硅橡膠是指(zhi)主鏈(lian)由硅(gui)(gui)和氧原(yuan)子交替構成(cheng)(cheng)(cheng)，硅(gui)(gui)原(yuan)子上(shang)通常連有兩個有機(ji)基(ji)(ji)團的(de)(de)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。普通的(de)(de)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)主要由含甲基(ji)(ji)和少量乙烯基(ji)(ji)的(de)(de)硅(gui)(gui)氧鏈(lian)節組成(cheng)(cheng)(cheng)。苯(ben)基(ji)(ji)的(de)(de)引(yin)入可提高硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)耐(nai)高、低溫(wen)性(xing)能(neng)(neng)，三氟(fu)丙基(ji)(ji)及(ji)氰(qing)基(ji)(ji)的(de)(de)引(yin)入則(ze)可提高硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)耐(nai)溫(wen)及(ji)耐(nai)油性(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)耐(nai)低溫(wen)性(xing)能(neng)(neng)良好(hao)(hao)，一般在(zai)-55℃下仍能(neng)(neng)工(gong)作。引(yin)入苯(ben)基(ji)(ji)后，可達(da)-73℃。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)耐(nai)熱性(xing)能(neng)(neng)也很(hen)突出，在(zai)180℃下可長期工(gong)作，稍(shao)高于(yu)200℃也能(neng)(neng)承受數周或更(geng)長時間仍有彈(dan)性(xing)，瞬時可耐(nai)300℃以上(shang)的(de)(de)高溫(wen)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)透氣性(xing)好(hao)(hao)，氧氣透過率在(zai)合成(cheng)(cheng)(cheng)聚(ju)合物中是較高的(de)(de)。此外，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)還具(ju)有生理惰性(xing)、不會(hui)導致凝血(xue)的(de)(de)突出特性(xing)，因(yin)此在(zai)醫用(yong)(yong)領域應用(yong)(yong)廣泛(fan)。

    主要品種

    硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)分(fen)類的方法很多，通(tong)常按(an)(an)固化(hua)前的形(xing)態分(fen)為(wei)固體硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)和(he)液體硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)；按(an)(an)硫(liu)化(hua)溫(wen)度(du)分(fen)為(wei)室溫(wen)硫(liu)化(hua)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)，高(gao)(gao)溫(wen)硫(liu)化(hua)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)；按(an)(an)所用單體的不同(tong)，可分(fen)為(wei)甲基乙(yi)烯基硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)，甲基苯基乙(yi)烯基硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)、氟硅(gui)(gui)，腈硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)等(deng)；按(an)(an)性(xing)能和(he)用途的不同(tong)又(you)可分(fen)為(wei)通(tong)用型(xing)、超耐(nai)低溫(wen)型(xing)、超耐(nai)高(gao)(gao)溫(wen)型(xing)、高(gao)(gao)強力型(xing)、耐(nai)油型(xing)、醫用型(xing)等(deng)等(deng)。

    發展(zhan)史

    硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)早期是由(you)美國以三氯(lv)化(hua)鐵為(wei)催化(hua)劑合成的(de)(de)(de)。1945年(nian)，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)產(chan)品問世。1948年(nian)，采用高比表面積的(de)(de)(de)氣相法白(bai)炭(tan)黑補強的(de)(de)(de)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)研制成功(gong)，使(shi)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)性能躍升到實(shi)用階(jie)段(duan)，奠定了(le)現代(dai)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)生產(chan)技術(shu)的(de)(de)(de)基礎。從二甲基二氯(lv)硅(gui)(gui)烷合成開始生產(chan)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)國家(jia)有美國。俄羅斯、德國、日本、韓國和(he)中國等。中國硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)工業(ye)化(hua)研究(jiu)始于1957年(nian)，多家(jia)研究(jiu)所和(he)企業(ye)陸續(xu)開發出(chu)各種硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)。到2003年(nian)底，中國硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)生產(chan)能力(li)為(wei)135千噸，其(qi)中高溫(wen)膠(jiao)100千噸。

    高溫硫化硅橡膠

    高(gao)(gao)溫(wen)硫化(hua)硅橡膠是指(zhi)聚硅氧(yang)(yang)烷變成(cheng)彈性(xing)體的(de)(de)過程是經過高(gao)(gao)溫(wen)（110-170℃）硫化(hua)成(cheng)型的(de)(de)。它(ta)主(zhu)要以高(gao)(gao)分子量的(de)(de)聚甲基(ji)乙烯基(ji)硅氧(yang)(yang)烷為生膠，混入(ru)補強填料(liao)(liao)、硫化(hua)劑等，在加(jia)熱加(jia)壓(ya)下(xia)硫化(hua)成(cheng)彈性(xing)體。硅橡膠的(de)(de)補強主(zhu)要是各(ge)種(zhong)類(lei)型的(de)(de)白炭黑，可(ke)使硫化(hua)膠的(de)(de)強度(du)增(zeng)加(jia)數(shu)十(shi)倍。有時(shi)為了(le)降低成(cheng)本或(huo)(huo)改善(shan)膠料(liao)(liao)性(xing)能及賦(fu)予硫化(hua)膠各(ge)種(zhong)特殊的(de)(de)性(xing)能，也加(jia)入(ru)相應(ying)的(de)(de)各(ge)種(zhong)添加(jia)劑。硫化(hua)劑是各(ge)種(zhong)有機過氧(yang)(yang)化(hua)物或(huo)(huo)加(jia)成(cheng)反應(ying)催(cui)化(hua)劑。

    加工成型方(fang)法如圖(tu)所示。一次(ci)硫(liu)(liu)(liu)化(hua)的(de)(de)(de)目的(de)(de)(de)是進(jin)行高分子(zi)鏈的(de)(de)(de)交(jiao)聯反應；二(er)次(ci)硫(liu)(liu)(liu)化(hua)的(de)(de)(de)目的(de)(de)(de)是進(jin)行補充交(jiao)聯、驅除硫(liu)(liu)(liu)化(hua)劑分解產物和(he)其他揮發性(xing)化(hua)合物以(yi)穩定硫(liu)(liu)(liu)化(hua)膠的(de)(de)(de)各(ge)項性(xing)能(neng)。常(chang)用的(de)(de)(de)設備有(you)開放(fang)式煉膠機(ji)、捏合機(ji)及真空密煉機(ji)。

    主要性能

   （1）高(gao)溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)顯(xian)著的(de)(de)(de)特(te)征是高(gao)溫(wen)(wen)穩定性(xing)(xing)(xing)，雖然常(chang)溫(wen)(wen)下硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)強度僅是天然橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)或(huo)某些合(he)成橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)一(yi)半(ban)，但在200℃以上(shang)的(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)(wen)環(huan)境下，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)仍能(neng)(neng)(neng)(neng)保持一(yi)定的(de)(de)(de)柔韌性(xing)(xing)(xing)、回彈性(xing)(xing)(xing)和(he)(he)(he)表(biao)面(mian)硬(ying)度，且力學性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)無明顯(xian)變化(hua)。（2）低溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)玻璃化(hua)溫(wen)(wen)度一(yi)般為-70~-50℃，特(te)殊(shu)配方可達(da)-100℃，表(biao)明其低溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)優(you)異。這對航空、宇(yu)航工業的(de)(de)(de)意義(yi)重大。（3）耐(nai)候性(xing)(xing)(xing)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)中(zhong)Si-O-Si鍵(jian)對氧(yang)、臭氧(yang)及紫外線等十(shi)分穩定，在不加任何(he)添加劑的(de)(de)(de)情況下，就(jiu)具有優(you)良(liang)的(de)(de)(de)耐(nai)候性(xing)(xing)(xing)。（4）電氣(qi)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)具有優(you)異的(de)(de)(de)絕(jue)緣性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)，耐(nai)電暈(yun)性(xing)(xing)(xing)和(he)(he)(he)耐(nai)電弧性(xing)(xing)(xing)也非常(chang)好。（5）物(wu)理(li)機(ji)(ji)械(xie)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)常(chang)溫(wen)(wen)下的(de)(de)(de)物(wu)理(li)機(ji)(ji)械(xie)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)比通(tong)用(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)差，但在150℃的(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)(wen)和(he)(he)(he)-50℃的(de)(de)(de)低溫(wen)(wen)下，其物(wu)理(li)機(ji)(ji)械(xie)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)優(you)于通(tong)用(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)油及化(hua)學試劑性(xing)(xing)(xing)。普通(tong)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)具有中(zhong)等的(de)(de)(de)耐(nai)油、耐(nai)溶劑性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。（7）氣(qi)體(ti)透過性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。室溫(wen)(wen)下硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)對空氣(qi)、氮(dan)、氧(yang)、二氧(yang)化(hua)碳等氣(qi)體(ti)的(de)(de)(de)透氣(qi)性(xing)(xing)(xing)比天然橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)高(gao)出(chu)30-50倍。（8）生(sheng)理(li)惰性(xing)(xing)(xing)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)無毒，無味，無嗅(xiu)，與人體(ti)組(zu)織不粘連，具有抗(kang)凝血(xue)作用(yong)，對肌體(ti)組(zu)織的(de)(de)(de)反應性(xing)(xing)(xing)非常(chang)少。特(te)別適合(he)作為醫(yi)用(yong)材料。

    硅橡膠的用(yong)量

    據(ju)中國(guo)汽(qi)車(che)工業協(xie)會統計，2012年(nian)(nian)，汽(qi)車(che)產銷分(fen)別(bie)(bie)達(da)到1927.18萬(wan)(wan)輛和(he)1930.64萬(wan)(wan)輛，同比(bi)分(fen)別(bie)(bie)增(zeng)長4.63%和(he)4.33%，汽(qi)車(che)工業硅(gui)(gui)橡膠的(de)(de)(de)用(yong)(yong)(yong)量約達(da)2.0萬(wan)(wan)t。根(gen)據(ju)觀研(yan)天下的(de)(de)(de)新(xin)研(yan)究(jiu)，增(zeng)加(jia)有(you)機硅(gui)(gui)材料在汽(qi)車(che)零部(bu)件方面的(de)(de)(de)用(yong)(yong)(yong)量，可以大幅(fu)度(du)提(ti)高(gao)(gao)汽(qi)車(che)的(de)(de)(de)安全性能，因此(ci)，汽(qi)車(che)產量和(he)單車(che)用(yong)(yong)(yong)量水平(ping)的(de)(de)(de)提(ti)高(gao)(gao)都將(jiang)推動(dong)汽(qi)車(che)工業對硅(gui)(gui)橡膠需求的(de)(de)(de)增(zeng)加(jia)。國(guo)家(jia)鼓勵自(zi)主(zhu)品牌的(de)(de)(de)汽(qi)車(che)發(fa)展(zhan)，關鍵汽(qi)車(che)零部(bu)件實(shi)現自(zi)主(zhu)化(hua)，《2012年(nian)(nian)度(du)黨(dang)政機關公務用(yong)(yong)(yong)車(che)選用(yong)(yong)(yong)車(che)型目(mu)錄（征(zheng)求意見稿）》為自(zi)主(zhu)品牌擴大在政府采購的(de)(de)(de)市場份額，為改(gai)變目(mu)前國(guo)內政府采購以合資品牌產品為主(zhu)的(de)(de)(de)局面提(ti)供了(le)保障。促進自(zi)主(zhu)品牌發(fa)展(zhan)，國(guo)產汽(qi)車(che)業的(de)(de)(de)繁榮將(jiang)為汽(qi)車(che)膠的(de)(de)(de)應用(yong)(yong)(yong)提(ti)供有(you)力(li)保障。預測未來3年(nian)(nian)，我國(guo)室(shi)溫硫化(hua)硅(gui)(gui)橡膠在汽(qi)車(che)行業將(jiang)以年(nian)(nian)均20%增(zeng)長。

    此外，硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)是重要的(de)(de)(de)非(fei)石(shi)(shi)油(you)(you)基(ji)(ji)合(he)成(cheng)(cheng)(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)，約占(zhan)非(fei)石(shi)(shi)油(you)(you)基(ji)(ji)合(he)成(cheng)(cheng)(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)消(xiao)費(fei)量的(de)(de)(de)98%。但因(yin)為石(shi)(shi)油(you)(you)價格的(de)(de)(de)大幅上漲(zhang)，同(tong)(tong)時我(wo)國(guo)(guo)(guo)在(zai)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)關鍵原(yuan)料有(you)(you)機(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)單體(ti)(ti)的(de)(de)(de)生(sheng)產技術方面取得突破，有(you)(you)機(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)單體(ti)(ti)的(de)(de)(de)生(sheng)產技術在(zai)2005年前被幾家跨國(guo)(guo)(guo)公司壟(long)斷，但目前我(wo)國(guo)(guo)(guo)已發展成(cheng)(cheng)(cheng)為全球有(you)(you)機(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)單體(ti)(ti)第1大國(guo)(guo)(guo)，這2個方面原(yuan)因(yin)使(shi)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)價格從2011年起開(kai)(kai)始(shi)低于石(shi)(shi)油(you)(you)基(ji)(ji)合(he)成(cheng)(cheng)(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)，僅約為大宗石(shi)(shi)油(you)(you)基(ji)(ji)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)80%～90%，成(cheng)(cheng)(cheng)為廉(lian)價的(de)(de)(de)合(he)成(cheng)(cheng)(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)，并(bing)開(kai)(kai)始(shi)大規模替代石(shi)(shi)油(you)(you)基(ji)(ji)合(he)成(cheng)(cheng)(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)。這將極大拓展有(you)(you)機(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)產業的(de)(de)(de)市場(chang)空間，同(tong)(tong)時將帶動硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)油(you)(you)、硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)烷偶聯劑和硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)樹(shu)脂等其他有(you)(you)機(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)產品的(de)(de)(de)消(xiao)費(fei)。