硅橡膠是(shi)指主鏈由硅(gui)(gui)和氧(yang)原子交替構成，硅(gui)(gui)原子上通常連有兩個(ge)有機(ji)基(ji)(ji)團的(de)(de)橡(xiang)膠(jiao)。普通的(de)(de)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)主要由含甲基(ji)(ji)和少(shao)量乙烯基(ji)(ji)的(de)(de)硅(gui)(gui)氧(yang)鏈節(jie)組成。苯基(ji)(ji)的(de)(de)引(yin)(yin)入可(ke)提高(gao)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)耐(nai)高(gao)、低溫(wen)性(xing)(xing)(xing)能，三氟丙基(ji)(ji)及氰(qing)基(ji)(ji)的(de)(de)引(yin)(yin)入則(ze)可(ke)提高(gao)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)耐(nai)溫(wen)及耐(nai)油性(xing)(xing)(xing)能。硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)耐(nai)低溫(wen)性(xing)(xing)(xing)能良好，一般在-55℃下仍(reng)能工作(zuo)。引(yin)(yin)入苯基(ji)(ji)后，可(ke)達(da)-73℃。硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)耐(nai)熱性(xing)(xing)(xing)能也(ye)很突(tu)出(chu)，在180℃下可(ke)長期(qi)工作(zuo)，稍高(gao)于200℃也(ye)能承受(shou)數(shu)周或更長時間仍(reng)有彈性(xing)(xing)(xing)，瞬時可(ke)耐(nai)300℃以上的(de)(de)高(gao)溫(wen)。硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)透氣性(xing)(xing)(xing)好，氧(yang)氣透過率在合(he)成聚合(he)物中是(shi)較高(gao)的(de)(de)。此(ci)外，硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)還具有生(sheng)理惰性(xing)(xing)(xing)、不會(hui)導致(zhi)凝血的(de)(de)突(tu)出(chu)特性(xing)(xing)(xing)，因此(ci)在醫用領(ling)域應(ying)用廣泛(fan)。

    主要品(pin)種(zhong)

    硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)分類的(de)方法很多，通常(chang)按(an)(an)固(gu)化前的(de)形態分為固(gu)體硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)和液體硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)；按(an)(an)硫(liu)化溫度分為室溫硫(liu)化硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)，高(gao)溫硫(liu)化硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)；按(an)(an)所(suo)用(yong)單體的(de)不同，可分為甲基(ji)乙烯基(ji)硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)，甲基(ji)苯基(ji)乙烯基(ji)硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)、氟硅(gui)(gui)，腈硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)等(deng)；按(an)(an)性(xing)能和用(yong)途的(de)不同又(you)可分為通用(yong)型(xing)、超耐低溫型(xing)、超耐高(gao)溫型(xing)、高(gao)強力(li)型(xing)、耐油型(xing)、醫用(yong)型(xing)等(deng)等(deng)。

    發展史

    硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)早(zao)期是由美國(guo)以三氯化(hua)鐵為(wei)催化(hua)劑合成的(de)。1945年，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)產品(pin)問世。1948年，采用高比表面積(ji)的(de)氣相法(fa)白炭黑補強的(de)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)研制(zhi)成功，使硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)性(xing)能躍升到(dao)實用階段，奠定了現(xian)代硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)生(sheng)產技術的(de)基礎。從二(er)甲基二(er)氯硅(gui)(gui)(gui)烷合成開(kai)始(shi)生(sheng)產硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)國(guo)家(jia)有美國(guo)。俄羅斯、德國(guo)、日本、韓(han)國(guo)和中國(guo)等。中國(guo)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)工業化(hua)研究(jiu)始(shi)于1957年，多家(jia)研究(jiu)所和企業陸續(xu)開(kai)發出各種(zhong)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。到(dao)2003年底(di)，中國(guo)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)生(sheng)產能力為(wei)135千噸(dun)，其中高溫(wen)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)100千噸(dun)。

    高溫硫化(hua)硅橡膠

    高溫(wen)硫(liu)(liu)化(hua)硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)是(shi)指聚(ju)硅(gui)(gui)氧(yang)烷(wan)變成(cheng)彈性(xing)體(ti)的(de)(de)(de)過(guo)程是(shi)經(jing)過(guo)高溫(wen)（110-170℃）硫(liu)(liu)化(hua)成(cheng)型(xing)(xing)的(de)(de)(de)。它主要以高分子(zi)量(liang)的(de)(de)(de)聚(ju)甲(jia)基乙烯(xi)基硅(gui)(gui)氧(yang)烷(wan)為生膠(jiao)(jiao)，混入(ru)補(bu)(bu)強(qiang)填料、硫(liu)(liu)化(hua)劑(ji)等，在加熱(re)加壓下(xia)硫(liu)(liu)化(hua)成(cheng)彈性(xing)體(ti)。硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)補(bu)(bu)強(qiang)主要是(shi)各(ge)(ge)(ge)種(zhong)類型(xing)(xing)的(de)(de)(de)白炭黑，可(ke)使硫(liu)(liu)化(hua)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)強(qiang)度(du)增加數十倍。有(you)(you)時為了降低(di)成(cheng)本(ben)或(huo)改善膠(jiao)(jiao)料性(xing)能(neng)及賦予(yu)硫(liu)(liu)化(hua)膠(jiao)(jiao)各(ge)(ge)(ge)種(zhong)特殊的(de)(de)(de)性(xing)能(neng)，也加入(ru)相應的(de)(de)(de)各(ge)(ge)(ge)種(zhong)添加劑(ji)。硫(liu)(liu)化(hua)劑(ji)是(shi)各(ge)(ge)(ge)種(zhong)有(you)(you)機過(guo)氧(yang)化(hua)物或(huo)加成(cheng)反應催化(hua)劑(ji)。

    加工成(cheng)型方法如圖所示。一次硫化(hua)的(de)(de)目的(de)(de)是進(jin)行高分子鏈的(de)(de)交聯反(fan)應；二次硫化(hua)的(de)(de)目的(de)(de)是進(jin)行補充交聯、驅除硫化(hua)劑分解產物和其他揮發(fa)性化(hua)合物以穩定硫化(hua)膠的(de)(de)各項性能(neng)。常(chang)用的(de)(de)設備(bei)有開放式煉(lian)(lian)膠機(ji)、捏(nie)合機(ji)及真空密(mi)煉(lian)(lian)機(ji)。

    主要性(xing)能

   （1）高(gao)(gao)溫(wen)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)顯著(zhu)的(de)(de)(de)(de)(de)特(te)征是高(gao)(gao)溫(wen)穩定性(xing)(xing)(xing)，雖然常(chang)(chang)溫(wen)下硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)強度(du)(du)僅(jin)是天(tian)然橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)或某些合成橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)一(yi)半，但在200℃以上(shang)的(de)(de)(de)(de)(de)高(gao)(gao)溫(wen)環(huan)境下，硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)仍能(neng)(neng)(neng)保持一(yi)定的(de)(de)(de)(de)(de)柔韌(ren)性(xing)(xing)(xing)、回彈(dan)性(xing)(xing)(xing)和表面硬(ying)度(du)(du)，且力學性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)無(wu)明顯變(bian)化(hua)。（2）低溫(wen)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)玻璃化(hua)溫(wen)度(du)(du)一(yi)般為-70~-50℃，特(te)殊配方可達-100℃，表明其低溫(wen)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)優(you)(you)異(yi)。這對(dui)(dui)航空、宇(yu)航工業的(de)(de)(de)(de)(de)意義重(zhong)大。（3）耐(nai)(nai)(nai)候(hou)性(xing)(xing)(xing)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)中(zhong)Si-O-Si鍵對(dui)(dui)氧、臭氧及紫外線等(deng)十分穩定，在不(bu)加任何添加劑的(de)(de)(de)(de)(de)情況下，就具(ju)有優(you)(you)良的(de)(de)(de)(de)(de)耐(nai)(nai)(nai)候(hou)性(xing)(xing)(xing)。（4）電氣(qi)(qi)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)具(ju)有優(you)(you)異(yi)的(de)(de)(de)(de)(de)絕緣性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)，耐(nai)(nai)(nai)電暈性(xing)(xing)(xing)和耐(nai)(nai)(nai)電弧性(xing)(xing)(xing)也非常(chang)(chang)好。（5）物(wu)(wu)理機(ji)(ji)械性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)常(chang)(chang)溫(wen)下的(de)(de)(de)(de)(de)物(wu)(wu)理機(ji)(ji)械性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)比通(tong)用橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)差，但在150℃的(de)(de)(de)(de)(de)高(gao)(gao)溫(wen)和-50℃的(de)(de)(de)(de)(de)低溫(wen)下，其物(wu)(wu)理機(ji)(ji)械性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)優(you)(you)于通(tong)用橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)。（6）耐(nai)(nai)(nai)油及化(hua)學試劑性(xing)(xing)(xing)。普通(tong)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)具(ju)有中(zhong)等(deng)的(de)(de)(de)(de)(de)耐(nai)(nai)(nai)油、耐(nai)(nai)(nai)溶劑性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。（7）氣(qi)(qi)體透過(guo)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。室溫(wen)下硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)對(dui)(dui)空氣(qi)(qi)、氮、氧、二(er)氧化(hua)碳等(deng)氣(qi)(qi)體的(de)(de)(de)(de)(de)透氣(qi)(qi)性(xing)(xing)(xing)比天(tian)然橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)高(gao)(gao)出(chu)30-50倍。（8）生理惰(duo)性(xing)(xing)(xing)。硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)無(wu)毒，無(wu)味，無(wu)嗅，與人體組(zu)織(zhi)(zhi)不(bu)粘連，具(ju)有抗凝血作(zuo)用，對(dui)(dui)肌體組(zu)織(zhi)(zhi)的(de)(de)(de)(de)(de)反應性(xing)(xing)(xing)非常(chang)(chang)少。特(te)別適合作(zuo)為醫用材(cai)料(liao)。

    硅(gui)橡膠的用(yong)量

    據中國汽(qi)車(che)(che)(che)(che)工業(ye)協會統計(ji)，2012年，汽(qi)車(che)(che)(che)(che)產銷分(fen)別達到(dao)1927.18萬(wan)輛(liang)和(he)1930.64萬(wan)輛(liang)，同比分(fen)別增(zeng)(zeng)長4.63%和(he)4.33%，汽(qi)車(che)(che)(che)(che)工業(ye)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠的(de)用量(liang)約達2.0萬(wan)t。根據觀研(yan)(yan)天下的(de)新研(yan)(yan)究，增(zeng)(zeng)加(jia)有(you)機(ji)(ji)硅(gui)材料(liao)在汽(qi)車(che)(che)(che)(che)零部(bu)件(jian)方面(mian)的(de)用量(liang)，可(ke)以大(da)(da)幅度提高汽(qi)車(che)(che)(che)(che)的(de)安全性能(neng)，因此，汽(qi)車(che)(che)(che)(che)產量(liang)和(he)單車(che)(che)(che)(che)用量(liang)水平的(de)提高都將(jiang)推動汽(qi)車(che)(che)(che)(che)工業(ye)對硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠需求的(de)增(zeng)(zeng)加(jia)。國家(jia)鼓勵自(zi)主(zhu)品牌(pai)的(de)汽(qi)車(che)(che)(che)(che)發展，關(guan)鍵(jian)汽(qi)車(che)(che)(che)(che)零部(bu)件(jian)實現(xian)自(zi)主(zhu)化，《2012年度黨(dang)政機(ji)(ji)關(guan)公務用車(che)(che)(che)(che)選(xuan)用車(che)(che)(che)(che)型目錄（征求意見稿(gao)）》為(wei)(wei)自(zi)主(zhu)品牌(pai)擴大(da)(da)在政府采(cai)購的(de)市場份額(e)，為(wei)(wei)改變目前(qian)國內政府采(cai)購以合資品牌(pai)產品為(wei)(wei)主(zhu)的(de)局(ju)面(mian)提供了保(bao)障。促進自(zi)主(zhu)品牌(pai)發展，國產汽(qi)車(che)(che)(che)(che)業(ye)的(de)繁榮將(jiang)為(wei)(wei)汽(qi)車(che)(che)(che)(che)膠的(de)應用提供有(you)力保(bao)障。預(yu)測未來(lai)3年，我(wo)國室溫(wen)硫化硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠在汽(qi)車(che)(che)(che)(che)行業(ye)將(jiang)以年均20%增(zeng)(zeng)長。

    此外，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)是重要的(de)(de)(de)(de)非石油(you)基合(he)成橡(xiang)膠(jiao)(jiao)，約(yue)占非石油(you)基合(he)成橡(xiang)膠(jiao)(jiao)消費(fei)量的(de)(de)(de)(de)98%。但因為(wei)(wei)石油(you)價(jia)格的(de)(de)(de)(de)大(da)幅上漲，同時我國(guo)在(zai)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)關鍵原料有機(ji)硅(gui)(gui)(gui)單(dan)體的(de)(de)(de)(de)生(sheng)產(chan)技(ji)術方面(mian)取得突破，有機(ji)硅(gui)(gui)(gui)單(dan)體的(de)(de)(de)(de)生(sheng)產(chan)技(ji)術在(zai)2005年(nian)前被(bei)幾家跨國(guo)公司壟斷(duan)，但目前我國(guo)已發展成為(wei)(wei)全(quan)球(qiu)有機(ji)硅(gui)(gui)(gui)單(dan)體第1大(da)國(guo)，這2個方面(mian)原因使硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)價(jia)格從2011年(nian)起開始低于石油(you)基合(he)成橡(xiang)膠(jiao)(jiao)，僅約(yue)為(wei)(wei)大(da)宗石油(you)基橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)80%～90%，成為(wei)(wei)廉價(jia)的(de)(de)(de)(de)合(he)成橡(xiang)膠(jiao)(jiao)，并開始大(da)規模替(ti)代石油(you)基合(he)成橡(xiang)膠(jiao)(jiao)。這將(jiang)極(ji)大(da)拓展有機(ji)硅(gui)(gui)(gui)產(chan)業的(de)(de)(de)(de)市(shi)場空間(jian)，同時將(jiang)帶(dai)動硅(gui)(gui)(gui)油(you)、硅(gui)(gui)(gui)烷(wan)偶聯劑和(he)硅(gui)(gui)(gui)樹脂等(deng)其他有機(ji)硅(gui)(gui)(gui)產(chan)品的(de)(de)(de)(de)消費(fei)。