硅橡膠是指(zhi)主鏈由(you)硅(gui)(gui)和氧(yang)原子交替構成(cheng)，硅(gui)(gui)原子上(shang)通常連有(you)(you)兩個(ge)有(you)(you)機基(ji)(ji)團的(de)(de)(de)(de)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)。普通的(de)(de)(de)(de)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)主要由(you)含甲基(ji)(ji)和少量乙烯基(ji)(ji)的(de)(de)(de)(de)硅(gui)(gui)氧(yang)鏈節組成(cheng)。苯基(ji)(ji)的(de)(de)(de)(de)引(yin)入可(ke)提(ti)高硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)耐(nai)(nai)高、低溫(wen)性(xing)(xing)能(neng)，三氟(fu)丙基(ji)(ji)及氰(qing)基(ji)(ji)的(de)(de)(de)(de)引(yin)入則可(ke)提(ti)高硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)耐(nai)(nai)溫(wen)及耐(nai)(nai)油性(xing)(xing)能(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)耐(nai)(nai)低溫(wen)性(xing)(xing)能(neng)良好，一般在(zai)-55℃下仍(reng)能(neng)工作(zuo)。引(yin)入苯基(ji)(ji)后，可(ke)達-73℃。硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)耐(nai)(nai)熱性(xing)(xing)能(neng)也很(hen)突(tu)(tu)出，在(zai)180℃下可(ke)長期工作(zuo)，稍高于200℃也能(neng)承受數(shu)周或更長時間仍(reng)有(you)(you)彈性(xing)(xing)，瞬時可(ke)耐(nai)(nai)300℃以上(shang)的(de)(de)(de)(de)高溫(wen)。硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)透氣(qi)性(xing)(xing)好，氧(yang)氣(qi)透過率在(zai)合(he)成(cheng)聚合(he)物中是較高的(de)(de)(de)(de)。此外，硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)還具有(you)(you)生(sheng)理(li)惰性(xing)(xing)、不會導致凝血的(de)(de)(de)(de)突(tu)(tu)出特(te)性(xing)(xing)，因此在(zai)醫用領域應用廣(guang)泛(fan)。

    主要(yao)品種

    硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)分(fen)類(lei)的(de)(de)方法很多，通(tong)常按固化(hua)前(qian)的(de)(de)形態分(fen)為固體(ti)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)和(he)液體(ti)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)；按硫(liu)(liu)化(hua)溫(wen)度分(fen)為室溫(wen)硫(liu)(liu)化(hua)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，高(gao)溫(wen)硫(liu)(liu)化(hua)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)；按所用(yong)(yong)單體(ti)的(de)(de)不(bu)(bu)同，可(ke)分(fen)為甲基(ji)乙烯(xi)基(ji)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，甲基(ji)苯基(ji)乙烯(xi)基(ji)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)、氟硅(gui)，腈硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)等(deng)；按性能和(he)用(yong)(yong)途的(de)(de)不(bu)(bu)同又可(ke)分(fen)為通(tong)用(yong)(yong)型(xing)、超耐低溫(wen)型(xing)、超耐高(gao)溫(wen)型(xing)、高(gao)強(qiang)力(li)型(xing)、耐油型(xing)、醫用(yong)(yong)型(xing)等(deng)等(deng)。

    發展史

    硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)早期是由(you)美(mei)國(guo)(guo)(guo)以三(san)氯(lv)化鐵為催化劑合成的(de)(de)。1945年，硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)產(chan)品問世。1948年，采用(yong)(yong)高比表面積的(de)(de)氣相法白炭(tan)黑補強的(de)(de)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)研(yan)(yan)制成功(gong)，使硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)性能躍升到(dao)實(shi)用(yong)(yong)階段，奠定了現代(dai)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)生產(chan)技術的(de)(de)基(ji)礎。從二(er)甲基(ji)二(er)氯(lv)硅(gui)烷合成開始生產(chan)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)國(guo)(guo)(guo)家有美(mei)國(guo)(guo)(guo)。俄羅斯、德(de)國(guo)(guo)(guo)、日本、韓國(guo)(guo)(guo)和(he)中(zhong)(zhong)(zhong)國(guo)(guo)(guo)等。中(zhong)(zhong)(zhong)國(guo)(guo)(guo)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)工(gong)業(ye)化研(yan)(yan)究始于1957年，多家研(yan)(yan)究所和(he)企業(ye)陸續開發(fa)出各種硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)。到(dao)2003年底，中(zhong)(zhong)(zhong)國(guo)(guo)(guo)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)生產(chan)能力為135千噸(dun)，其中(zhong)(zhong)(zhong)高溫膠(jiao)100千噸(dun)。

    高溫(wen)硫化(hua)硅橡膠

    高(gao)溫(wen)硫(liu)(liu)(liu)(liu)化(hua)硅橡膠(jiao)(jiao)是(shi)指(zhi)聚硅氧(yang)烷變成彈性(xing)體(ti)的(de)(de)(de)過程是(shi)經過高(gao)溫(wen)（110-170℃）硫(liu)(liu)(liu)(liu)化(hua)成型的(de)(de)(de)。它主要以高(gao)分子量的(de)(de)(de)聚甲基(ji)乙烯(xi)基(ji)硅氧(yang)烷為(wei)生膠(jiao)(jiao)，混入補強填料、硫(liu)(liu)(liu)(liu)化(hua)劑(ji)等，在加(jia)熱加(jia)壓下硫(liu)(liu)(liu)(liu)化(hua)成彈性(xing)體(ti)。硅橡膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)補強主要是(shi)各種(zhong)類型的(de)(de)(de)白(bai)炭黑，可使硫(liu)(liu)(liu)(liu)化(hua)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)強度增加(jia)數十倍。有時為(wei)了(le)降低(di)成本或改(gai)善膠(jiao)(jiao)料性(xing)能(neng)及(ji)賦(fu)予硫(liu)(liu)(liu)(liu)化(hua)膠(jiao)(jiao)各種(zhong)特殊(shu)的(de)(de)(de)性(xing)能(neng)，也加(jia)入相應的(de)(de)(de)各種(zhong)添加(jia)劑(ji)。硫(liu)(liu)(liu)(liu)化(hua)劑(ji)是(shi)各種(zhong)有機過氧(yang)化(hua)物或加(jia)成反應催(cui)化(hua)劑(ji)。

    加工成型方法如圖所示。一次硫(liu)化(hua)的(de)(de)目(mu)的(de)(de)是進行(xing)高分(fen)子(zi)鏈(lian)的(de)(de)交聯(lian)反應；二次硫(liu)化(hua)的(de)(de)目(mu)的(de)(de)是進行(xing)補充(chong)交聯(lian)、驅除硫(liu)化(hua)劑分(fen)解產物(wu)和其他(ta)揮(hui)發(fa)性化(hua)合(he)物(wu)以穩定硫(liu)化(hua)膠的(de)(de)各(ge)項性能(neng)。常用的(de)(de)設備有(you)開(kai)放式煉膠機、捏合(he)機及(ji)真空密煉機。

    主要(yao)性能

   （1）高溫(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)顯著的(de)特征(zheng)是(shi)(shi)高溫(wen)(wen)(wen)穩定性(xing)(xing)(xing)(xing)，雖然常溫(wen)(wen)(wen)下(xia)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)強度僅(jin)是(shi)(shi)天然橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)或(huo)某些合(he)成橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)一半，但在(zai)200℃以上的(de)高溫(wen)(wen)(wen)環境下(xia)，硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)仍能(neng)(neng)(neng)保(bao)持一定的(de)柔韌性(xing)(xing)(xing)(xing)、回(hui)彈性(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)表(biao)面硬(ying)度，且力學性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)無明(ming)顯變(bian)化(hua)。（2）低(di)溫(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)玻璃化(hua)溫(wen)(wen)(wen)度一般為-70~-50℃，特殊(shu)配方(fang)可達-100℃，表(biao)明(ming)其低(di)溫(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)優異。這(zhe)對航空、宇航工(gong)業(ye)的(de)意義重大。（3）耐(nai)候(hou)性(xing)(xing)(xing)(xing)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)中(zhong)Si-O-Si鍵對氧(yang)(yang)、臭氧(yang)(yang)及(ji)(ji)紫外線等十分穩定，在(zai)不加(jia)任何添(tian)加(jia)劑(ji)(ji)的(de)情況下(xia)，就具(ju)有(you)優良的(de)耐(nai)候(hou)性(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電氣(qi)(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)有(you)優異的(de)絕緣性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)，耐(nai)電暈性(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)耐(nai)電弧(hu)性(xing)(xing)(xing)(xing)也(ye)非常好(hao)。（5）物(wu)(wu)理(li)機械性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)常溫(wen)(wen)(wen)下(xia)的(de)物(wu)(wu)理(li)機械性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)比通(tong)用(yong)(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)差，但在(zai)150℃的(de)高溫(wen)(wen)(wen)和(he)-50℃的(de)低(di)溫(wen)(wen)(wen)下(xia)，其物(wu)(wu)理(li)機械性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)優于通(tong)用(yong)(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)油及(ji)(ji)化(hua)學試劑(ji)(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)。普通(tong)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)有(you)中(zhong)等的(de)耐(nai)油、耐(nai)溶劑(ji)(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。（7）氣(qi)(qi)體(ti)透過(guo)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。室溫(wen)(wen)(wen)下(xia)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)對空氣(qi)(qi)、氮、氧(yang)(yang)、二氧(yang)(yang)化(hua)碳(tan)等氣(qi)(qi)體(ti)的(de)透氣(qi)(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)比天然橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)高出(chu)30-50倍。（8）生理(li)惰(duo)性(xing)(xing)(xing)(xing)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)無毒，無味，無嗅，與人體(ti)組(zu)織不粘連，具(ju)有(you)抗(kang)凝血作(zuo)用(yong)(yong)，對肌體(ti)組(zu)織的(de)反(fan)應性(xing)(xing)(xing)(xing)非常少。特別適合(he)作(zuo)為醫用(yong)(yong)材料。

    硅橡膠的用量

    據中國(guo)汽(qi)(qi)車(che)工(gong)業協會統計，2012年(nian)(nian)，汽(qi)(qi)車(che)產(chan)(chan)銷分(fen)別達到1927.18萬(wan)(wan)輛和1930.64萬(wan)(wan)輛，同比分(fen)別增(zeng)長(chang)4.63%和4.33%，汽(qi)(qi)車(che)工(gong)業硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠的用量(liang)約達2.0萬(wan)(wan)t。根據觀研天下(xia)的新(xin)研究，增(zeng)加有機硅(gui)材(cai)料在汽(qi)(qi)車(che)零部件方面的用量(liang)，可以大(da)(da)幅度提高汽(qi)(qi)車(che)的安全性能，因此，汽(qi)(qi)車(che)產(chan)(chan)量(liang)和單車(che)用量(liang)水平的提高都將推動汽(qi)(qi)車(che)工(gong)業對硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠需求(qiu)的增(zeng)加。國(guo)家(jia)鼓勵自(zi)主(zhu)品(pin)牌(pai)的汽(qi)(qi)車(che)發(fa)展，關鍵汽(qi)(qi)車(che)零部件實現自(zi)主(zhu)化，《2012年(nian)(nian)度黨政機關公務用車(che)選用車(che)型目錄（征求(qiu)意(yi)見稿）》為自(zi)主(zhu)品(pin)牌(pai)擴大(da)(da)在政府采購的市場(chang)份額(e)，為改變目前國(guo)內政府采購以合資品(pin)牌(pai)產(chan)(chan)品(pin)為主(zhu)的局面提供(gong)了保障(zhang)。促進自(zi)主(zhu)品(pin)牌(pai)發(fa)展，國(guo)產(chan)(chan)汽(qi)(qi)車(che)業的繁榮將為汽(qi)(qi)車(che)膠的應(ying)用提供(gong)有力保障(zhang)。預測(ce)未(wei)來3年(nian)(nian)，我(wo)國(guo)室溫(wen)硫(liu)化硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠在汽(qi)(qi)車(che)行(xing)業將以年(nian)(nian)均20%增(zeng)長(chang)。

    此外，硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)是重要的(de)(de)非石油(you)基(ji)(ji)合(he)成(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，約(yue)占非石油(you)基(ji)(ji)合(he)成(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)消費量的(de)(de)98%。但(dan)因為(wei)石油(you)價(jia)格(ge)的(de)(de)大(da)幅上漲，同(tong)(tong)時我(wo)國(guo)在硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)關鍵原料有(you)機(ji)(ji)硅單(dan)體的(de)(de)生產技術方面取得突破，有(you)機(ji)(ji)硅單(dan)體的(de)(de)生產技術在2005年前被幾家(jia)跨國(guo)公(gong)司壟斷，但(dan)目前我(wo)國(guo)已(yi)發展(zhan)成(cheng)為(wei)全球有(you)機(ji)(ji)硅單(dan)體第1大(da)國(guo)，這(zhe)2個方面原因使硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)價(jia)格(ge)從2011年起開始低于石油(you)基(ji)(ji)合(he)成(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，僅約(yue)為(wei)大(da)宗石油(you)基(ji)(ji)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)80%～90%，成(cheng)為(wei)廉價(jia)的(de)(de)合(he)成(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，并(bing)開始大(da)規模替代石油(you)基(ji)(ji)合(he)成(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。這(zhe)將極大(da)拓(tuo)展(zhan)有(you)機(ji)(ji)硅產業的(de)(de)市場(chang)空間，同(tong)(tong)時將帶動硅油(you)、硅烷(wan)偶聯劑和硅樹(shu)脂等其(qi)他有(you)機(ji)(ji)硅產品的(de)(de)消費。