硅橡膠是(shi)指主鏈由(you)硅(gui)和氧(yang)原子(zi)交替構(gou)成(cheng)(cheng)，硅(gui)原子(zi)上通常連(lian)有(you)(you)兩個(ge)有(you)(you)機基團的(de)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)。普(pu)通的(de)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)主要由(you)含甲基和少量乙(yi)烯基的(de)硅(gui)氧(yang)鏈節組成(cheng)(cheng)。苯基的(de)引入(ru)(ru)可(ke)提高硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)耐(nai)(nai)高、低溫(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)，三氟(fu)丙基及氰基的(de)引入(ru)(ru)則(ze)可(ke)提高硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)耐(nai)(nai)溫(wen)(wen)(wen)及耐(nai)(nai)油(you)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)耐(nai)(nai)低溫(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)良好(hao)，一般在(zai)(zai)-55℃下仍能(neng)(neng)工作。引入(ru)(ru)苯基后，可(ke)達-73℃。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)耐(nai)(nai)熱性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)也(ye)很(hen)突出，在(zai)(zai)180℃下可(ke)長期工作，稍高于200℃也(ye)能(neng)(neng)承受數周(zhou)或更長時(shi)間仍有(you)(you)彈性(xing)(xing)(xing)，瞬時(shi)可(ke)耐(nai)(nai)300℃以上的(de)高溫(wen)(wen)(wen)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)透(tou)氣性(xing)(xing)(xing)好(hao)，氧(yang)氣透(tou)過率(lv)在(zai)(zai)合成(cheng)(cheng)聚合物中是(shi)較(jiao)高的(de)。此外(wai)，硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)還具有(you)(you)生理惰(duo)性(xing)(xing)(xing)、不會導致(zhi)凝血的(de)突出特性(xing)(xing)(xing)，因此在(zai)(zai)醫用領(ling)域應用廣泛。

    主(zhu)要(yao)品種(zhong)

    硅橡膠(jiao)分類的方法很多，通常按固化

    前的形態(tai)分為(wei)固體(ti)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)和液體(ti)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)；按(an)(an)硫(liu)化溫度分為(wei)室溫硫(liu)化硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)，高(gao)(gao)溫硫(liu)化硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)；按(an)(an)所用單體(ti)的不(bu)同，可分為(wei)甲(jia)基乙(yi)(yi)烯基硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)，甲(jia)基苯基乙(yi)(yi)烯基硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)、氟硅(gui)(gui)，腈(jing)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)等(deng)；按(an)(an)性能和用途的不(bu)同又可分為(wei)通用型(xing)(xing)、超耐低溫型(xing)(xing)、超耐高(gao)(gao)溫型(xing)(xing)、高(gao)(gao)強力型(xing)(xing)、耐油型(xing)(xing)、醫用型(xing)(xing)等(deng)等(deng)。

    發展史

    硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)早(zao)期是由美(mei)國(guo)(guo)以三氯(lv)(lv)化鐵為催化劑合成的。1945年(nian)，硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)產(chan)品問世。1948年(nian)，采(cai)用高比表面積(ji)的氣(qi)相(xiang)法白(bai)炭黑補強的硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)研(yan)(yan)制(zhi)成功，使硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的性能(neng)(neng)躍(yue)升到實用階(jie)段，奠定了現代硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)生產(chan)技術(shu)的基礎。從二甲基二氯(lv)(lv)硅(gui)烷合成開始生產(chan)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的國(guo)(guo)家(jia)有美(mei)國(guo)(guo)。俄羅斯、德國(guo)(guo)、日本、韓國(guo)(guo)和中(zhong)(zhong)國(guo)(guo)等(deng)。中(zhong)(zhong)國(guo)(guo)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的工業化研(yan)(yan)究始于1957年(nian)，多家(jia)研(yan)(yan)究所和企(qi)業陸續開發出各種硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。到2003年(nian)底，中(zhong)(zhong)國(guo)(guo)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)生產(chan)能(neng)(neng)力(li)為135千噸(dun)，其中(zhong)(zhong)高溫膠(jiao)(jiao)(jiao)100千噸(dun)。

    高溫硫化(hua)硅橡膠

    高(gao)溫硫化硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)是指聚硅(gui)氧(yang)(yang)烷(wan)變(bian)成(cheng)彈(dan)性體的(de)(de)(de)過程(cheng)是經過高(gao)溫（110-170℃）硫化成(cheng)型的(de)(de)(de)。它主要以高(gao)分子量的(de)(de)(de)聚甲基乙烯基硅(gui)氧(yang)(yang)烷(wan)為生膠(jiao)(jiao)，混入補(bu)強(qiang)(qiang)填料、硫化劑(ji)(ji)等，在加(jia)(jia)熱加(jia)(jia)壓下硫化成(cheng)彈(dan)性體。硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)補(bu)強(qiang)(qiang)主要是各(ge)(ge)種(zhong)(zhong)類型的(de)(de)(de)白炭黑(hei)，可使硫化膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)強(qiang)(qiang)度增加(jia)(jia)數十倍。有時為了降低(di)成(cheng)本或改善(shan)膠(jiao)(jiao)料性能及賦予硫化膠(jiao)(jiao)各(ge)(ge)種(zhong)(zhong)特殊(shu)的(de)(de)(de)性能，也加(jia)(jia)入相應(ying)的(de)(de)(de)各(ge)(ge)種(zhong)(zhong)添加(jia)(jia)劑(ji)(ji)。硫化劑(ji)(ji)是各(ge)(ge)種(zhong)(zhong)有機過氧(yang)(yang)化物或加(jia)(jia)成(cheng)反(fan)應(ying)催化劑(ji)(ji)。

    加工成型方法如圖所示(shi)。一次硫(liu)化(hua)(hua)的目的是(shi)進(jin)行高分子鏈的交(jiao)聯(lian)反(fan)應；二次硫(liu)化(hua)(hua)的目的是(shi)進(jin)行補充交(jiao)聯(lian)、驅除硫(liu)化(hua)(hua)劑分解產物(wu)和其(qi)他揮(hui)發性化(hua)(hua)合(he)物(wu)以穩定硫(liu)化(hua)(hua)膠的各項性能。常用(yong)的設備(bei)有開放式煉膠機(ji)(ji)、捏(nie)合(he)機(ji)(ji)及(ji)真(zhen)空密煉機(ji)(ji)。

    主要性能

   （1）高溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)顯(xian)(xian)著的(de)(de)(de)(de)(de)(de)特征是高溫(wen)(wen)穩定(ding)性(xing)(xing)(xing)，雖然常溫(wen)(wen)下硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)強度僅是天然橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)或某些(xie)合成橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)一半，但(dan)(dan)在(zai)200℃以上的(de)(de)(de)(de)(de)(de)高溫(wen)(wen)環境下，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)仍能(neng)(neng)(neng)保(bao)持一定(ding)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)柔韌性(xing)(xing)(xing)、回彈性(xing)(xing)(xing)和(he)(he)表面硬度，且力學(xue)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)無(wu)明顯(xian)(xian)變化。（2）低溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)玻璃化溫(wen)(wen)度一般為-70~-50℃，特殊(shu)配(pei)方可(ke)達-100℃，表明其低溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)優異。這對(dui)航空(kong)、宇航工業的(de)(de)(de)(de)(de)(de)意義重大。（3）耐(nai)候性(xing)(xing)(xing)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)中(zhong)Si-O-Si鍵對(dui)氧(yang)、臭氧(yang)及紫外線(xian)等(deng)十分穩定(ding)，在(zai)不加任何添(tian)加劑(ji)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)情(qing)況(kuang)下，就具(ju)有優良的(de)(de)(de)(de)(de)(de)耐(nai)候性(xing)(xing)(xing)。（4）電氣性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)有優異的(de)(de)(de)(de)(de)(de)絕緣性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)，耐(nai)電暈性(xing)(xing)(xing)和(he)(he)耐(nai)電弧性(xing)(xing)(xing)也非(fei)常好。（5）物理(li)(li)(li)機(ji)(ji)械(xie)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)常溫(wen)(wen)下的(de)(de)(de)(de)(de)(de)物理(li)(li)(li)機(ji)(ji)械(xie)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)比通用(yong)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)差，但(dan)(dan)在(zai)150℃的(de)(de)(de)(de)(de)(de)高溫(wen)(wen)和(he)(he)-50℃的(de)(de)(de)(de)(de)(de)低溫(wen)(wen)下，其物理(li)(li)(li)機(ji)(ji)械(xie)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)優于通用(yong)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)油(you)及化學(xue)試劑(ji)性(xing)(xing)(xing)。普(pu)通硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)有中(zhong)等(deng)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)耐(nai)油(you)、耐(nai)溶劑(ji)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。（7）氣體(ti)(ti)(ti)透過性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。室溫(wen)(wen)下硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)對(dui)空(kong)氣、氮、氧(yang)、二氧(yang)化碳(tan)等(deng)氣體(ti)(ti)(ti)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)透氣性(xing)(xing)(xing)比天然橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)高出30-50倍。（8）生理(li)(li)(li)惰(duo)性(xing)(xing)(xing)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)無(wu)毒，無(wu)味，無(wu)嗅，與人體(ti)(ti)(ti)組織不粘連，具(ju)有抗(kang)凝血作(zuo)用(yong)，對(dui)肌(ji)體(ti)(ti)(ti)組織的(de)(de)(de)(de)(de)(de)反(fan)應性(xing)(xing)(xing)非(fei)常少。特別(bie)適(shi)合作(zuo)為醫用(yong)材料。

    硅橡膠的用量

    據(ju)(ju)中國汽(qi)車(che)(che)(che)工業(ye)(ye)協會統計，2012年(nian)，汽(qi)車(che)(che)(che)產銷分(fen)別達到1927.18萬輛和1930.64萬輛，同比分(fen)別增(zeng)長4.63%和4.33%，汽(qi)車(che)(che)(che)工業(ye)(ye)硅橡(xiang)膠(jiao)的用(yong)量約(yue)達2.0萬t。根據(ju)(ju)觀研天下的新研究，增(zeng)加有(you)機硅材料在汽(qi)車(che)(che)(che)零部(bu)件方面的用(yong)量，可以(yi)大幅度提高汽(qi)車(che)(che)(che)的安(an)全(quan)性能，因此(ci)，汽(qi)車(che)(che)(che)產量和單車(che)(che)(che)用(yong)量水平的提高都將(jiang)推動(dong)汽(qi)車(che)(che)(che)工業(ye)(ye)對硅橡(xiang)膠(jiao)需求(qiu)的增(zeng)加。國家鼓勵自(zi)主(zhu)品(pin)(pin)(pin)牌(pai)(pai)的汽(qi)車(che)(che)(che)發展，關鍵(jian)汽(qi)車(che)(che)(che)零部(bu)件實現自(zi)主(zhu)化，《2012年(nian)度黨政(zheng)(zheng)機關公務用(yong)車(che)(che)(che)選用(yong)車(che)(che)(che)型目錄（征求(qiu)意(yi)見(jian)稿）》為(wei)自(zi)主(zhu)品(pin)(pin)(pin)牌(pai)(pai)擴大在政(zheng)(zheng)府(fu)采購的市場份(fen)額(e)，為(wei)改變目前國內政(zheng)(zheng)府(fu)采購以(yi)合資品(pin)(pin)(pin)牌(pai)(pai)產品(pin)(pin)(pin)為(wei)主(zhu)的局面提供了保障(zhang)。促進自(zi)主(zhu)品(pin)(pin)(pin)牌(pai)(pai)發展，國產汽(qi)車(che)(che)(che)業(ye)(ye)的繁(fan)榮將(jiang)為(wei)汽(qi)車(che)(che)(che)膠(jiao)的應用(yong)提供有(you)力保障(zhang)。預測未(wei)來3年(nian)，我國室溫硫化硅橡(xiang)膠(jiao)在汽(qi)車(che)(che)(che)行業(ye)(ye)將(jiang)以(yi)年(nian)均20%增(zeng)長。

    此外，硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)是重要的非(fei)石(shi)油(you)(you)基(ji)(ji)合(he)(he)成(cheng)(cheng)(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，約占非(fei)石(shi)油(you)(you)基(ji)(ji)合(he)(he)成(cheng)(cheng)(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)消費量(liang)的98%。但因為石(shi)油(you)(you)價格的大(da)幅上漲(zhang)，同時(shi)我國(guo)在硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的關(guan)鍵(jian)原料有機硅(gui)單(dan)(dan)體(ti)的生(sheng)產技術方(fang)面(mian)取得突破，有機硅(gui)單(dan)(dan)體(ti)的生(sheng)產技術在2005年(nian)前被幾家跨國(guo)公(gong)司壟斷，但目前我國(guo)已發展(zhan)成(cheng)(cheng)(cheng)為全(quan)球有機硅(gui)單(dan)(dan)體(ti)第(di)1大(da)國(guo)，這2個方(fang)面(mian)原因使(shi)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的價格從2011年(nian)起(qi)開(kai)始低于石(shi)油(you)(you)基(ji)(ji)合(he)(he)成(cheng)(cheng)(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，僅(jin)約為大(da)宗石(shi)油(you)(you)基(ji)(ji)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的80%～90%，成(cheng)(cheng)(cheng)為廉價的合(he)(he)成(cheng)(cheng)(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，并開(kai)始大(da)規模替代石(shi)油(you)(you)基(ji)(ji)合(he)(he)成(cheng)(cheng)(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。這將(jiang)極大(da)拓展(zhan)有機硅(gui)產業的市場空(kong)間，同時(shi)將(jiang)帶動(dong)硅(gui)油(you)(you)、硅(gui)烷偶聯劑(ji)和硅(gui)樹(shu)脂等其他有機硅(gui)產品的消費。