硅橡膠是(shi)指(zhi)主鏈由(you)硅(gui)和(he)氧(yang)原子交替構(gou)成(cheng)，硅(gui)原子上通常連有兩(liang)個有機基(ji)(ji)團的(de)(de)(de)(de)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)。普(pu)通的(de)(de)(de)(de)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)主要由(you)含甲基(ji)(ji)和(he)少(shao)量(liang)乙烯基(ji)(ji)的(de)(de)(de)(de)硅(gui)氧(yang)鏈節組成(cheng)。苯基(ji)(ji)的(de)(de)(de)(de)引(yin)入可(ke)(ke)(ke)提高(gao)(gao)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)耐高(gao)(gao)、低溫(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)，三氟丙(bing)基(ji)(ji)及氰基(ji)(ji)的(de)(de)(de)(de)引(yin)入則可(ke)(ke)(ke)提高(gao)(gao)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)耐溫(wen)及耐油性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)耐低溫(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)良好，一般在(zai)(zai)-55℃下仍能(neng)(neng)(neng)工作。引(yin)入苯基(ji)(ji)后(hou)，可(ke)(ke)(ke)達-73℃。硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)耐熱(re)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)也(ye)很突(tu)出，在(zai)(zai)180℃下可(ke)(ke)(ke)長期(qi)工作，稍高(gao)(gao)于200℃也(ye)能(neng)(neng)(neng)承受數周或更長時間仍有彈性(xing)(xing)(xing)(xing)，瞬時可(ke)(ke)(ke)耐300℃以(yi)上的(de)(de)(de)(de)高(gao)(gao)溫(wen)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)透氣性(xing)(xing)(xing)(xing)好，氧(yang)氣透過率在(zai)(zai)合(he)成(cheng)聚(ju)合(he)物(wu)中是(shi)較高(gao)(gao)的(de)(de)(de)(de)。此外，硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)還具有生理惰性(xing)(xing)(xing)(xing)、不會(hui)導致凝血的(de)(de)(de)(de)突(tu)出特性(xing)(xing)(xing)(xing)，因(yin)此在(zai)(zai)醫用領域應(ying)用廣泛(fan)。

    主要品種(zhong)

    硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)分類的方法(fa)很多，通常(chang)按固化(hua)前的形態分為固體硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)和(he)液體硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)；按硫化(hua)溫(wen)度(du)分為室溫(wen)硫化(hua)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)，高(gao)(gao)溫(wen)硫化(hua)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)；按所用(yong)單體的不(bu)同，可分為甲(jia)基乙烯(xi)基硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)，甲(jia)基苯基乙烯(xi)基硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)、氟硅(gui)，腈硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)等(deng)；按性能和(he)用(yong)途的不(bu)同又可分為通用(yong)型(xing)、超(chao)(chao)耐低溫(wen)型(xing)、超(chao)(chao)耐高(gao)(gao)溫(wen)型(xing)、高(gao)(gao)強力(li)型(xing)、耐油型(xing)、醫用(yong)型(xing)等(deng)等(deng)。

    發展史

    硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)早期是由美國(guo)(guo)以(yi)三氯(lv)化(hua)鐵(tie)為(wei)(wei)催化(hua)劑合成(cheng)的(de)(de)(de)。1945年，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)產品問世。1948年，采(cai)用高比表(biao)面(mian)積的(de)(de)(de)氣(qi)相法白(bai)炭黑補強的(de)(de)(de)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)研(yan)(yan)(yan)制成(cheng)功，使硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)性能(neng)躍升到(dao)實用階段，奠定了現代硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)生產技術的(de)(de)(de)基礎。從二(er)甲基二(er)氯(lv)硅(gui)(gui)烷合成(cheng)開(kai)始生產硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)國(guo)(guo)家有(you)美國(guo)(guo)。俄羅斯、德(de)國(guo)(guo)、日本(ben)、韓國(guo)(guo)和(he)中(zhong)(zhong)國(guo)(guo)等。中(zhong)(zhong)國(guo)(guo)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)工(gong)業(ye)化(hua)研(yan)(yan)(yan)究始于1957年，多家研(yan)(yan)(yan)究所和(he)企業(ye)陸續開(kai)發出(chu)各種硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)。到(dao)2003年底，中(zhong)(zhong)國(guo)(guo)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)生產能(neng)力為(wei)(wei)135千噸(dun)，其中(zhong)(zhong)高溫膠(jiao)100千噸(dun)。

    高溫硫化硅(gui)橡膠(jiao)

    高(gao)溫(wen)(wen)硫(liu)化(hua)(hua)(hua)(hua)硅橡膠(jiao)(jiao)是(shi)指(zhi)聚硅氧烷變成(cheng)(cheng)彈(dan)性(xing)(xing)體的(de)(de)(de)(de)過程是(shi)經過高(gao)溫(wen)(wen)（110-170℃）硫(liu)化(hua)(hua)(hua)(hua)成(cheng)(cheng)型的(de)(de)(de)(de)。它主要以(yi)高(gao)分子量的(de)(de)(de)(de)聚甲(jia)基乙(yi)烯基硅氧烷為生膠(jiao)(jiao)，混入補(bu)(bu)強(qiang)(qiang)填料、硫(liu)化(hua)(hua)(hua)(hua)劑等，在加(jia)(jia)(jia)熱加(jia)(jia)(jia)壓下硫(liu)化(hua)(hua)(hua)(hua)成(cheng)(cheng)彈(dan)性(xing)(xing)體。硅橡膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)補(bu)(bu)強(qiang)(qiang)主要是(shi)各種類型的(de)(de)(de)(de)白(bai)炭黑，可使硫(liu)化(hua)(hua)(hua)(hua)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)強(qiang)(qiang)度增加(jia)(jia)(jia)數十倍(bei)。有時為了降低成(cheng)(cheng)本或改善膠(jiao)(jiao)料性(xing)(xing)能及賦予硫(liu)化(hua)(hua)(hua)(hua)膠(jiao)(jiao)各種特殊的(de)(de)(de)(de)性(xing)(xing)能，也加(jia)(jia)(jia)入相應的(de)(de)(de)(de)各種添加(jia)(jia)(jia)劑。硫(liu)化(hua)(hua)(hua)(hua)劑是(shi)各種有機(ji)過氧化(hua)(hua)(hua)(hua)物或加(jia)(jia)(jia)成(cheng)(cheng)反應催化(hua)(hua)(hua)(hua)劑。

    加工成(cheng)型方法如圖所示。一次(ci)硫化(hua)的(de)(de)(de)目的(de)(de)(de)是(shi)進(jin)行(xing)高分(fen)子鏈(lian)的(de)(de)(de)交(jiao)聯反應；二(er)次(ci)硫化(hua)的(de)(de)(de)目的(de)(de)(de)是(shi)進(jin)行(xing)補充交(jiao)聯、驅(qu)除硫化(hua)劑分(fen)解產物和其他(ta)揮(hui)發性(xing)(xing)化(hua)合(he)(he)物以穩定硫化(hua)膠(jiao)的(de)(de)(de)各項(xiang)性(xing)(xing)能。常用(yong)的(de)(de)(de)設備有開放式煉膠(jiao)機(ji)(ji)、捏合(he)(he)機(ji)(ji)及(ji)真空密煉機(ji)(ji)。

    主要(yao)性能

   （1）高(gao)溫(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)顯著(zhu)的(de)(de)特征是(shi)高(gao)溫(wen)穩定性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)，雖然常(chang)溫(wen)下硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)強度(du)僅是(shi)天然橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)或某些(xie)合成橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)一(yi)半，但在200℃以上的(de)(de)高(gao)溫(wen)環境(jing)下，硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)仍能(neng)(neng)保持一(yi)定的(de)(de)柔韌性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)、回彈(dan)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)表(biao)(biao)面硬度(du)，且力學(xue)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)無(wu)(wu)明(ming)顯變(bian)化(hua)(hua)。（2）低(di)(di)溫(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)玻璃(li)化(hua)(hua)溫(wen)度(du)一(yi)般為(wei)-70~-50℃，特殊配方(fang)可達-100℃，表(biao)(biao)明(ming)其(qi)低(di)(di)溫(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)優異。這(zhe)對(dui)航(hang)(hang)空、宇航(hang)(hang)工業(ye)的(de)(de)意義(yi)重(zhong)大。（3）耐(nai)(nai)候(hou)(hou)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)中(zhong)Si-O-Si鍵(jian)對(dui)氧(yang)(yang)、臭(chou)氧(yang)(yang)及紫外線等(deng)(deng)十分(fen)穩定，在不加任何添加劑的(de)(de)情況下，就(jiu)具有(you)優良的(de)(de)耐(nai)(nai)候(hou)(hou)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電氣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)具有(you)優異的(de)(de)絕(jue)緣(yuan)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)，耐(nai)(nai)電暈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)耐(nai)(nai)電弧(hu)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)也非常(chang)好。（5）物(wu)理機械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)常(chang)溫(wen)下的(de)(de)物(wu)理機械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)比通用(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)差(cha)，但在150℃的(de)(de)高(gao)溫(wen)和(he)-50℃的(de)(de)低(di)(di)溫(wen)下，其(qi)物(wu)理機械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)優于通用(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)。（6）耐(nai)(nai)油(you)及化(hua)(hua)學(xue)試劑性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。普通硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)具有(you)中(zhong)等(deng)(deng)的(de)(de)耐(nai)(nai)油(you)、耐(nai)(nai)溶(rong)劑性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。（7）氣體(ti)透(tou)過性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。室(shi)溫(wen)下硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)對(dui)空氣、氮、氧(yang)(yang)、二氧(yang)(yang)化(hua)(hua)碳(tan)等(deng)(deng)氣體(ti)的(de)(de)透(tou)氣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)比天然橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)高(gao)出30-50倍。（8）生理惰(duo)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)無(wu)(wu)毒，無(wu)(wu)味，無(wu)(wu)嗅(xiu)，與人體(ti)組織不粘(zhan)連，具有(you)抗(kang)凝血作(zuo)用(yong)，對(dui)肌體(ti)組織的(de)(de)反(fan)應(ying)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)非常(chang)少。特別適合作(zuo)為(wei)醫用(yong)材料。

    硅橡膠的用量

    據(ju)(ju)中(zhong)國汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)工業協會統(tong)計(ji)，2012年，汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)產(chan)銷分別達(da)到1927.18萬(wan)輛(liang)和1930.64萬(wan)輛(liang)，同比分別增長(chang)4.63%和4.33%，汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)工業硅(gui)橡(xiang)膠的(de)(de)(de)用(yong)量約達(da)2.0萬(wan)t。根(gen)據(ju)(ju)觀研天下的(de)(de)(de)新研究，增加有機硅(gui)材料在(zai)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)零(ling)(ling)部件方(fang)面(mian)的(de)(de)(de)用(yong)量，可以(yi)(yi)大(da)幅度提(ti)(ti)(ti)高汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)的(de)(de)(de)安全性能，因(yin)此，汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)產(chan)量和單(dan)車(che)(che)用(yong)量水平(ping)的(de)(de)(de)提(ti)(ti)(ti)高都將(jiang)推(tui)動汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)工業對硅(gui)橡(xiang)膠需求的(de)(de)(de)增加。國家(jia)鼓(gu)勵自(zi)(zi)(zi)主品(pin)牌(pai)(pai)的(de)(de)(de)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)發(fa)展(zhan)，關(guan)鍵汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)零(ling)(ling)部件實現自(zi)(zi)(zi)主化(hua)，《2012年度黨政機關(guan)公務用(yong)車(che)(che)選用(yong)車(che)(che)型目錄(lu)（征求意見稿(gao)）》為(wei)自(zi)(zi)(zi)主品(pin)牌(pai)(pai)擴大(da)在(zai)政府(fu)采(cai)(cai)購的(de)(de)(de)市場份額(e)，為(wei)改變(bian)目前國內政府(fu)采(cai)(cai)購以(yi)(yi)合資品(pin)牌(pai)(pai)產(chan)品(pin)為(wei)主的(de)(de)(de)局(ju)面(mian)提(ti)(ti)(ti)供了(le)保障。促進自(zi)(zi)(zi)主品(pin)牌(pai)(pai)發(fa)展(zhan)，國產(chan)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)業的(de)(de)(de)繁榮(rong)將(jiang)為(wei)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)膠的(de)(de)(de)應用(yong)提(ti)(ti)(ti)供有力保障。預測未來3年，我(wo)國室溫硫化(hua)硅(gui)橡(xiang)膠在(zai)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)行業將(jiang)以(yi)(yi)年均20%增長(chang)。

    此外(wai)，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)是(shi)重要的(de)(de)(de)非(fei)石(shi)油(you)(you)基合成(cheng)(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，約(yue)占非(fei)石(shi)油(you)(you)基合成(cheng)(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)消(xiao)費量的(de)(de)(de)98%。但(dan)因為(wei)石(shi)油(you)(you)價格的(de)(de)(de)大(da)幅上漲，同時我(wo)國(guo)在硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)關鍵原料有(you)(you)(you)(you)機(ji)硅(gui)(gui)單體的(de)(de)(de)生產(chan)(chan)技術方面(mian)取得突破，有(you)(you)(you)(you)機(ji)硅(gui)(gui)單體的(de)(de)(de)生產(chan)(chan)技術在2005年前(qian)被幾家跨(kua)國(guo)公司壟斷(duan)，但(dan)目前(qian)我(wo)國(guo)已發(fa)展成(cheng)(cheng)(cheng)為(wei)全球有(you)(you)(you)(you)機(ji)硅(gui)(gui)單體第1大(da)國(guo)，這(zhe)2個方面(mian)原因使硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)價格從2011年起開始低于石(shi)油(you)(you)基合成(cheng)(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，僅約(yue)為(wei)大(da)宗(zong)石(shi)油(you)(you)基橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)80%～90%，成(cheng)(cheng)(cheng)為(wei)廉價的(de)(de)(de)合成(cheng)(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，并開始大(da)規模替代(dai)石(shi)油(you)(you)基合成(cheng)(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。這(zhe)將極(ji)大(da)拓展有(you)(you)(you)(you)機(ji)硅(gui)(gui)產(chan)(chan)業的(de)(de)(de)市場空間，同時將帶動硅(gui)(gui)油(you)(you)、硅(gui)(gui)烷偶聯(lian)劑和硅(gui)(gui)樹脂等(deng)其(qi)他有(you)(you)(you)(you)機(ji)硅(gui)(gui)產(chan)(chan)品(pin)的(de)(de)(de)消(xiao)費。