硅橡膠是(shi)指主鏈由硅(gui)(gui)(gui)和氧原子(zi)交替(ti)構(gou)成(cheng)，硅(gui)(gui)(gui)原子(zi)上通(tong)常連有(you)兩個有(you)機基(ji)團的(de)(de)(de)橡(xiang)膠。普通(tong)的(de)(de)(de)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠主要由含甲基(ji)和少量乙烯基(ji)的(de)(de)(de)硅(gui)(gui)(gui)氧鏈節組成(cheng)。苯(ben)基(ji)的(de)(de)(de)引(yin)(yin)入可提(ti)高(gao)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠的(de)(de)(de)耐(nai)高(gao)、低溫性(xing)(xing)能(neng)(neng)，三氟丙(bing)基(ji)及氰基(ji)的(de)(de)(de)引(yin)(yin)入則可提(ti)高(gao)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠的(de)(de)(de)耐(nai)溫及耐(nai)油性(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠耐(nai)低溫性(xing)(xing)能(neng)(neng)良好(hao)，一般(ban)在(zai)-55℃下仍能(neng)(neng)工作(zuo)。引(yin)(yin)入苯(ben)基(ji)后，可達-73℃。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠的(de)(de)(de)耐(nai)熱性(xing)(xing)能(neng)(neng)也很(hen)突出，在(zai)180℃下可長期工作(zuo)，稍高(gao)于200℃也能(neng)(neng)承受數周(zhou)或更長時(shi)間仍有(you)彈性(xing)(xing)，瞬時(shi)可耐(nai)300℃以上的(de)(de)(de)高(gao)溫。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠的(de)(de)(de)透(tou)氣(qi)性(xing)(xing)好(hao)，氧氣(qi)透(tou)過(guo)率(lv)在(zai)合(he)成(cheng)聚合(he)物中是(shi)較高(gao)的(de)(de)(de)。此外，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠還具有(you)生理(li)惰性(xing)(xing)、不會導致凝血的(de)(de)(de)突出特性(xing)(xing)，因(yin)此在(zai)醫用領域應用廣(guang)泛。

    主(zhu)要品種(zhong)

    硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)分(fen)類的方法很多，通(tong)常按固(gu)化(hua)前的形態分(fen)為(wei)固(gu)體硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)和液體硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)；按硫化(hua)溫度分(fen)為(wei)室溫硫化(hua)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，高溫硫化(hua)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)；按所用單體的不(bu)同，可(ke)分(fen)為(wei)甲基(ji)乙烯(xi)基(ji)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，甲基(ji)苯基(ji)乙烯(xi)基(ji)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)、氟硅(gui)，腈硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)等(deng)；按性(xing)能和用途的不(bu)同又可(ke)分(fen)為(wei)通(tong)用型(xing)、超耐低(di)溫型(xing)、超耐高溫型(xing)、高強力型(xing)、耐油(you)型(xing)、醫用型(xing)等(deng)等(deng)。

    發展史

    硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)早期是由美國(guo)(guo)以(yi)三(san)氯(lv)化(hua)鐵為(wei)催化(hua)劑合(he)成的。1945年(nian)，硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)產品問世。1948年(nian)，采用(yong)高(gao)比(bi)表面(mian)積的氣相(xiang)法白炭(tan)黑補(bu)強(qiang)的硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)研制成功，使硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)的性能(neng)(neng)躍(yue)升到實用(yong)階段，奠定了(le)現代硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)生產技(ji)術的基礎。從二甲基二氯(lv)硅(gui)(gui)烷合(he)成開始(shi)生產硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)的國(guo)(guo)家有美國(guo)(guo)。俄羅斯、德(de)國(guo)(guo)、日本、韓國(guo)(guo)和中國(guo)(guo)等(deng)。中國(guo)(guo)硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)的工業(ye)化(hua)研究(jiu)始(shi)于1957年(nian)，多家研究(jiu)所和企業(ye)陸續(xu)開發(fa)出(chu)各種硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)。到2003年(nian)底，中國(guo)(guo)硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)生產能(neng)(neng)力為(wei)135千噸，其中高(gao)溫(wen)膠(jiao)(jiao)(jiao)100千噸。

    高溫硫化硅橡膠

    高(gao)溫硫(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)硅橡(xiang)膠(jiao)是指聚硅氧烷變成彈性體(ti)的(de)過程是經(jing)過高(gao)溫（110-170℃）硫(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)成型的(de)。它主(zhu)要(yao)以(yi)高(gao)分子量的(de)聚甲基乙烯基硅氧烷為生(sheng)膠(jiao)，混入(ru)補強(qiang)填料(liao)、硫(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)劑(ji)等，在加熱加壓下硫(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)成彈性體(ti)。硅橡(xiang)膠(jiao)的(de)補強(qiang)主(zhu)要(yao)是各(ge)種(zhong)(zhong)類型的(de)白(bai)炭黑，可使(shi)硫(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)膠(jiao)的(de)強(qiang)度增加數(shu)十倍。有時為了降(jiang)低成本(ben)或改善膠(jiao)料(liao)性能及(ji)賦(fu)予硫(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)膠(jiao)各(ge)種(zhong)(zhong)特殊的(de)性能，也加入(ru)相應的(de)各(ge)種(zhong)(zhong)添(tian)加劑(ji)。硫(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)劑(ji)是各(ge)種(zhong)(zhong)有機過氧化(hua)(hua)物或加成反應催(cui)化(hua)(hua)劑(ji)。

    加工(gong)成型方法(fa)如圖所示(shi)。一次硫化(hua)(hua)的(de)(de)目的(de)(de)是進行高分子鏈的(de)(de)交聯(lian)反應；二次硫化(hua)(hua)的(de)(de)目的(de)(de)是進行補充(chong)交聯(lian)、驅除硫化(hua)(hua)劑分解產物和其他揮發性(xing)化(hua)(hua)合物以穩定硫化(hua)(hua)膠的(de)(de)各項性(xing)能。常用的(de)(de)設(she)備有開放式(shi)煉(lian)膠機(ji)、捏(nie)合機(ji)及真空密(mi)煉(lian)機(ji)。

    主(zhu)要性能

   （1）高溫(wen)(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)顯著的(de)(de)(de)(de)(de)特(te)征是高溫(wen)(wen)(wen)(wen)穩(wen)定(ding)性(xing)(xing)(xing)，雖然(ran)常(chang)溫(wen)(wen)(wen)(wen)下硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)強度(du)僅(jin)是天然(ran)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)或某些合(he)成橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)一(yi)(yi)半(ban)，但在(zai)200℃以(yi)上的(de)(de)(de)(de)(de)高溫(wen)(wen)(wen)(wen)環境下，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)仍能(neng)(neng)保持(chi)一(yi)(yi)定(ding)的(de)(de)(de)(de)(de)柔韌性(xing)(xing)(xing)、回彈(dan)性(xing)(xing)(xing)和(he)表(biao)面硬(ying)度(du)，且力學(xue)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)無(wu)(wu)明顯變(bian)化(hua)。（2）低溫(wen)(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)玻璃(li)化(hua)溫(wen)(wen)(wen)(wen)度(du)一(yi)(yi)般為(wei)-70~-50℃，特(te)殊配(pei)方可達-100℃，表(biao)明其(qi)低溫(wen)(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)優(you)異(yi)。這對(dui)(dui)航空、宇航工業(ye)的(de)(de)(de)(de)(de)意義重(zhong)大。（3）耐(nai)候(hou)性(xing)(xing)(xing)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)中Si-O-Si鍵對(dui)(dui)氧、臭(chou)氧及(ji)紫外(wai)線等十分穩(wen)定(ding)，在(zai)不加任何添(tian)加劑的(de)(de)(de)(de)(de)情況(kuang)下，就具(ju)(ju)(ju)有優(you)良的(de)(de)(de)(de)(de)耐(nai)候(hou)性(xing)(xing)(xing)。（4）電(dian)氣性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)具(ju)(ju)(ju)有優(you)異(yi)的(de)(de)(de)(de)(de)絕緣性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)，耐(nai)電(dian)暈性(xing)(xing)(xing)和(he)耐(nai)電(dian)弧(hu)性(xing)(xing)(xing)也非常(chang)好。（5）物理機械性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)常(chang)溫(wen)(wen)(wen)(wen)下的(de)(de)(de)(de)(de)物理機械性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)比通(tong)用(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)差，但在(zai)150℃的(de)(de)(de)(de)(de)高溫(wen)(wen)(wen)(wen)和(he)-50℃的(de)(de)(de)(de)(de)低溫(wen)(wen)(wen)(wen)下，其(qi)物理機械性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)優(you)于通(tong)用(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)。（6）耐(nai)油及(ji)化(hua)學(xue)試劑性(xing)(xing)(xing)。普通(tong)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)具(ju)(ju)(ju)有中等的(de)(de)(de)(de)(de)耐(nai)油、耐(nai)溶劑性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。（7）氣體(ti)透(tou)過性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。室溫(wen)(wen)(wen)(wen)下硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)對(dui)(dui)空氣、氮、氧、二氧化(hua)碳等氣體(ti)的(de)(de)(de)(de)(de)透(tou)氣性(xing)(xing)(xing)比天然(ran)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)高出(chu)30-50倍。（8）生理惰性(xing)(xing)(xing)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)無(wu)(wu)毒(du)，無(wu)(wu)味，無(wu)(wu)嗅(xiu)，與(yu)人體(ti)組織不粘連，具(ju)(ju)(ju)有抗凝血作(zuo)用(yong)，對(dui)(dui)肌體(ti)組織的(de)(de)(de)(de)(de)反應性(xing)(xing)(xing)非常(chang)少。特(te)別適合(he)作(zuo)為(wei)醫用(yong)材(cai)料。

    硅(gui)橡膠(jiao)的用量

    據中國汽(qi)車(che)(che)(che)工業(ye)(ye)(ye)協會統計，2012年(nian)，汽(qi)車(che)(che)(che)產(chan)銷分別達到1927.18萬(wan)輛和(he)1930.64萬(wan)輛，同比分別增(zeng)長4.63%和(he)4.33%，汽(qi)車(che)(che)(che)工業(ye)(ye)(ye)硅橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)用量(liang)約達2.0萬(wan)t。根據觀研天下(xia)的(de)(de)(de)新研究(jiu)，增(zeng)加有(you)機(ji)硅材料(liao)在汽(qi)車(che)(che)(che)零部(bu)(bu)件方面的(de)(de)(de)用量(liang)，可以大(da)幅度提高汽(qi)車(che)(che)(che)的(de)(de)(de)安全性能，因此，汽(qi)車(che)(che)(che)產(chan)量(liang)和(he)單車(che)(che)(che)用量(liang)水平的(de)(de)(de)提高都將(jiang)推動(dong)汽(qi)車(che)(che)(che)工業(ye)(ye)(ye)對硅橡(xiang)膠(jiao)需求的(de)(de)(de)增(zeng)加。國家鼓勵自(zi)主(zhu)品(pin)牌的(de)(de)(de)汽(qi)車(che)(che)(che)發(fa)展，關鍵汽(qi)車(che)(che)(che)零部(bu)(bu)件實現自(zi)主(zhu)化(hua)，《2012年(nian)度黨(dang)政機(ji)關公務用車(che)(che)(che)選用車(che)(che)(che)型(xing)目錄(lu)（征(zheng)求意(yi)見(jian)稿）》為(wei)(wei)自(zi)主(zhu)品(pin)牌擴大(da)在政府采購的(de)(de)(de)市場(chang)份額，為(wei)(wei)改變目前國內政府采購以合資品(pin)牌產(chan)品(pin)為(wei)(wei)主(zhu)的(de)(de)(de)局面提供了保障(zhang)(zhang)。促進自(zi)主(zhu)品(pin)牌發(fa)展，國產(chan)汽(qi)車(che)(che)(che)業(ye)(ye)(ye)的(de)(de)(de)繁榮將(jiang)為(wei)(wei)汽(qi)車(che)(che)(che)膠(jiao)的(de)(de)(de)應用提供有(you)力保障(zhang)(zhang)。預測未(wei)來(lai)3年(nian)，我國室溫硫化(hua)硅橡(xiang)膠(jiao)在汽(qi)車(che)(che)(che)行業(ye)(ye)(ye)將(jiang)以年(nian)均20%增(zeng)長。

    此外，硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)是重要(yao)的(de)(de)非石(shi)(shi)油基(ji)合(he)成(cheng)(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)，約占(zhan)非石(shi)(shi)油基(ji)合(he)成(cheng)(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)消費(fei)量的(de)(de)98%。但因為(wei)(wei)石(shi)(shi)油價格(ge)的(de)(de)大(da)幅上漲，同時我(wo)國在(zai)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)關鍵原料有機(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)單體(ti)(ti)的(de)(de)生產(chan)(chan)技(ji)(ji)術方面取得突(tu)破，有機(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)單體(ti)(ti)的(de)(de)生產(chan)(chan)技(ji)(ji)術在(zai)2005年前被(bei)幾家跨(kua)國公司壟斷(duan)，但目前我(wo)國已發展(zhan)(zhan)成(cheng)(cheng)(cheng)為(wei)(wei)全(quan)球有機(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)單體(ti)(ti)第1大(da)國，這2個方面原因使硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)價格(ge)從2011年起開(kai)始低于石(shi)(shi)油基(ji)合(he)成(cheng)(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)，僅(jin)約為(wei)(wei)大(da)宗(zong)石(shi)(shi)油基(ji)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)80%～90%，成(cheng)(cheng)(cheng)為(wei)(wei)廉價的(de)(de)合(he)成(cheng)(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)，并開(kai)始大(da)規模替(ti)代石(shi)(shi)油基(ji)合(he)成(cheng)(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)。這將極大(da)拓展(zhan)(zhan)有機(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)產(chan)(chan)業的(de)(de)市場空間，同時將帶動硅(gui)(gui)(gui)(gui)油、硅(gui)(gui)(gui)(gui)烷偶聯劑和硅(gui)(gui)(gui)(gui)樹脂等其(qi)他有機(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)產(chan)(chan)品的(de)(de)消費(fei)。