硅橡膠是(shi)指主鏈由硅(gui)和氧原(yuan)子交替構(gou)成(cheng)，硅(gui)原(yuan)子上(shang)通常連有兩個有機(ji)基(ji)團(tuan)的(de)(de)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。普通的(de)(de)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)主要由含甲(jia)基(ji)和少量(liang)乙烯基(ji)的(de)(de)硅(gui)氧鏈節組成(cheng)。苯基(ji)的(de)(de)引入(ru)可(ke)(ke)提高(gao)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)耐(nai)高(gao)、低溫性(xing)(xing)能(neng)，三氟丙基(ji)及氰基(ji)的(de)(de)引入(ru)則可(ke)(ke)提高(gao)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)耐(nai)溫及耐(nai)油性(xing)(xing)能(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)耐(nai)低溫性(xing)(xing)能(neng)良好，一(yi)般(ban)在-55℃下仍(reng)(reng)能(neng)工作。引入(ru)苯基(ji)后，可(ke)(ke)達-73℃。硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)耐(nai)熱性(xing)(xing)能(neng)也很突出，在180℃下可(ke)(ke)長期工作，稍(shao)高(gao)于200℃也能(neng)承受數周或更長時間(jian)仍(reng)(reng)有彈(dan)性(xing)(xing)，瞬時可(ke)(ke)耐(nai)300℃以(yi)上(shang)的(de)(de)高(gao)溫。硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)透(tou)氣性(xing)(xing)好，氧氣透(tou)過率在合成(cheng)聚合物中是(shi)較(jiao)高(gao)的(de)(de)。此(ci)外，硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)還具有生(sheng)理(li)惰性(xing)(xing)、不會(hui)導(dao)致凝血(xue)的(de)(de)突出特性(xing)(xing)，因此(ci)在醫用領域應用廣(guang)泛。

    主要品種(zhong)

    硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)分(fen)類(lei)的方法很多，通常按(an)固化前(qian)的形態分(fen)為固體(ti)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)和液體(ti)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)；按(an)硫化溫度(du)分(fen)為室溫硫化硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)，高溫硫化硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)；按(an)所用(yong)單(dan)體(ti)的不同(tong)，可分(fen)為甲基(ji)乙(yi)烯(xi)基(ji)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)，甲基(ji)苯基(ji)乙(yi)烯(xi)基(ji)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)、氟硅(gui)，腈硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)等(deng)；按(an)性(xing)能(neng)和用(yong)途的不同(tong)又可分(fen)為通用(yong)型(xing)(xing)、超耐低溫型(xing)(xing)、超耐高溫型(xing)(xing)、高強力型(xing)(xing)、耐油型(xing)(xing)、醫用(yong)型(xing)(xing)等(deng)等(deng)。

    發展史

    硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)早期是由(you)美國以三(san)氯(lv)化(hua)鐵為(wei)催化(hua)劑合成的(de)(de)(de)(de)。1945年(nian)，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)產(chan)(chan)品(pin)問世。1948年(nian)，采用(yong)(yong)高比表面(mian)積(ji)的(de)(de)(de)(de)氣(qi)相法(fa)白炭黑補強的(de)(de)(de)(de)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)研(yan)制成功，使硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)性能躍升到實用(yong)(yong)階段，奠(dian)定了(le)現代硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)生(sheng)產(chan)(chan)技術的(de)(de)(de)(de)基礎(chu)。從二(er)甲基二(er)氯(lv)硅(gui)(gui)(gui)烷合成開(kai)始(shi)生(sheng)產(chan)(chan)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)國家有美國。俄羅斯、德國、日(ri)本、韓國和(he)中(zhong)國等。中(zhong)國硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)工業化(hua)研(yan)究始(shi)于1957年(nian)，多家研(yan)究所和(he)企業陸續開(kai)發出各種硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)。到2003年(nian)底(di)，中(zhong)國硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)生(sheng)產(chan)(chan)能力為(wei)135千(qian)噸，其中(zhong)高溫膠(jiao)100千(qian)噸。

    高溫硫化硅橡膠

    高(gao)溫硫(liu)(liu)(liu)(liu)化(hua)硅(gui)(gui)橡膠是指聚硅(gui)(gui)氧烷變成彈性(xing)體的(de)過程是經過高(gao)溫（110-170℃）硫(liu)(liu)(liu)(liu)化(hua)成型的(de)。它主要(yao)以高(gao)分子(zi)量的(de)聚甲基乙烯(xi)基硅(gui)(gui)氧烷為(wei)生膠，混(hun)入補(bu)強填料、硫(liu)(liu)(liu)(liu)化(hua)劑(ji)等，在加(jia)熱加(jia)壓下(xia)硫(liu)(liu)(liu)(liu)化(hua)成彈性(xing)體。硅(gui)(gui)橡膠的(de)補(bu)強主要(yao)是各(ge)種(zhong)類型的(de)白炭黑，可使硫(liu)(liu)(liu)(liu)化(hua)膠的(de)強度(du)增加(jia)數十倍。有時為(wei)了降低成本或改善(shan)膠料性(xing)能及賦(fu)予硫(liu)(liu)(liu)(liu)化(hua)膠各(ge)種(zhong)特殊的(de)性(xing)能，也加(jia)入相應的(de)各(ge)種(zhong)添(tian)加(jia)劑(ji)。硫(liu)(liu)(liu)(liu)化(hua)劑(ji)是各(ge)種(zhong)有機過氧化(hua)物(wu)或加(jia)成反應催(cui)化(hua)劑(ji)。

    加(jia)工成型方法如(ru)圖所示。一次硫(liu)化(hua)(hua)的(de)目(mu)的(de)是進行高分子鏈的(de)交(jiao)聯(lian)反應；二次硫(liu)化(hua)(hua)的(de)目(mu)的(de)是進行補充交(jiao)聯(lian)、驅除硫(liu)化(hua)(hua)劑分解產物和其他揮發(fa)性(xing)化(hua)(hua)合物以穩定硫(liu)化(hua)(hua)膠的(de)各項性(xing)能。常用的(de)設備有開(kai)放式(shi)煉(lian)(lian)膠機(ji)(ji)、捏合機(ji)(ji)及真空密煉(lian)(lian)機(ji)(ji)。

    主(zhu)要性能

   （1）高溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)顯著(zhu)的(de)(de)特征是(shi)高溫(wen)(wen)穩定性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)，雖(sui)然常(chang)溫(wen)(wen)下(xia)(xia)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)強度(du)僅是(shi)天然橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)或(huo)某些合(he)(he)成橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)一(yi)半，但(dan)在(zai)200℃以上的(de)(de)高溫(wen)(wen)環(huan)境下(xia)(xia)，硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)仍能(neng)(neng)保持一(yi)定的(de)(de)柔(rou)韌性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)、回(hui)彈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和表面硬度(du)，且(qie)力學性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)無明顯變化。（2）低(di)溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)玻(bo)璃化溫(wen)(wen)度(du)一(yi)般(ban)為(wei)(wei)-70~-50℃，特殊配方可達(da)-100℃，表明其低(di)溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)優(you)異(yi)。這對航空、宇航工業的(de)(de)意義重大。（3）耐(nai)(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)中Si-O-Si鍵(jian)對氧、臭氧及紫(zi)外線等十分穩定，在(zai)不加任何添(tian)加劑(ji)的(de)(de)情況下(xia)(xia)，就具(ju)(ju)有(you)(you)優(you)良的(de)(de)耐(nai)(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電氣(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)(ju)有(you)(you)優(you)異(yi)的(de)(de)絕(jue)緣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)，耐(nai)(nai)電暈(yun)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和耐(nai)(nai)電弧性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)也非(fei)常(chang)好。（5）物理(li)機械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)常(chang)溫(wen)(wen)下(xia)(xia)的(de)(de)物理(li)機械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)比通(tong)用(yong)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)差，但(dan)在(zai)150℃的(de)(de)高溫(wen)(wen)和-50℃的(de)(de)低(di)溫(wen)(wen)下(xia)(xia)，其物理(li)機械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)優(you)于通(tong)用(yong)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)(nai)油及化學試劑(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。普通(tong)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)(ju)有(you)(you)中等的(de)(de)耐(nai)(nai)油、耐(nai)(nai)溶劑(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。（7）氣(qi)體(ti)(ti)透(tou)過性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。室溫(wen)(wen)下(xia)(xia)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)對空氣(qi)、氮(dan)、氧、二氧化碳等氣(qi)體(ti)(ti)的(de)(de)透(tou)氣(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)比天然橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)高出(chu)30-50倍。（8）生理(li)惰(duo)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)無毒，無味，無嗅，與(yu)人體(ti)(ti)組織(zhi)不粘連，具(ju)(ju)有(you)(you)抗凝(ning)血(xue)作(zuo)用(yong)，對肌體(ti)(ti)組織(zhi)的(de)(de)反應性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)非(fei)常(chang)少。特別(bie)適(shi)合(he)(he)作(zuo)為(wei)(wei)醫用(yong)材(cai)料(liao)。

    硅橡膠的(de)用量

    據(ju)中國(guo)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)工(gong)業(ye)協會統計(ji)，2012年，汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)產(chan)銷分(fen)別(bie)達(da)到1927.18萬(wan)輛(liang)和1930.64萬(wan)輛(liang)，同(tong)比分(fen)別(bie)增(zeng)長4.63%和4.33%，汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)工(gong)業(ye)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)用(yong)(yong)量(liang)約達(da)2.0萬(wan)t。根據(ju)觀研(yan)天(tian)下的(de)(de)新研(yan)究，增(zeng)加有機硅(gui)(gui)材料(liao)在(zai)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)零部(bu)件(jian)方面的(de)(de)用(yong)(yong)量(liang)，可以(yi)(yi)大幅度提(ti)高(gao)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)的(de)(de)安全性(xing)能，因此，汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)產(chan)量(liang)和單車(che)用(yong)(yong)量(liang)水平(ping)的(de)(de)提(ti)高(gao)都將(jiang)推(tui)動汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)工(gong)業(ye)對硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)需求的(de)(de)增(zeng)加。國(guo)家鼓勵自主品(pin)牌(pai)的(de)(de)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)發展，關(guan)鍵汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)零部(bu)件(jian)實現自主化，《2012年度黨(dang)政(zheng)機關(guan)公務用(yong)(yong)車(che)選用(yong)(yong)車(che)型目錄（征(zheng)求意見(jian)稿）》為自主品(pin)牌(pai)擴大在(zai)政(zheng)府(fu)采(cai)購(gou)的(de)(de)市場(chang)份(fen)額，為改(gai)變(bian)目前國(guo)內政(zheng)府(fu)采(cai)購(gou)以(yi)(yi)合(he)資品(pin)牌(pai)產(chan)品(pin)為主的(de)(de)局(ju)面提(ti)供了保(bao)障。促進自主品(pin)牌(pai)發展，國(guo)產(chan)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)業(ye)的(de)(de)繁榮將(jiang)為汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)應用(yong)(yong)提(ti)供有力保(bao)障。預測未來3年，我國(guo)室溫硫化硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)在(zai)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)行(xing)業(ye)將(jiang)以(yi)(yi)年均(jun)20%增(zeng)長。

    此外(wai)，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠是(shi)重要(yao)的(de)(de)非石(shi)油(you)(you)基合(he)成(cheng)橡(xiang)膠，約占非石(shi)油(you)(you)基合(he)成(cheng)橡(xiang)膠消(xiao)費量的(de)(de)98%。但因為(wei)(wei)(wei)石(shi)油(you)(you)價(jia)格(ge)(ge)的(de)(de)大(da)幅上漲，同時我國在(zai)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠的(de)(de)關鍵原料有(you)(you)機(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)單(dan)體的(de)(de)生產技(ji)術方面取得突破，有(you)(you)機(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)單(dan)體的(de)(de)生產技(ji)術在(zai)2005年前被(bei)幾家跨(kua)國公司壟斷，但目(mu)前我國已發(fa)展成(cheng)為(wei)(wei)(wei)全球有(you)(you)機(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)單(dan)體第1大(da)國，這2個(ge)方面原因使(shi)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠的(de)(de)價(jia)格(ge)(ge)從2011年起開(kai)始(shi)低于石(shi)油(you)(you)基合(he)成(cheng)橡(xiang)膠，僅約為(wei)(wei)(wei)大(da)宗(zong)石(shi)油(you)(you)基橡(xiang)膠的(de)(de)80%～90%，成(cheng)為(wei)(wei)(wei)廉價(jia)的(de)(de)合(he)成(cheng)橡(xiang)膠，并開(kai)始(shi)大(da)規模替代石(shi)油(you)(you)基合(he)成(cheng)橡(xiang)膠。這將極大(da)拓展有(you)(you)機(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)產業的(de)(de)市(shi)場空間，同時將帶動硅(gui)(gui)(gui)油(you)(you)、硅(gui)(gui)(gui)烷偶聯劑(ji)和(he)硅(gui)(gui)(gui)樹脂等其(qi)他有(you)(you)機(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)產品的(de)(de)消(xiao)費。