硅橡膠是指主鏈由(you)硅(gui)(gui)和氧(yang)原(yuan)子(zi)交(jiao)替(ti)構成(cheng)，硅(gui)(gui)原(yuan)子(zi)上通(tong)常(chang)連有(you)兩個有(you)機基(ji)(ji)(ji)團(tuan)的(de)橡膠(jiao)(jiao)。普通(tong)的(de)硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)主要由(you)含甲基(ji)(ji)(ji)和少量乙烯基(ji)(ji)(ji)的(de)硅(gui)(gui)氧(yang)鏈節組成(cheng)。苯(ben)基(ji)(ji)(ji)的(de)引入(ru)可(ke)提高(gao)硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)的(de)耐高(gao)、低溫(wen)性(xing)(xing)能(neng)，三氟丙(bing)基(ji)(ji)(ji)及(ji)氰基(ji)(ji)(ji)的(de)引入(ru)則可(ke)提高(gao)硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)的(de)耐溫(wen)及(ji)耐油性(xing)(xing)能(neng)。硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)耐低溫(wen)性(xing)(xing)能(neng)良(liang)好，一(yi)般(ban)在(zai)(zai)-55℃下仍能(neng)工作(zuo)。引入(ru)苯(ben)基(ji)(ji)(ji)后，可(ke)達-73℃。硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)的(de)耐熱性(xing)(xing)能(neng)也很突出，在(zai)(zai)180℃下可(ke)長(chang)期工作(zuo)，稍高(gao)于(yu)200℃也能(neng)承受數周或(huo)更長(chang)時間仍有(you)彈性(xing)(xing)，瞬時可(ke)耐300℃以上的(de)高(gao)溫(wen)。硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)的(de)透氣性(xing)(xing)好，氧(yang)氣透過率在(zai)(zai)合(he)成(cheng)聚合(he)物中是較高(gao)的(de)。此(ci)外(wai)，硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)還具(ju)有(you)生理惰性(xing)(xing)、不會(hui)導致(zhi)凝血的(de)突出特性(xing)(xing)，因此(ci)在(zai)(zai)醫用領域應用廣泛。

    主要品種(zhong)

    硅橡膠(jiao)分類的方法很(hen)多，通常按固化(hua)

    前的形態分(fen)為(wei)(wei)固體(ti)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)和液體(ti)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)；按(an)硫(liu)化(hua)溫(wen)(wen)(wen)度(du)分(fen)為(wei)(wei)室溫(wen)(wen)(wen)硫(liu)化(hua)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)，高溫(wen)(wen)(wen)硫(liu)化(hua)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)；按(an)所用(yong)(yong)單體(ti)的不(bu)同，可分(fen)為(wei)(wei)甲(jia)基(ji)乙(yi)烯基(ji)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)，甲(jia)基(ji)苯(ben)基(ji)乙(yi)烯基(ji)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)、氟(fu)硅(gui)，腈硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)等(deng)；按(an)性能(neng)和用(yong)(yong)途的不(bu)同又可分(fen)為(wei)(wei)通用(yong)(yong)型(xing)、超(chao)耐低溫(wen)(wen)(wen)型(xing)、超(chao)耐高溫(wen)(wen)(wen)型(xing)、高強(qiang)力型(xing)、耐油型(xing)、醫用(yong)(yong)型(xing)等(deng)等(deng)。

    發展史

    硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)早期是由美國(guo)(guo)以三(san)氯化鐵(tie)為(wei)催化劑合(he)成(cheng)(cheng)的(de)。1945年，硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)產品問世。1948年，采用(yong)(yong)高(gao)比表面積的(de)氣(qi)相法(fa)白炭(tan)黑補強的(de)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)研(yan)(yan)(yan)制成(cheng)(cheng)功，使硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)性能躍升到實用(yong)(yong)階段，奠定了現代硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)生產技(ji)術的(de)基礎。從二(er)甲(jia)基二(er)氯硅(gui)(gui)(gui)(gui)烷合(he)成(cheng)(cheng)開(kai)始生產硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)國(guo)(guo)家有美國(guo)(guo)。俄羅斯、德國(guo)(guo)、日本、韓(han)國(guo)(guo)和中(zhong)國(guo)(guo)等(deng)。中(zhong)國(guo)(guo)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)工業(ye)化研(yan)(yan)(yan)究始于(yu)1957年，多家研(yan)(yan)(yan)究所和企(qi)業(ye)陸續開(kai)發出各種硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。到2003年底，中(zhong)國(guo)(guo)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)生產能力(li)為(wei)135千噸，其中(zhong)高(gao)溫膠(jiao)(jiao)100千噸。

    高溫硫化硅橡膠

    高(gao)溫硫(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)硅(gui)(gui)橡膠(jiao)是(shi)指(zhi)聚硅(gui)(gui)氧烷(wan)(wan)變(bian)成(cheng)彈性(xing)體的(de)過程是(shi)經過高(gao)溫（110-170℃）硫(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)成(cheng)型的(de)。它主(zhu)要以高(gao)分子量的(de)聚甲(jia)基乙烯基硅(gui)(gui)氧烷(wan)(wan)為生膠(jiao)，混(hun)入補(bu)強填料、硫(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)劑(ji)(ji)(ji)等(deng)，在加(jia)熱(re)加(jia)壓下硫(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)成(cheng)彈性(xing)體。硅(gui)(gui)橡膠(jiao)的(de)補(bu)強主(zhu)要是(shi)各(ge)種(zhong)類(lei)型的(de)白炭黑，可使硫(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)膠(jiao)的(de)強度增加(jia)數十(shi)倍。有時為了降低(di)成(cheng)本或改善膠(jiao)料性(xing)能及賦予硫(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)膠(jiao)各(ge)種(zhong)特殊的(de)性(xing)能，也加(jia)入相應(ying)(ying)的(de)各(ge)種(zhong)添加(jia)劑(ji)(ji)(ji)。硫(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)劑(ji)(ji)(ji)是(shi)各(ge)種(zhong)有機過氧化(hua)(hua)(hua)物或加(jia)成(cheng)反應(ying)(ying)催化(hua)(hua)(hua)劑(ji)(ji)(ji)。

    加工成型(xing)方(fang)法(fa)如圖所(suo)示(shi)。一次(ci)硫(liu)(liu)化(hua)的(de)目(mu)的(de)是進行高(gao)分子鏈的(de)交聯反應；二(er)次(ci)硫(liu)(liu)化(hua)的(de)目(mu)的(de)是進行補(bu)充交聯、驅(qu)除硫(liu)(liu)化(hua)劑分解產物和(he)其他揮發性化(hua)合(he)物以(yi)穩(wen)定硫(liu)(liu)化(hua)膠(jiao)的(de)各項性能。常用(yong)的(de)設備有開放式煉膠(jiao)機(ji)、捏合(he)機(ji)及真(zhen)空(kong)密煉機(ji)。

    主要性能

   （1）高溫(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)顯著的(de)(de)(de)特征(zheng)是高溫(wen)(wen)(wen)穩(wen)定(ding)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)，雖然(ran)(ran)(ran)常(chang)溫(wen)(wen)(wen)下硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)強度(du)僅是天然(ran)(ran)(ran)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)或(huo)某些(xie)合成橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)一(yi)半，但(dan)在(zai)200℃以(yi)上的(de)(de)(de)高溫(wen)(wen)(wen)環境下，硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)仍(reng)能(neng)保(bao)持一(yi)定(ding)的(de)(de)(de)柔韌性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)、回彈(dan)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和表(biao)面硬度(du)，且力(li)學(xue)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)無(wu)明(ming)顯變化。（2）低(di)溫(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)玻(bo)璃化溫(wen)(wen)(wen)度(du)一(yi)般為(wei)-70~-50℃，特殊配方可達-100℃，表(biao)明(ming)其低(di)溫(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)優(you)異。這對(dui)航空(kong)、宇航工業的(de)(de)(de)意義(yi)重大。（3）耐候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)中Si-O-Si鍵對(dui)氧、臭(chou)氧及(ji)紫外線等(deng)十分穩(wen)定(ding)，在(zai)不加任何添加劑的(de)(de)(de)情況下，就具(ju)有(you)優(you)良的(de)(de)(de)耐候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電(dian)氣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)具(ju)有(you)優(you)異的(de)(de)(de)絕緣(yuan)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)，耐電(dian)暈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和耐電(dian)弧性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)也非常(chang)好。（5）物理(li)(li)機械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)常(chang)溫(wen)(wen)(wen)下的(de)(de)(de)物理(li)(li)機械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)比通(tong)用(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)差，但(dan)在(zai)150℃的(de)(de)(de)高溫(wen)(wen)(wen)和-50℃的(de)(de)(de)低(di)溫(wen)(wen)(wen)下，其物理(li)(li)機械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)優(you)于(yu)通(tong)用(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。（6）耐油及(ji)化學(xue)試劑性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。普通(tong)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)具(ju)有(you)中等(deng)的(de)(de)(de)耐油、耐溶劑性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。（7）氣體(ti)透過性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。室溫(wen)(wen)(wen)下硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)對(dui)空(kong)氣、氮(dan)、氧、二氧化碳等(deng)氣體(ti)的(de)(de)(de)透氣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)比天然(ran)(ran)(ran)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)高出30-50倍(bei)。（8）生理(li)(li)惰性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)無(wu)毒，無(wu)味，無(wu)嗅，與人(ren)體(ti)組織不粘連，具(ju)有(you)抗凝血作(zuo)用(yong)，對(dui)肌體(ti)組織的(de)(de)(de)反應性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)非常(chang)少。特別適(shi)合作(zuo)為(wei)醫用(yong)材料。

    硅橡膠的用(yong)量(liang)

    據中國(guo)汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)工(gong)業(ye)協會統計，2012年(nian)(nian)，汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)產(chan)銷分別達(da)到1927.18萬(wan)輛和(he)1930.64萬(wan)輛，同(tong)比分別增(zeng)(zeng)長4.63%和(he)4.33%，汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)工(gong)業(ye)硅橡膠(jiao)的(de)(de)用量(liang)約(yue)達(da)2.0萬(wan)t。根據觀研(yan)天(tian)下的(de)(de)新研(yan)究，增(zeng)(zeng)加(jia)有(you)機硅材料在汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)零部(bu)件方面的(de)(de)用量(liang)，可以(yi)大(da)幅(fu)度(du)提(ti)高(gao)汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)的(de)(de)安全(quan)性能，因此，汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)產(chan)量(liang)和(he)單車(che)(che)(che)用量(liang)水平的(de)(de)提(ti)高(gao)都將(jiang)推動(dong)汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)工(gong)業(ye)對硅橡膠(jiao)需求(qiu)(qiu)的(de)(de)增(zeng)(zeng)加(jia)。國(guo)家鼓(gu)勵自(zi)(zi)主(zhu)(zhu)品牌(pai)的(de)(de)汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)發展，關鍵(jian)汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)零部(bu)件實現自(zi)(zi)主(zhu)(zhu)化，《2012年(nian)(nian)度(du)黨政機關公務(wu)用車(che)(che)(che)選(xuan)用車(che)(che)(che)型(xing)目錄（征求(qiu)(qiu)意見(jian)稿）》為自(zi)(zi)主(zhu)(zhu)品牌(pai)擴大(da)在政府采購的(de)(de)市場份額，為改變目前國(guo)內政府采購以(yi)合資品牌(pai)產(chan)品為主(zhu)(zhu)的(de)(de)局面提(ti)供了保障(zhang)。促進自(zi)(zi)主(zhu)(zhu)品牌(pai)發展，國(guo)產(chan)汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)業(ye)的(de)(de)繁榮將(jiang)為汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)膠(jiao)的(de)(de)應用提(ti)供有(you)力(li)保障(zhang)。預測未來3年(nian)(nian)，我國(guo)室(shi)溫(wen)硫化硅橡膠(jiao)在汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)行業(ye)將(jiang)以(yi)年(nian)(nian)均20%增(zeng)(zeng)長。

    此外，硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)是重(zhong)要的非石(shi)油(you)基合成(cheng)(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)，約占非石(shi)油(you)基合成(cheng)(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)消費量的98%。但因為(wei)石(shi)油(you)價格的大(da)幅上漲(zhang)，同(tong)(tong)時(shi)我國在(zai)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的關鍵原料(liao)有(you)機(ji)(ji)(ji)硅(gui)(gui)單(dan)體的生產技術(shu)方面(mian)取得突破，有(you)機(ji)(ji)(ji)硅(gui)(gui)單(dan)體的生產技術(shu)在(zai)2005年前被(bei)幾家跨國公(gong)司壟(long)斷，但目(mu)前我國已發展成(cheng)(cheng)為(wei)全球有(you)機(ji)(ji)(ji)硅(gui)(gui)單(dan)體第1大(da)國，這(zhe)2個方面(mian)原因使硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的價格從2011年起開始(shi)低于石(shi)油(you)基合成(cheng)(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)，僅約為(wei)大(da)宗石(shi)油(you)基橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的80%～90%，成(cheng)(cheng)為(wei)廉價的合成(cheng)(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)，并開始(shi)大(da)規(gui)模替(ti)代石(shi)油(you)基合成(cheng)(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)。這(zhe)將(jiang)極大(da)拓展有(you)機(ji)(ji)(ji)硅(gui)(gui)產業的市場空(kong)間，同(tong)(tong)時(shi)將(jiang)帶動硅(gui)(gui)油(you)、硅(gui)(gui)烷(wan)偶聯(lian)劑和硅(gui)(gui)樹脂等其(qi)他(ta)有(you)機(ji)(ji)(ji)硅(gui)(gui)產品的消費。