硅橡膠是指主鏈(lian)由(you)硅(gui)(gui)(gui)和氧(yang)原(yuan)子交替構(gou)成，硅(gui)(gui)(gui)原(yuan)子上通常連有兩個有機基(ji)團的(de)(de)(de)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。普通的(de)(de)(de)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)主要由(you)含甲(jia)基(ji)和少(shao)量乙(yi)烯基(ji)的(de)(de)(de)硅(gui)(gui)(gui)氧(yang)鏈(lian)節組成。苯基(ji)的(de)(de)(de)引入可(ke)提(ti)高(gao)(gao)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)耐(nai)(nai)高(gao)(gao)、低溫(wen)性能(neng)(neng)，三氟丙基(ji)及氰(qing)基(ji)的(de)(de)(de)引入則可(ke)提(ti)高(gao)(gao)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)耐(nai)(nai)溫(wen)及耐(nai)(nai)油性能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)耐(nai)(nai)低溫(wen)性能(neng)(neng)良好，一般在-55℃下仍能(neng)(neng)工作(zuo)。引入苯基(ji)后，可(ke)達-73℃。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)耐(nai)(nai)熱性能(neng)(neng)也很(hen)突出，在180℃下可(ke)長(chang)期工作(zuo)，稍高(gao)(gao)于200℃也能(neng)(neng)承受數周或更(geng)長(chang)時間仍有彈性，瞬時可(ke)耐(nai)(nai)300℃以(yi)上的(de)(de)(de)高(gao)(gao)溫(wen)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)透(tou)(tou)氣(qi)性好，氧(yang)氣(qi)透(tou)(tou)過率(lv)在合成聚合物中是較高(gao)(gao)的(de)(de)(de)。此(ci)外，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)還具有生(sheng)理惰性、不會(hui)導致(zhi)凝血(xue)的(de)(de)(de)突出特性，因此(ci)在醫用領域應用廣泛。

    主要品(pin)種

    硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)分類(lei)的(de)(de)方法很(hen)多，通(tong)(tong)常按(an)固(gu)化(hua)前(qian)的(de)(de)形態(tai)分為(wei)固(gu)體硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)和液體硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)；按(an)硫(liu)化(hua)溫度分為(wei)室(shi)溫硫(liu)化(hua)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)，高溫硫(liu)化(hua)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)；按(an)所用(yong)單體的(de)(de)不同(tong)，可分為(wei)甲(jia)基(ji)乙烯(xi)基(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)，甲(jia)基(ji)苯基(ji)乙烯(xi)基(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)、氟硅(gui)(gui)(gui)(gui)，腈(jing)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)等(deng)；按(an)性能和用(yong)途的(de)(de)不同(tong)又可分為(wei)通(tong)(tong)用(yong)型(xing)、超耐(nai)低溫型(xing)、超耐(nai)高溫型(xing)、高強(qiang)力型(xing)、耐(nai)油型(xing)、醫用(yong)型(xing)等(deng)等(deng)。

    發展史

    硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)早期是由美(mei)國以(yi)三氯化鐵為催化劑(ji)合(he)成(cheng)的(de)(de)(de)(de)。1945年(nian)，硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)產(chan)品問世。1948年(nian)，采用高比表面積的(de)(de)(de)(de)氣相法白炭黑補(bu)強(qiang)的(de)(de)(de)(de)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)研制成(cheng)功(gong)，使硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)性能躍升(sheng)到實用階段，奠定了現代硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)生產(chan)技術的(de)(de)(de)(de)基(ji)礎。從二甲基(ji)二氯硅(gui)烷合(he)成(cheng)開(kai)始(shi)(shi)生產(chan)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)國家有美(mei)國。俄羅(luo)斯(si)、德國、日本、韓國和中(zhong)(zhong)國等。中(zhong)(zhong)國硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)工業化研究始(shi)(shi)于1957年(nian)，多(duo)家研究所和企業陸續開(kai)發(fa)出各種硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)。到2003年(nian)底，中(zhong)(zhong)國硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)生產(chan)能力為135千(qian)噸(dun)，其中(zhong)(zhong)高溫(wen)膠(jiao)(jiao)100千(qian)噸(dun)。

    高溫硫化硅橡膠

    高(gao)溫硫(liu)化(hua)(hua)硅橡膠(jiao)是指聚硅氧烷變成彈性體的(de)(de)(de)過程是經(jing)過高(gao)溫（110-170℃）硫(liu)化(hua)(hua)成型(xing)的(de)(de)(de)。它主要(yao)以高(gao)分子量的(de)(de)(de)聚甲基乙(yi)烯(xi)基硅氧烷為生膠(jiao)，混入(ru)補(bu)強填料、硫(liu)化(hua)(hua)劑等，在加(jia)熱(re)加(jia)壓下硫(liu)化(hua)(hua)成彈性體。硅橡膠(jiao)的(de)(de)(de)補(bu)強主要(yao)是各(ge)種(zhong)類型(xing)的(de)(de)(de)白(bai)炭黑，可(ke)使硫(liu)化(hua)(hua)膠(jiao)的(de)(de)(de)強度增加(jia)數十(shi)倍。有(you)時為了降(jiang)低成本或(huo)改善(shan)膠(jiao)料性能(neng)及(ji)賦(fu)予(yu)硫(liu)化(hua)(hua)膠(jiao)各(ge)種(zhong)特殊(shu)的(de)(de)(de)性能(neng)，也(ye)加(jia)入(ru)相應(ying)(ying)的(de)(de)(de)各(ge)種(zhong)添加(jia)劑。硫(liu)化(hua)(hua)劑是各(ge)種(zhong)有(you)機過氧化(hua)(hua)物或(huo)加(jia)成反應(ying)(ying)催化(hua)(hua)劑。

    加工成型方(fang)法(fa)如圖所示。一次硫(liu)(liu)化(hua)(hua)的(de)(de)目的(de)(de)是(shi)(shi)進(jin)行高分子鏈的(de)(de)交(jiao)聯反應；二次硫(liu)(liu)化(hua)(hua)的(de)(de)目的(de)(de)是(shi)(shi)進(jin)行補充交(jiao)聯、驅除硫(liu)(liu)化(hua)(hua)劑分解產物(wu)和其(qi)他揮發(fa)性化(hua)(hua)合物(wu)以穩定硫(liu)(liu)化(hua)(hua)膠的(de)(de)各項性能。常用的(de)(de)設備有開(kai)放(fang)式(shi)煉膠機、捏合機及真(zhen)空密煉機。

    主要性能

   （1）高(gao)溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)顯著的(de)(de)(de)(de)特(te)征是高(gao)溫(wen)(wen)穩定性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)，雖然常(chang)溫(wen)(wen)下(xia)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)強度(du)僅是天然橡(xiang)膠(jiao)(jiao)或某些合成橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)一半(ban)，但在200℃以上的(de)(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)(wen)環境下(xia)，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)仍能(neng)(neng)保持一定的(de)(de)(de)(de)柔韌性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)、回彈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)表面硬度(du)，且力學(xue)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)無(wu)明(ming)(ming)顯變化(hua)(hua)。（2）低溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)玻璃化(hua)(hua)溫(wen)(wen)度(du)一般為(wei)-70~-50℃，特(te)殊配方(fang)可(ke)達-100℃，表明(ming)(ming)其低溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)優(you)(you)異。這對(dui)航空(kong)、宇航工業的(de)(de)(de)(de)意義重大(da)。（3）耐(nai)(nai)(nai)候(hou)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)中(zhong)Si-O-Si鍵(jian)對(dui)氧、臭氧及(ji)(ji)紫(zi)外線等十分穩定，在不加(jia)任何(he)添加(jia)劑(ji)的(de)(de)(de)(de)情況下(xia)，就具有(you)優(you)(you)良的(de)(de)(de)(de)耐(nai)(nai)(nai)候(hou)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電氣(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)具有(you)優(you)(you)異的(de)(de)(de)(de)絕緣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)，耐(nai)(nai)(nai)電暈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)耐(nai)(nai)(nai)電弧性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)也(ye)非(fei)常(chang)好。（5）物理機(ji)械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)常(chang)溫(wen)(wen)下(xia)的(de)(de)(de)(de)物理機(ji)械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)比通用橡(xiang)膠(jiao)(jiao)差，但在150℃的(de)(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)(wen)和(he)-50℃的(de)(de)(de)(de)低溫(wen)(wen)下(xia)，其物理機(ji)械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)優(you)(you)于通用橡(xiang)膠(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)(nai)(nai)油(you)及(ji)(ji)化(hua)(hua)學(xue)試劑(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。普通硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)具有(you)中(zhong)等的(de)(de)(de)(de)耐(nai)(nai)(nai)油(you)、耐(nai)(nai)(nai)溶劑(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。（7）氣(qi)體透過性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。室溫(wen)(wen)下(xia)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)對(dui)空(kong)氣(qi)、氮、氧、二氧化(hua)(hua)碳等氣(qi)體的(de)(de)(de)(de)透氣(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)比天然橡(xiang)膠(jiao)(jiao)高(gao)出30-50倍。（8）生理惰(duo)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)無(wu)毒，無(wu)味，無(wu)嗅，與人體組(zu)(zu)織(zhi)不粘連，具有(you)抗凝血作(zuo)(zuo)用，對(dui)肌體組(zu)(zu)織(zhi)的(de)(de)(de)(de)反應性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)非(fei)常(chang)少(shao)。特(te)別適合作(zuo)(zuo)為(wei)醫用材料。

    硅橡(xiang)膠的用(yong)量

    據中國(guo)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)工業(ye)協會統計，2012年，汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)產(chan)(chan)銷(xiao)分別(bie)達(da)到1927.18萬(wan)輛(liang)和(he)(he)1930.64萬(wan)輛(liang)，同比分別(bie)增(zeng)(zeng)長4.63%和(he)(he)4.33%，汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)工業(ye)硅橡膠的(de)(de)(de)(de)(de)用量(liang)(liang)(liang)約達(da)2.0萬(wan)t。根據觀研天下(xia)的(de)(de)(de)(de)(de)新研究，增(zeng)(zeng)加有(you)機硅材料在汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)零部件方面(mian)的(de)(de)(de)(de)(de)用量(liang)(liang)(liang)，可以(yi)大(da)幅(fu)度(du)提(ti)高汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)的(de)(de)(de)(de)(de)安全性能，因此(ci)，汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)產(chan)(chan)量(liang)(liang)(liang)和(he)(he)單(dan)車(che)用量(liang)(liang)(liang)水平的(de)(de)(de)(de)(de)提(ti)高都將(jiang)推動汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)工業(ye)對硅橡膠需求(qiu)的(de)(de)(de)(de)(de)增(zeng)(zeng)加。國(guo)家鼓勵自(zi)主(zhu)品(pin)(pin)(pin)牌(pai)的(de)(de)(de)(de)(de)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)發展，關鍵汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)零部件實(shi)現自(zi)主(zhu)化，《2012年度(du)黨政機關公務用車(che)選用車(che)型目錄(lu)（征(zheng)求(qiu)意見稿）》為自(zi)主(zhu)品(pin)(pin)(pin)牌(pai)擴大(da)在政府(fu)采購的(de)(de)(de)(de)(de)市場份額(e)，為改變(bian)目前國(guo)內政府(fu)采購以(yi)合資(zi)品(pin)(pin)(pin)牌(pai)產(chan)(chan)品(pin)(pin)(pin)為主(zhu)的(de)(de)(de)(de)(de)局面(mian)提(ti)供了保(bao)障。促進自(zi)主(zhu)品(pin)(pin)(pin)牌(pai)發展，國(guo)產(chan)(chan)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)業(ye)的(de)(de)(de)(de)(de)繁榮將(jiang)為汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)膠的(de)(de)(de)(de)(de)應用提(ti)供有(you)力保(bao)障。預(yu)測未來3年，我國(guo)室溫(wen)硫化硅橡膠在汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)行(xing)業(ye)將(jiang)以(yi)年均(jun)20%增(zeng)(zeng)長。

    此外，硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)是重(zhong)要的(de)非(fei)石(shi)油(you)(you)(you)基合(he)(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，約占非(fei)石(shi)油(you)(you)(you)基合(he)(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)消(xiao)費(fei)量的(de)98%。但因(yin)為石(shi)油(you)(you)(you)價(jia)(jia)格的(de)大(da)幅(fu)上漲(zhang)，同時(shi)我(wo)國在硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)關鍵原料(liao)有(you)(you)機(ji)硅(gui)單(dan)體(ti)的(de)生產(chan)技術方面取得突破，有(you)(you)機(ji)硅(gui)單(dan)體(ti)的(de)生產(chan)技術在2005年(nian)前被幾家跨國公(gong)司(si)壟斷(duan)，但目前我(wo)國已發(fa)展成(cheng)(cheng)為全球(qiu)有(you)(you)機(ji)硅(gui)單(dan)體(ti)第(di)1大(da)國，這2個方面原因(yin)使硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)價(jia)(jia)格從(cong)2011年(nian)起(qi)開始低(di)于石(shi)油(you)(you)(you)基合(he)(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，僅約為大(da)宗石(shi)油(you)(you)(you)基橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)80%～90%，成(cheng)(cheng)為廉價(jia)(jia)的(de)合(he)(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，并開始大(da)規(gui)模替代石(shi)油(you)(you)(you)基合(he)(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。這將極(ji)大(da)拓展有(you)(you)機(ji)硅(gui)產(chan)業的(de)市場空間，同時(shi)將帶動(dong)硅(gui)油(you)(you)(you)、硅(gui)烷偶(ou)聯劑和硅(gui)樹脂等(deng)其他有(you)(you)機(ji)硅(gui)產(chan)品的(de)消(xiao)費(fei)。