產(chan)(chan)(chan)銷分別(bie)達到1927.18萬(wan)輛(liang)和(he)1930.64萬(wan)輛(liang)，同(tong)比分別(bie)增長4.63%和(he)4.33%，汽車(che)(che)(che)(che)工業(ye)(ye)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)用量(liang)約達2.0萬(wan)t。根據觀研天(tian)下的(de)新研究，增加有(you)機硅(gui)材(cai)料在(zai)(zai)汽車(che)(che)(che)(che)零(ling)部件(jian)方面的(de)用量(liang)，可以(yi)大幅度提高汽車(che)(che)(che)(che)的(de)安全性能，因此，汽車(che)(che)(che)(che)產(chan)(chan)(chan)量(liang)和(he)單車(che)(che)(che)(che)用量(liang)水平的(de)提高都將(jiang)推動汽車(che)(che)(che)(che)工業(ye)(ye)對硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)需求的(de)增加。國(guo)(guo)家(jia)鼓勵自主品(pin)(pin)牌(pai)的(de)汽車(che)(che)(che)(che)發展，關鍵汽車(che)(che)(che)(che)零(ling)部件(jian)實現自主化，《2012年(nian)度黨政機關公務用車(che)(che)(che)(che)選用車(che)(che)(che)(che)型目錄（征求意見稿）》為(wei)(wei)(wei)自主品(pin)(pin)牌(pai)擴大在(zai)(zai)政府采(cai)購(gou)的(de)市場份(fen)額，為(wei)(wei)(wei)改變目前國(guo)(guo)內政府采(cai)購(gou)以(yi)合資(zi)品(pin)(pin)牌(pai)產(chan)(chan)(chan)品(pin)(pin)為(wei)(wei)(wei)主的(de)局面提供(gong)了(le)保障。促進自主品(pin)(pin)牌(pai)發展，國(guo)(guo)產(chan)(chan)(chan)汽車(che)(che)(che)(che)業(ye)(ye)的(de)繁(fan)榮(rong)將(jiang)為(wei)(wei)(wei)汽車(che)(che)(che)(che)膠(jiao)的(de)應用提供(gong)有(you)力保障。預測未(wei)來3年(nian)，我國(guo)(guo)室溫硫化硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)在(zai)(zai)汽車(che)(che)(che)(che)行業(ye)(ye)將(jiang)以(yi)年(nian)均20%增長。

    此外(wai)，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)是重要的(de)(de)(de)(de)非(fei)石油基(ji)(ji)合(he)(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)，約(yue)占非(fei)石油基(ji)(ji)合(he)(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)消費量的(de)(de)(de)(de)98%。但因為(wei)石油價(jia)(jia)格(ge)的(de)(de)(de)(de)大(da)(da)幅上漲，同(tong)時(shi)我國(guo)在(zai)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)關鍵原(yuan)料有機(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)單(dan)體的(de)(de)(de)(de)生產技(ji)術方面取得突破，有機(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)單(dan)體的(de)(de)(de)(de)生產技(ji)術在(zai)2005年前(qian)被(bei)幾家跨國(guo)公司壟斷，但目前(qian)我國(guo)已發展(zhan)成(cheng)(cheng)為(wei)全球有機(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)單(dan)體第1大(da)(da)國(guo)，這(zhe)2個方面原(yuan)因使硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)價(jia)(jia)格(ge)從(cong)2011年起開始低(di)于石油基(ji)(ji)合(he)(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)，僅約(yue)為(wei)大(da)(da)宗石油基(ji)(ji)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)80%～90%，成(cheng)(cheng)為(wei)廉(lian)價(jia)(jia)的(de)(de)(de)(de)合(he)(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)，并開始大(da)(da)規模替代石油基(ji)(ji)合(he)(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)。這(zhe)將極(ji)大(da)(da)拓展(zhan)有機(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)產業的(de)(de)(de)(de)市(shi)場空間(jian)，同(tong)時(shi)將帶動(dong)硅(gui)(gui)(gui)油、硅(gui)(gui)(gui)烷偶聯劑和硅(gui)(gui)(gui)樹脂等其他有機(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)產品(pin)的(de)(de)(de)(de)消費。