硅橡膠是(shi)指(zhi)主鏈(lian)由(you)硅(gui)(gui)(gui)(gui)和氧原子(zi)交替構(gou)成，硅(gui)(gui)(gui)(gui)原子(zi)上通(tong)常連有(you)(you)兩個有(you)(you)機基(ji)(ji)(ji)團的(de)(de)(de)橡膠(jiao)(jiao)。普通(tong)的(de)(de)(de)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)主要由(you)含甲基(ji)(ji)(ji)和少量乙烯(xi)基(ji)(ji)(ji)的(de)(de)(de)硅(gui)(gui)(gui)(gui)氧鏈(lian)節組成。苯基(ji)(ji)(ji)的(de)(de)(de)引入(ru)可(ke)(ke)提高(gao)(gao)(gao)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)耐高(gao)(gao)(gao)、低溫(wen)性能(neng)，三氟丙基(ji)(ji)(ji)及氰(qing)基(ji)(ji)(ji)的(de)(de)(de)引入(ru)則可(ke)(ke)提高(gao)(gao)(gao)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)耐溫(wen)及耐油性能(neng)。硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)耐低溫(wen)性能(neng)良好，一般在-55℃下仍能(neng)工(gong)作(zuo)。引入(ru)苯基(ji)(ji)(ji)后，可(ke)(ke)達-73℃。硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)耐熱性能(neng)也很突出，在180℃下可(ke)(ke)長(chang)期工(gong)作(zuo)，稍高(gao)(gao)(gao)于(yu)200℃也能(neng)承受數周或更長(chang)時間仍有(you)(you)彈性，瞬(shun)時可(ke)(ke)耐300℃以上的(de)(de)(de)高(gao)(gao)(gao)溫(wen)。硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)透(tou)氣性好，氧氣透(tou)過(guo)率在合(he)成聚合(he)物(wu)中是(shi)較高(gao)(gao)(gao)的(de)(de)(de)。此(ci)外，硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)還具有(you)(you)生理惰性、不會導致凝血的(de)(de)(de)突出特(te)性，因此(ci)在醫用(yong)領域(yu)應用(yong)廣泛。

    主要品種(zhong)

    硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)分類(lei)的(de)方法(fa)很多，通常按(an)固(gu)化(hua)(hua)前的(de)形態分為固(gu)體(ti)硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)和液體(ti)硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)；按(an)硫(liu)化(hua)(hua)溫(wen)度分為室溫(wen)硫(liu)化(hua)(hua)硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)，高(gao)溫(wen)硫(liu)化(hua)(hua)硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)；按(an)所用(yong)(yong)單體(ti)的(de)不(bu)同(tong)(tong)，可(ke)分為甲基(ji)(ji)乙(yi)烯(xi)基(ji)(ji)硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)，甲基(ji)(ji)苯基(ji)(ji)乙(yi)烯(xi)基(ji)(ji)硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)、氟(fu)硅(gui)(gui)，腈硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)等(deng)；按(an)性能和用(yong)(yong)途的(de)不(bu)同(tong)(tong)又可(ke)分為通用(yong)(yong)型(xing)、超耐低溫(wen)型(xing)、超耐高(gao)溫(wen)型(xing)、高(gao)強力(li)型(xing)、耐油(you)型(xing)、醫用(yong)(yong)型(xing)等(deng)等(deng)。

    發展史

    硅(gui)(gui)橡(xiang)膠早期是由美國(guo)(guo)以三氯化(hua)鐵為催化(hua)劑合成(cheng)(cheng)的(de)(de)。1945年，硅(gui)(gui)橡(xiang)膠產(chan)(chan)品問(wen)世。1948年，采(cai)用高(gao)(gao)比表面積的(de)(de)氣相法(fa)白炭(tan)黑補(bu)強(qiang)的(de)(de)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠研(yan)(yan)制成(cheng)(cheng)功，使硅(gui)(gui)橡(xiang)膠的(de)(de)性(xing)能躍升到(dao)實用階(jie)段，奠定(ding)了現(xian)代硅(gui)(gui)橡(xiang)膠生(sheng)(sheng)產(chan)(chan)技術的(de)(de)基礎。從二甲基二氯硅(gui)(gui)烷合成(cheng)(cheng)開(kai)始生(sheng)(sheng)產(chan)(chan)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠的(de)(de)國(guo)(guo)家有美國(guo)(guo)。俄羅(luo)斯、德(de)國(guo)(guo)、日本、韓國(guo)(guo)和中國(guo)(guo)等。中國(guo)(guo)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠的(de)(de)工業(ye)化(hua)研(yan)(yan)究始于1957年，多家研(yan)(yan)究所(suo)和企業(ye)陸續(xu)開(kai)發出各種硅(gui)(gui)橡(xiang)膠。到(dao)2003年底，中國(guo)(guo)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠生(sheng)(sheng)產(chan)(chan)能力為135千噸(dun)，其中高(gao)(gao)溫(wen)膠100千噸(dun)。

    高溫(wen)硫化硅橡膠

    高溫硫(liu)(liu)化(hua)硅(gui)橡膠是(shi)指聚(ju)硅(gui)氧烷變成(cheng)(cheng)(cheng)彈性(xing)體的(de)過(guo)程是(shi)經過(guo)高溫（110-170℃）硫(liu)(liu)化(hua)成(cheng)(cheng)(cheng)型的(de)。它主要以高分子量的(de)聚(ju)甲基乙(yi)烯基硅(gui)氧烷為(wei)生膠，混入補強(qiang)填料、硫(liu)(liu)化(hua)劑(ji)等，在加(jia)熱加(jia)壓下硫(liu)(liu)化(hua)成(cheng)(cheng)(cheng)彈性(xing)體。硅(gui)橡膠的(de)補強(qiang)主要是(shi)各(ge)(ge)種(zhong)類(lei)型的(de)白(bai)炭黑，可使(shi)硫(liu)(liu)化(hua)膠的(de)強(qiang)度增(zeng)加(jia)數(shu)十(shi)倍(bei)。有(you)時為(wei)了降低成(cheng)(cheng)(cheng)本或(huo)(huo)改善膠料性(xing)能及賦予硫(liu)(liu)化(hua)膠各(ge)(ge)種(zhong)特殊(shu)的(de)性(xing)能，也加(jia)入相應的(de)各(ge)(ge)種(zhong)添(tian)加(jia)劑(ji)。硫(liu)(liu)化(hua)劑(ji)是(shi)各(ge)(ge)種(zhong)有(you)機過(guo)氧化(hua)物或(huo)(huo)加(jia)成(cheng)(cheng)(cheng)反(fan)應催化(hua)劑(ji)。

    加工成型方法如圖所示。一次硫化的(de)(de)(de)目的(de)(de)(de)是進行(xing)高分子(zi)鏈的(de)(de)(de)交聯反(fan)應；二次硫化的(de)(de)(de)目的(de)(de)(de)是進行(xing)補(bu)充交聯、驅除硫化劑(ji)分解(jie)產物和其他揮發性化合物以穩定硫化膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)各項(xiang)性能。常用(yong)的(de)(de)(de)設(she)備有開放式煉膠(jiao)(jiao)機(ji)、捏合機(ji)及(ji)真空密煉機(ji)。

    主(zhu)要性能

   （1）高(gao)溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)顯著(zhu)的(de)(de)(de)(de)(de)特(te)征是(shi)(shi)高(gao)溫(wen)(wen)穩定(ding)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)，雖(sui)然(ran)常(chang)溫(wen)(wen)下(xia)硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)強(qiang)度(du)僅是(shi)(shi)天然(ran)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)或某(mou)些合成橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)一(yi)半，但在(zai)200℃以上的(de)(de)(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)(wen)環境下(xia)，硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)仍能(neng)保(bao)持一(yi)定(ding)的(de)(de)(de)(de)(de)柔韌性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)、回彈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和表面硬度(du)，且力學(xue)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)無明(ming)顯變化。（2）低溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)玻璃(li)化溫(wen)(wen)度(du)一(yi)般(ban)為-70~-50℃，特(te)殊配方可達-100℃，表明(ming)其低溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)優(you)異。這對航(hang)空、宇(yu)航(hang)工業的(de)(de)(de)(de)(de)意義重大。（3）耐(nai)候(hou)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)中Si-O-Si鍵對氧(yang)(yang)、臭(chou)氧(yang)(yang)及(ji)紫外線等(deng)十分穩定(ding)，在(zai)不(bu)加任何(he)添加劑(ji)的(de)(de)(de)(de)(de)情況下(xia)，就(jiu)具(ju)有(you)優(you)良的(de)(de)(de)(de)(de)耐(nai)候(hou)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電(dian)氣(qi)(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)具(ju)有(you)優(you)異的(de)(de)(de)(de)(de)絕緣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)，耐(nai)電(dian)暈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和耐(nai)電(dian)弧(hu)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)也非(fei)常(chang)好。（5）物(wu)(wu)理(li)機械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)常(chang)溫(wen)(wen)下(xia)的(de)(de)(de)(de)(de)物(wu)(wu)理(li)機械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)比通用橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)差(cha)，但在(zai)150℃的(de)(de)(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)(wen)和-50℃的(de)(de)(de)(de)(de)低溫(wen)(wen)下(xia)，其物(wu)(wu)理(li)機械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)優(you)于通用橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)。（6）耐(nai)油(you)及(ji)化學(xue)試劑(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。普(pu)通硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)具(ju)有(you)中等(deng)的(de)(de)(de)(de)(de)耐(nai)油(you)、耐(nai)溶劑(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。（7）氣(qi)(qi)體(ti)透過性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。室溫(wen)(wen)下(xia)硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)對空氣(qi)(qi)、氮、氧(yang)(yang)、二氧(yang)(yang)化碳(tan)等(deng)氣(qi)(qi)體(ti)的(de)(de)(de)(de)(de)透氣(qi)(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)比天然(ran)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)高(gao)出(chu)30-50倍。（8）生理(li)惰性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)無毒，無味，無嗅(xiu)，與人體(ti)組(zu)(zu)織(zhi)不(bu)粘連，具(ju)有(you)抗凝血作用，對肌體(ti)組(zu)(zu)織(zhi)的(de)(de)(de)(de)(de)反應性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)非(fei)常(chang)少。特(te)別適合作為醫(yi)用材料。

    硅橡膠(jiao)的用量

    據中國汽(qi)車(che)(che)工業(ye)協會(hui)統(tong)計(ji)，2012年(nian)(nian)，汽(qi)車(che)(che)產(chan)(chan)(chan)銷(xiao)分(fen)別達(da)到1927.18萬輛(liang)和1930.64萬輛(liang)，同比分(fen)別增長(chang)4.63%和4.33%，汽(qi)車(che)(che)工業(ye)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠的(de)(de)(de)(de)用(yong)(yong)量(liang)(liang)(liang)約達(da)2.0萬t。根(gen)據觀研天下的(de)(de)(de)(de)新(xin)研究，增加有(you)機硅(gui)(gui)(gui)材料(liao)在(zai)汽(qi)車(che)(che)零(ling)部件方面的(de)(de)(de)(de)用(yong)(yong)量(liang)(liang)(liang)，可以(yi)大(da)(da)幅度提(ti)高汽(qi)車(che)(che)的(de)(de)(de)(de)安全(quan)性能(neng)，因(yin)此(ci)，汽(qi)車(che)(che)產(chan)(chan)(chan)量(liang)(liang)(liang)和單車(che)(che)用(yong)(yong)量(liang)(liang)(liang)水平(ping)的(de)(de)(de)(de)提(ti)高都將(jiang)(jiang)推動汽(qi)車(che)(che)工業(ye)對硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠需求的(de)(de)(de)(de)增加。國家鼓勵自(zi)(zi)主品牌(pai)的(de)(de)(de)(de)汽(qi)車(che)(che)發展，關(guan)鍵汽(qi)車(che)(che)零(ling)部件實現自(zi)(zi)主化(hua)，《2012年(nian)(nian)度黨政(zheng)機關(guan)公務用(yong)(yong)車(che)(che)選用(yong)(yong)車(che)(che)型目(mu)錄（征求意見稿）》為(wei)(wei)自(zi)(zi)主品牌(pai)擴(kuo)大(da)(da)在(zai)政(zheng)府采購的(de)(de)(de)(de)市場份額，為(wei)(wei)改變(bian)目(mu)前國內(nei)政(zheng)府采購以(yi)合資品牌(pai)產(chan)(chan)(chan)品為(wei)(wei)主的(de)(de)(de)(de)局面提(ti)供了保(bao)障(zhang)。促進(jin)自(zi)(zi)主品牌(pai)發展，國產(chan)(chan)(chan)汽(qi)車(che)(che)業(ye)的(de)(de)(de)(de)繁(fan)榮將(jiang)(jiang)為(wei)(wei)汽(qi)車(che)(che)膠的(de)(de)(de)(de)應用(yong)(yong)提(ti)供有(you)力(li)保(bao)障(zhang)。預測未來3年(nian)(nian)，我國室(shi)溫硫化(hua)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠在(zai)汽(qi)車(che)(che)行業(ye)將(jiang)(jiang)以(yi)年(nian)(nian)均20%增長(chang)。

    此外，硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)是重(zhong)要的(de)非(fei)石(shi)油(you)(you)(you)基(ji)合(he)(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，約(yue)占非(fei)石(shi)油(you)(you)(you)基(ji)合(he)(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)消(xiao)費量的(de)98%。但(dan)因(yin)為(wei)(wei)(wei)石(shi)油(you)(you)(you)價格的(de)大幅上漲，同時我國(guo)在硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)關鍵原料有機(ji)(ji)硅單體(ti)的(de)生產技術方(fang)面(mian)取(qu)得突破，有機(ji)(ji)硅單體(ti)的(de)生產技術在2005年前被幾家跨(kua)國(guo)公司壟(long)斷，但(dan)目前我國(guo)已發展成(cheng)(cheng)為(wei)(wei)(wei)全球有機(ji)(ji)硅單體(ti)第(di)1大國(guo)，這2個方(fang)面(mian)原因(yin)使硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)價格從2011年起開(kai)始低于(yu)石(shi)油(you)(you)(you)基(ji)合(he)(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，僅約(yue)為(wei)(wei)(wei)大宗石(shi)油(you)(you)(you)基(ji)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)80%～90%，成(cheng)(cheng)為(wei)(wei)(wei)廉價的(de)合(he)(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，并開(kai)始大規模替(ti)代石(shi)油(you)(you)(you)基(ji)合(he)(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。這將極大拓展有機(ji)(ji)硅產業(ye)的(de)市場(chang)空間，同時將帶(dai)動硅油(you)(you)(you)、硅烷偶聯劑和硅樹脂等其他有機(ji)(ji)硅產品的(de)消(xiao)費。