硅橡膠是指主鏈(lian)(lian)由硅(gui)(gui)(gui)(gui)和氧(yang)原子(zi)交(jiao)替構成(cheng)，硅(gui)(gui)(gui)(gui)原子(zi)上(shang)通常連有兩個有機基(ji)團的(de)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。普通的(de)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)主要由含甲基(ji)和少量乙烯基(ji)的(de)硅(gui)(gui)(gui)(gui)氧(yang)鏈(lian)(lian)節組成(cheng)。苯基(ji)的(de)引入(ru)(ru)可提高硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)耐(nai)高、低溫(wen)(wen)性(xing)(xing)能(neng)，三(san)氟丙基(ji)及氰基(ji)的(de)引入(ru)(ru)則可提高硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)耐(nai)溫(wen)(wen)及耐(nai)油性(xing)(xing)能(neng)。硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)耐(nai)低溫(wen)(wen)性(xing)(xing)能(neng)良好，一(yi)般(ban)在(zai)-55℃下(xia)仍能(neng)工作(zuo)。引入(ru)(ru)苯基(ji)后，可達-73℃。硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)耐(nai)熱性(xing)(xing)能(neng)也很突出(chu)，在(zai)180℃下(xia)可長(chang)期工作(zuo)，稍(shao)高于200℃也能(neng)承受數周(zhou)或更長(chang)時間仍有彈性(xing)(xing)，瞬時可耐(nai)300℃以上(shang)的(de)高溫(wen)(wen)。硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)透氣性(xing)(xing)好，氧(yang)氣透過率在(zai)合成(cheng)聚合物中是較高的(de)。此(ci)外，硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)還具有生理惰性(xing)(xing)、不會導致凝血的(de)突出(chu)特性(xing)(xing)，因此(ci)在(zai)醫用領域(yu)應(ying)用廣泛。

    主要品種

    硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)分類(lei)的方法很(hen)多(duo)，通(tong)常按(an)固(gu)(gu)化(hua)(hua)前(qian)的形態分為固(gu)(gu)體(ti)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)和(he)液體(ti)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)；按(an)硫(liu)化(hua)(hua)溫度分為室(shi)溫硫(liu)化(hua)(hua)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)，高(gao)溫硫(liu)化(hua)(hua)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)；按(an)所用(yong)單(dan)體(ti)的不同，可分為甲基(ji)乙烯基(ji)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)，甲基(ji)苯基(ji)乙烯基(ji)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)、氟硅(gui)，腈硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)等；按(an)性能和(he)用(yong)途的不同又可分為通(tong)用(yong)型(xing)(xing)、超(chao)耐低溫型(xing)(xing)、超(chao)耐高(gao)溫型(xing)(xing)、高(gao)強力型(xing)(xing)、耐油型(xing)(xing)、醫用(yong)型(xing)(xing)等等。

    發展史

    硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)早期是由美(mei)國(guo)(guo)(guo)以三氯(lv)化(hua)鐵為催化(hua)劑合(he)成的。1945年，硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)產品(pin)問(wen)世。1948年，采用高(gao)比表面積的氣相法白(bai)炭(tan)黑補(bu)強(qiang)的硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)研制成功，使硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的性(xing)能躍升(sheng)到(dao)實用階段(duan)，奠定了現代(dai)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)生產技術的基礎(chu)。從二甲基二氯(lv)硅(gui)(gui)(gui)(gui)烷(wan)合(he)成開始(shi)生產硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的國(guo)(guo)(guo)家有美(mei)國(guo)(guo)(guo)。俄(e)羅斯、德國(guo)(guo)(guo)、日本、韓國(guo)(guo)(guo)和(he)(he)中國(guo)(guo)(guo)等。中國(guo)(guo)(guo)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的工業化(hua)研究(jiu)始(shi)于1957年，多(duo)家研究(jiu)所(suo)和(he)(he)企業陸續開發出各種硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。到(dao)2003年底，中國(guo)(guo)(guo)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)生產能力為135千(qian)噸(dun)，其中高(gao)溫膠(jiao)(jiao)100千(qian)噸(dun)。

    高溫硫(liu)化硅橡膠

    高溫硫(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)是指聚硅(gui)氧(yang)烷變成彈性體的(de)(de)過(guo)程是經過(guo)高溫（110-170℃）硫(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)成型的(de)(de)。它主要以(yi)高分(fen)子量的(de)(de)聚甲基乙烯基硅(gui)氧(yang)烷為(wei)生膠(jiao)，混(hun)入補(bu)強填料、硫(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)劑等，在(zai)加(jia)熱加(jia)壓下硫(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)成彈性體。硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)補(bu)強主要是各(ge)種(zhong)類型的(de)(de)白炭(tan)黑，可使(shi)硫(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)膠(jiao)的(de)(de)強度增(zeng)加(jia)數十倍(bei)。有時為(wei)了(le)降低成本或改善膠(jiao)料性能(neng)(neng)及(ji)賦予硫(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)膠(jiao)各(ge)種(zhong)特殊的(de)(de)性能(neng)(neng)，也加(jia)入相應(ying)的(de)(de)各(ge)種(zhong)添加(jia)劑。硫(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)劑是各(ge)種(zhong)有機過(guo)氧(yang)化(hua)(hua)物或加(jia)成反應(ying)催化(hua)(hua)劑。

    加工(gong)成型(xing)方法如圖所示。一次硫化的(de)目(mu)的(de)是進行(xing)高分子鏈的(de)交(jiao)(jiao)聯反應；二次硫化的(de)目(mu)的(de)是進行(xing)補充交(jiao)(jiao)聯、驅(qu)除硫化劑分解產物和其(qi)他揮發性化合物以穩(wen)定硫化膠(jiao)的(de)各項性能。常(chang)用的(de)設備有開放式煉膠(jiao)機(ji)、捏合機(ji)及真空密(mi)煉機(ji)。

    主要(yao)性能

   （1）高(gao)溫(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)能(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)顯著(zhu)的(de)(de)(de)特征是(shi)高(gao)溫(wen)(wen)(wen)穩(wen)定性(xing)(xing)(xing)，雖(sui)然(ran)(ran)常溫(wen)(wen)(wen)下(xia)(xia)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)強(qiang)度(du)僅是(shi)天(tian)然(ran)(ran)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)或某些合成橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)一(yi)半，但(dan)在(zai)200℃以上的(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)(wen)(wen)環境下(xia)(xia)，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)仍能(neng)保持(chi)一(yi)定的(de)(de)(de)柔(rou)韌性(xing)(xing)(xing)、回(hui)彈性(xing)(xing)(xing)和表面硬度(du)，且(qie)力(li)學(xue)性(xing)(xing)(xing)能(neng)無(wu)明(ming)顯變(bian)化(hua)。（2）低溫(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)能(neng)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)玻璃化(hua)溫(wen)(wen)(wen)度(du)一(yi)般為-70~-50℃，特殊配方可達-100℃，表明(ming)其低溫(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)能(neng)優異。這對航空(kong)、宇航工業(ye)的(de)(de)(de)意義重大。（3）耐(nai)(nai)候性(xing)(xing)(xing)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)中(zhong)Si-O-Si鍵對氧(yang)(yang)(yang)、臭氧(yang)(yang)(yang)及(ji)紫外線等(deng)十(shi)分穩(wen)定，在(zai)不加任何(he)添加劑的(de)(de)(de)情況(kuang)下(xia)(xia)，就具(ju)(ju)有優良的(de)(de)(de)耐(nai)(nai)候性(xing)(xing)(xing)。（4）電氣(qi)性(xing)(xing)(xing)能(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)(ju)有優異的(de)(de)(de)絕緣性(xing)(xing)(xing)能(neng)，耐(nai)(nai)電暈性(xing)(xing)(xing)和耐(nai)(nai)電弧性(xing)(xing)(xing)也非常好。（5）物理機械(xie)(xie)性(xing)(xing)(xing)能(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)常溫(wen)(wen)(wen)下(xia)(xia)的(de)(de)(de)物理機械(xie)(xie)性(xing)(xing)(xing)能(neng)比通用(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)差，但(dan)在(zai)150℃的(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)(wen)(wen)和-50℃的(de)(de)(de)低溫(wen)(wen)(wen)下(xia)(xia)，其物理機械(xie)(xie)性(xing)(xing)(xing)能(neng)優于通用(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)(nai)油及(ji)化(hua)學(xue)試劑性(xing)(xing)(xing)。普通硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)(ju)有中(zhong)等(deng)的(de)(de)(de)耐(nai)(nai)油、耐(nai)(nai)溶劑性(xing)(xing)(xing)能(neng)。（7）氣(qi)體透過性(xing)(xing)(xing)能(neng)。室溫(wen)(wen)(wen)下(xia)(xia)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)對空(kong)氣(qi)、氮、氧(yang)(yang)(yang)、二氧(yang)(yang)(yang)化(hua)碳等(deng)氣(qi)體的(de)(de)(de)透氣(qi)性(xing)(xing)(xing)比天(tian)然(ran)(ran)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)高(gao)出30-50倍。（8）生理惰性(xing)(xing)(xing)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)無(wu)毒，無(wu)味，無(wu)嗅，與人體組織(zhi)不粘連，具(ju)(ju)有抗凝血作用(yong)，對肌體組織(zhi)的(de)(de)(de)反(fan)應性(xing)(xing)(xing)非常少。特別適合作為醫(yi)用(yong)材料。

    硅(gui)橡膠的用量

    據中國(guo)汽(qi)(qi)車(che)工業協會(hui)統計(ji)，2012年，汽(qi)(qi)車(che)產銷分(fen)別達到1927.18萬(wan)輛和1930.64萬(wan)輛，同比分(fen)別增長4.63%和4.33%，汽(qi)(qi)車(che)工業硅(gui)(gui)(gui)橡膠的(de)用(yong)(yong)量(liang)約達2.0萬(wan)t。根據觀研天下(xia)的(de)新(xin)研究(jiu)，增加有機(ji)硅(gui)(gui)(gui)材料在汽(qi)(qi)車(che)零(ling)部(bu)件方面(mian)的(de)用(yong)(yong)量(liang)，可以(yi)(yi)大幅度提高汽(qi)(qi)車(che)的(de)安全性能，因此，汽(qi)(qi)車(che)產量(liang)和單車(che)用(yong)(yong)量(liang)水平的(de)提高都將(jiang)推動汽(qi)(qi)車(che)工業對(dui)硅(gui)(gui)(gui)橡膠需求(qiu)的(de)增加。國(guo)家鼓(gu)勵自(zi)主品(pin)牌(pai)(pai)的(de)汽(qi)(qi)車(che)發展，關(guan)鍵汽(qi)(qi)車(che)零(ling)部(bu)件實現自(zi)主化，《2012年度黨(dang)政(zheng)機(ji)關(guan)公務用(yong)(yong)車(che)選用(yong)(yong)車(che)型目錄（征求(qiu)意(yi)見稿）》為自(zi)主品(pin)牌(pai)(pai)擴大在政(zheng)府(fu)采購的(de)市場(chang)份額(e)，為改(gai)變目前國(guo)內(nei)政(zheng)府(fu)采購以(yi)(yi)合資品(pin)牌(pai)(pai)產品(pin)為主的(de)局面(mian)提供(gong)(gong)了保(bao)障(zhang)。促進自(zi)主品(pin)牌(pai)(pai)發展，國(guo)產汽(qi)(qi)車(che)業的(de)繁榮將(jiang)為汽(qi)(qi)車(che)膠的(de)應用(yong)(yong)提供(gong)(gong)有力(li)保(bao)障(zhang)。預測未來3年，我國(guo)室溫硫化硅(gui)(gui)(gui)橡膠在汽(qi)(qi)車(che)行業將(jiang)以(yi)(yi)年均20%增長。

    此外(wai)，硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)是(shi)重要(yao)的(de)非(fei)(fei)石(shi)油(you)(you)基(ji)(ji)合(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)，約占非(fei)(fei)石(shi)油(you)(you)基(ji)(ji)合(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)消(xiao)費量的(de)98%。但因為(wei)(wei)石(shi)油(you)(you)價格(ge)的(de)大幅上漲，同時(shi)我(wo)國在硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)關鍵原(yuan)料(liao)有(you)(you)機(ji)硅(gui)單體的(de)生產(chan)技(ji)術方面(mian)取得突破，有(you)(you)機(ji)硅(gui)單體的(de)生產(chan)技(ji)術在2005年前被幾家(jia)跨國公(gong)司壟斷(duan)，但目前我(wo)國已發展成(cheng)為(wei)(wei)全球有(you)(you)機(ji)硅(gui)單體第1大國，這2個方面(mian)原(yuan)因使硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)價格(ge)從2011年起開始低于石(shi)油(you)(you)基(ji)(ji)合(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)，僅(jin)約為(wei)(wei)大宗石(shi)油(you)(you)基(ji)(ji)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)80%～90%，成(cheng)為(wei)(wei)廉價的(de)合(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)，并(bing)開始大規模替代(dai)石(shi)油(you)(you)基(ji)(ji)合(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)。這將極大拓展有(you)(you)機(ji)硅(gui)產(chan)業的(de)市場空(kong)間，同時(shi)將帶動(dong)硅(gui)油(you)(you)、硅(gui)烷偶聯(lian)劑和硅(gui)樹脂(zhi)等其他有(you)(you)機(ji)硅(gui)產(chan)品的(de)消(xiao)費。