硅橡膠是指主鏈由硅(gui)(gui)(gui)(gui)和氧(yang)(yang)原子交替(ti)構成(cheng)，硅(gui)(gui)(gui)(gui)原子上通常連有(you)兩(liang)個有(you)機基(ji)團的(de)(de)(de)(de)(de)(de)橡(xiang)膠(jiao)。普(pu)通的(de)(de)(de)(de)(de)(de)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)主要(yao)由含(han)甲基(ji)和少(shao)量乙烯基(ji)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)硅(gui)(gui)(gui)(gui)氧(yang)(yang)鏈節(jie)組(zu)成(cheng)。苯基(ji)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)引(yin)入(ru)可(ke)提高硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)耐(nai)高、低溫(wen)(wen)性(xing)能(neng)，三氟丙基(ji)及(ji)氰(qing)基(ji)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)引(yin)入(ru)則可(ke)提高硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)耐(nai)溫(wen)(wen)及(ji)耐(nai)油性(xing)能(neng)。硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)耐(nai)低溫(wen)(wen)性(xing)能(neng)良好，一般在-55℃下仍能(neng)工作。引(yin)入(ru)苯基(ji)后，可(ke)達-73℃。硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)耐(nai)熱性(xing)能(neng)也(ye)很突出(chu)，在180℃下可(ke)長(chang)期工作，稍高于200℃也(ye)能(neng)承受數周或更長(chang)時間仍有(you)彈性(xing)，瞬時可(ke)耐(nai)300℃以上的(de)(de)(de)(de)(de)(de)高溫(wen)(wen)。硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)透氣性(xing)好，氧(yang)(yang)氣透過率(lv)在合成(cheng)聚合物中是較(jiao)高的(de)(de)(de)(de)(de)(de)。此外，硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)還具(ju)有(you)生(sheng)理惰性(xing)、不會導致凝血(xue)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)突出(chu)特性(xing)，因此在醫用領域應(ying)用廣泛。

    主要品種

    硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)分類(lei)的(de)方(fang)法很多，通常按固化前的(de)形態(tai)分為(wei)固體硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)和液體硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)；按硫化溫度分為(wei)室溫硫化硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)，高(gao)溫硫化硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)；按所用(yong)單體的(de)不同，可分為(wei)甲(jia)基(ji)乙(yi)烯基(ji)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)，甲(jia)基(ji)苯(ben)基(ji)乙(yi)烯基(ji)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)、氟硅(gui)(gui)(gui)，腈硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)等(deng)；按性能和用(yong)途的(de)不同又可分為(wei)通用(yong)型、超耐(nai)低(di)溫型、超耐(nai)高(gao)溫型、高(gao)強力(li)型、耐(nai)油型、醫用(yong)型等(deng)等(deng)。

    發展史

    硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)早期是由美(mei)國(guo)以三氯化(hua)(hua)鐵為催化(hua)(hua)劑(ji)合成(cheng)的。1945年，硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)產品問世(shi)。1948年，采用(yong)高比表(biao)面積的氣相法白炭黑(hei)補(bu)強的硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)研制(zhi)成(cheng)功，使(shi)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)的性能(neng)躍升到實用(yong)階(jie)段，奠定了現代硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)生(sheng)產技術的基(ji)(ji)礎。從(cong)二(er)甲基(ji)(ji)二(er)氯硅(gui)烷合成(cheng)開(kai)始生(sheng)產硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)的國(guo)家有美(mei)國(guo)。俄羅(luo)斯、德國(guo)、日(ri)本、韓國(guo)和(he)中(zhong)(zhong)國(guo)等(deng)。中(zhong)(zhong)國(guo)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)的工業(ye)化(hua)(hua)研究始于(yu)1957年，多(duo)家研究所和(he)企(qi)業(ye)陸續開(kai)發出各種硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)。到2003年底，中(zhong)(zhong)國(guo)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)生(sheng)產能(neng)力為135千噸(dun)，其中(zhong)(zhong)高溫膠(jiao)100千噸(dun)。

    高(gao)溫硫化硅橡(xiang)膠

    高溫硫(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)是(shi)(shi)指(zhi)聚硅氧(yang)烷變(bian)成(cheng)(cheng)彈性(xing)體(ti)的(de)(de)過(guo)(guo)程(cheng)是(shi)(shi)經(jing)過(guo)(guo)高溫（110-170℃）硫(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)成(cheng)(cheng)型的(de)(de)。它主要以高分子量(liang)的(de)(de)聚甲(jia)基(ji)乙烯(xi)基(ji)硅氧(yang)烷為(wei)生膠(jiao)(jiao)(jiao)，混(hun)入補強填料(liao)、硫(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)劑(ji)等(deng)，在加(jia)熱加(jia)壓下(xia)硫(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)成(cheng)(cheng)彈性(xing)體(ti)。硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)補強主要是(shi)(shi)各(ge)(ge)種類(lei)型的(de)(de)白炭黑(hei)，可使硫(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)強度(du)增(zeng)加(jia)數十倍。有(you)時(shi)為(wei)了(le)降低成(cheng)(cheng)本或改善(shan)膠(jiao)(jiao)(jiao)料(liao)性(xing)能及賦予硫(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)膠(jiao)(jiao)(jiao)各(ge)(ge)種特殊的(de)(de)性(xing)能，也加(jia)入相(xiang)應的(de)(de)各(ge)(ge)種添加(jia)劑(ji)。硫(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)劑(ji)是(shi)(shi)各(ge)(ge)種有(you)機過(guo)(guo)氧(yang)化(hua)(hua)(hua)物或加(jia)成(cheng)(cheng)反應催(cui)化(hua)(hua)(hua)劑(ji)。

    加工(gong)成型方法如圖所示(shi)。一(yi)次(ci)硫(liu)化(hua)的(de)(de)(de)目的(de)(de)(de)是(shi)進行高分子鏈的(de)(de)(de)交(jiao)聯反應；二(er)次(ci)硫(liu)化(hua)的(de)(de)(de)目的(de)(de)(de)是(shi)進行補充交(jiao)聯、驅(qu)除硫(liu)化(hua)劑分解產(chan)物和其他揮發性化(hua)合物以穩定(ding)硫(liu)化(hua)膠的(de)(de)(de)各項性能。常用的(de)(de)(de)設備有(you)開放(fang)式煉膠機、捏合機及真空(kong)密煉機。

    主要性(xing)能

   （1）高(gao)溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)顯(xian)著的(de)(de)(de)(de)(de)特征是(shi)高(gao)溫(wen)(wen)穩(wen)定性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)，雖然(ran)常溫(wen)(wen)下硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)強(qiang)度(du)僅是(shi)天然(ran)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)或某些(xie)合成橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)一半，但(dan)在(zai)200℃以上的(de)(de)(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)(wen)環境下，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)仍能(neng)保(bao)持一定的(de)(de)(de)(de)(de)柔韌性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)、回(hui)彈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和表面(mian)硬(ying)度(du)，且(qie)力學性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)無明(ming)顯(xian)變化(hua)(hua)。（2）低(di)溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)玻璃化(hua)(hua)溫(wen)(wen)度(du)一般(ban)為(wei)-70~-50℃，特殊配方可達-100℃，表明(ming)其(qi)低(di)溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)優(you)異。這對航空(kong)、宇航工業的(de)(de)(de)(de)(de)意(yi)義重大。（3）耐(nai)(nai)(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)中Si-O-Si鍵(jian)對氧(yang)(yang)、臭氧(yang)(yang)及(ji)紫外線(xian)等十分穩(wen)定，在(zai)不加任何添加劑(ji)的(de)(de)(de)(de)(de)情況下，就具(ju)有(you)(you)優(you)良的(de)(de)(de)(de)(de)耐(nai)(nai)(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電氣(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)有(you)(you)優(you)異的(de)(de)(de)(de)(de)絕緣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)，耐(nai)(nai)(nai)電暈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和耐(nai)(nai)(nai)電弧(hu)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)也非(fei)常好(hao)。（5）物(wu)(wu)理機(ji)械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)常溫(wen)(wen)下的(de)(de)(de)(de)(de)物(wu)(wu)理機(ji)械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)比(bi)通用橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)差(cha)，但(dan)在(zai)150℃的(de)(de)(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)(wen)和-50℃的(de)(de)(de)(de)(de)低(di)溫(wen)(wen)下，其(qi)物(wu)(wu)理機(ji)械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)優(you)于通用橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)(nai)(nai)油及(ji)化(hua)(hua)學試劑(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。普(pu)通硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)有(you)(you)中等的(de)(de)(de)(de)(de)耐(nai)(nai)(nai)油、耐(nai)(nai)(nai)溶(rong)劑(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。（7）氣(qi)體(ti)透(tou)過性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。室溫(wen)(wen)下硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)對空(kong)氣(qi)、氮、氧(yang)(yang)、二氧(yang)(yang)化(hua)(hua)碳等氣(qi)體(ti)的(de)(de)(de)(de)(de)透(tou)氣(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)比(bi)天然(ran)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)高(gao)出30-50倍。（8）生理惰性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)無毒，無味(wei)，無嗅，與(yu)人體(ti)組織不粘連(lian)，具(ju)有(you)(you)抗凝血(xue)作(zuo)用，對肌(ji)體(ti)組織的(de)(de)(de)(de)(de)反(fan)應(ying)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)非(fei)常少。特別適合作(zuo)為(wei)醫用材料。

    硅橡膠的(de)用量

    據中國汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)工(gong)業協會統計，2012年(nian)(nian)，汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)產銷分別達到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)(qi)(qi)車(che)(che)工(gong)業硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)用(yong)量約達2.0萬(wan)t。根據觀研(yan)天下的(de)(de)新研(yan)究(jiu)，增(zeng)加有(you)(you)機硅材料在汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)零(ling)部件方面(mian)的(de)(de)用(yong)量，可以(yi)大幅度(du)提高汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)的(de)(de)安(an)全性能，因此，汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)產量和(he)單車(che)(che)用(yong)量水平的(de)(de)提高都將(jiang)推動(dong)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)工(gong)業對硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)需求(qiu)的(de)(de)增(zeng)加。國家鼓(gu)勵自(zi)主(zhu)(zhu)品(pin)牌的(de)(de)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)發展，關鍵汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)零(ling)部件實現自(zi)主(zhu)(zhu)化(hua)，《2012年(nian)(nian)度(du)黨政機關公(gong)務用(yong)車(che)(che)選用(yong)車(che)(che)型目錄（征求(qiu)意見稿(gao)）》為自(zi)主(zhu)(zhu)品(pin)牌擴(kuo)大在政府采購(gou)的(de)(de)市場份(fen)額，為改變目前國內政府采購(gou)以(yi)合資品(pin)牌產品(pin)為主(zhu)(zhu)的(de)(de)局(ju)面(mian)提供(gong)了保障(zhang)。促進(jin)自(zi)主(zhu)(zhu)品(pin)牌發展，國產汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)業的(de)(de)繁榮(rong)將(jiang)為汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)膠(jiao)的(de)(de)應(ying)用(yong)提供(gong)有(you)(you)力保障(zhang)。預(yu)測未(wei)來(lai)3年(nian)(nian)，我國室溫硫化(hua)硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)在汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)行業將(jiang)以(yi)年(nian)(nian)均20%增(zeng)長。

    此外，硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)是重要的(de)(de)(de)非(fei)石(shi)油基(ji)合成橡(xiang)膠(jiao)，約占非(fei)石(shi)油基(ji)合成橡(xiang)膠(jiao)消費(fei)量的(de)(de)(de)98%。但因為(wei)石(shi)油價格的(de)(de)(de)大(da)幅上漲，同(tong)(tong)時我國在硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)關鍵(jian)原(yuan)料(liao)有(you)機硅(gui)單體的(de)(de)(de)生(sheng)產(chan)(chan)技術(shu)方面取得突(tu)破，有(you)機硅(gui)單體的(de)(de)(de)生(sheng)產(chan)(chan)技術(shu)在2005年(nian)(nian)前(qian)(qian)被幾家跨國公(gong)司(si)壟斷，但目前(qian)(qian)我國已發展成為(wei)全(quan)球(qiu)有(you)機硅(gui)單體第(di)1大(da)國，這(zhe)2個方面原(yuan)因使(shi)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)價格從2011年(nian)(nian)起開始低(di)于石(shi)油基(ji)合成橡(xiang)膠(jiao)，僅(jin)約為(wei)大(da)宗石(shi)油基(ji)橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)80%～90%，成為(wei)廉價的(de)(de)(de)合成橡(xiang)膠(jiao)，并開始大(da)規(gui)模替代石(shi)油基(ji)合成橡(xiang)膠(jiao)。這(zhe)將(jiang)極大(da)拓展有(you)機硅(gui)產(chan)(chan)業的(de)(de)(de)市場(chang)空間，同(tong)(tong)時將(jiang)帶動(dong)硅(gui)油、硅(gui)烷偶聯劑(ji)和硅(gui)樹脂(zhi)等其他有(you)機硅(gui)產(chan)(chan)品的(de)(de)(de)消費(fei)。