硅橡膠是指(zhi)主鏈由硅(gui)(gui)和氧(yang)(yang)原(yuan)子交替構成(cheng)，硅(gui)(gui)原(yuan)子上通常連有(you)(you)(you)兩個有(you)(you)(you)機基(ji)團的(de)(de)橡膠(jiao)(jiao)。普通的(de)(de)硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)主要由含(han)甲基(ji)和少量乙烯基(ji)的(de)(de)硅(gui)(gui)氧(yang)(yang)鏈節組成(cheng)。苯基(ji)的(de)(de)引(yin)入(ru)可(ke)提高(gao)(gao)硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)的(de)(de)耐(nai)高(gao)(gao)、低(di)溫性(xing)(xing)(xing)能(neng)，三氟丙基(ji)及氰基(ji)的(de)(de)引(yin)入(ru)則可(ke)提高(gao)(gao)硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)的(de)(de)耐(nai)溫及耐(nai)油(you)性(xing)(xing)(xing)能(neng)。硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)耐(nai)低(di)溫性(xing)(xing)(xing)能(neng)良好(hao)，一般在-55℃下仍能(neng)工(gong)作。引(yin)入(ru)苯基(ji)后，可(ke)達(da)-73℃。硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)的(de)(de)耐(nai)熱性(xing)(xing)(xing)能(neng)也很突出(chu)，在180℃下可(ke)長期工(gong)作，稍(shao)高(gao)(gao)于200℃也能(neng)承(cheng)受數周或(huo)更(geng)長時間仍有(you)(you)(you)彈性(xing)(xing)(xing)，瞬(shun)時可(ke)耐(nai)300℃以上的(de)(de)高(gao)(gao)溫。硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)的(de)(de)透氣性(xing)(xing)(xing)好(hao)，氧(yang)(yang)氣透過(guo)率在合成(cheng)聚合物中是較高(gao)(gao)的(de)(de)。此外(wai)，硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)還具有(you)(you)(you)生理惰性(xing)(xing)(xing)、不會導致(zhi)凝血(xue)的(de)(de)突出(chu)特性(xing)(xing)(xing)，因此在醫用領域(yu)應(ying)用廣泛(fan)。

    主要品種(zhong)

    硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠分(fen)(fen)類的(de)(de)(de)方法(fa)很多，通常按固化(hua)前的(de)(de)(de)形態分(fen)(fen)為固體硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠和液體硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠；按硫(liu)化(hua)溫(wen)(wen)(wen)度分(fen)(fen)為室溫(wen)(wen)(wen)硫(liu)化(hua)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠，高(gao)溫(wen)(wen)(wen)硫(liu)化(hua)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠；按所用(yong)(yong)單體的(de)(de)(de)不同(tong)，可(ke)分(fen)(fen)為甲(jia)基乙(yi)烯基硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠，甲(jia)基苯基乙(yi)烯基硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠、氟硅(gui)(gui)(gui)，腈硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠等；按性能和用(yong)(yong)途的(de)(de)(de)不同(tong)又(you)可(ke)分(fen)(fen)為通用(yong)(yong)型(xing)、超耐(nai)(nai)低(di)溫(wen)(wen)(wen)型(xing)、超耐(nai)(nai)高(gao)溫(wen)(wen)(wen)型(xing)、高(gao)強力(li)型(xing)、耐(nai)(nai)油型(xing)、醫用(yong)(yong)型(xing)等等。

    發(fa)展史

    硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)早(zao)期是(shi)由美(mei)國(guo)(guo)以三氯(lv)化鐵(tie)為(wei)催化劑合成(cheng)的(de)(de)(de)。1945年(nian)(nian)，硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)產品問世。1948年(nian)(nian)，采用高(gao)比表面積的(de)(de)(de)氣相(xiang)法白炭(tan)黑補(bu)強的(de)(de)(de)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)研(yan)制成(cheng)功，使硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)性能(neng)躍升(sheng)到(dao)實用階段，奠定了現(xian)代(dai)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)生產技術的(de)(de)(de)基礎。從二(er)甲基二(er)氯(lv)硅(gui)(gui)(gui)(gui)烷合成(cheng)開始生產硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)國(guo)(guo)家有美(mei)國(guo)(guo)。俄羅(luo)斯、德國(guo)(guo)、日本、韓國(guo)(guo)和(he)中國(guo)(guo)等(deng)。中國(guo)(guo)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)工(gong)業化研(yan)究始于(yu)1957年(nian)(nian)，多家研(yan)究所和(he)企業陸(lu)續開發出各(ge)種硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。到(dao)2003年(nian)(nian)底，中國(guo)(guo)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)生產能(neng)力為(wei)135千噸，其中高(gao)溫膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)100千噸。

    高溫硫(liu)化硅橡膠

    高溫(wen)硫(liu)(liu)化(hua)(hua)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)是(shi)指(zhi)聚硅(gui)氧烷變成(cheng)(cheng)彈(dan)性(xing)體(ti)的(de)(de)過(guo)(guo)程是(shi)經過(guo)(guo)高溫(wen)（110-170℃）硫(liu)(liu)化(hua)(hua)成(cheng)(cheng)型的(de)(de)。它主要以高分(fen)子量的(de)(de)聚甲基乙烯基硅(gui)氧烷為生膠(jiao)，混(hun)入補強(qiang)填料(liao)(liao)、硫(liu)(liu)化(hua)(hua)劑等(deng)，在加(jia)熱加(jia)壓下硫(liu)(liu)化(hua)(hua)成(cheng)(cheng)彈(dan)性(xing)體(ti)。硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)補強(qiang)主要是(shi)各(ge)(ge)種類型的(de)(de)白炭(tan)黑，可使硫(liu)(liu)化(hua)(hua)膠(jiao)的(de)(de)強(qiang)度增加(jia)數(shu)十倍。有時為了降(jiang)低(di)成(cheng)(cheng)本或改(gai)善膠(jiao)料(liao)(liao)性(xing)能及賦(fu)予硫(liu)(liu)化(hua)(hua)膠(jiao)各(ge)(ge)種特殊(shu)的(de)(de)性(xing)能，也(ye)加(jia)入相應的(de)(de)各(ge)(ge)種添加(jia)劑。硫(liu)(liu)化(hua)(hua)劑是(shi)各(ge)(ge)種有機過(guo)(guo)氧化(hua)(hua)物或加(jia)成(cheng)(cheng)反應催(cui)化(hua)(hua)劑。

    加工(gong)成型(xing)方法如圖所示。一次(ci)硫(liu)(liu)化的(de)(de)目(mu)的(de)(de)是(shi)進(jin)行(xing)高(gao)分子(zi)鏈的(de)(de)交(jiao)聯反應；二(er)次(ci)硫(liu)(liu)化的(de)(de)目(mu)的(de)(de)是(shi)進(jin)行(xing)補充交(jiao)聯、驅除硫(liu)(liu)化劑(ji)分解產物和其(qi)他(ta)揮發(fa)性化合物以(yi)穩定(ding)硫(liu)(liu)化膠的(de)(de)各項性能。常用的(de)(de)設(she)備有開放(fang)式煉(lian)膠機、捏合機及真空密煉(lian)機。

    主要(yao)性(xing)能(neng)

   （1）高(gao)(gao)(gao)溫(wen)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)顯著的(de)(de)(de)(de)特征是高(gao)(gao)(gao)溫(wen)穩(wen)定性(xing)(xing)(xing)，雖然常溫(wen)下硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)強度(du)(du)僅是天然橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)或某些合成橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)一半，但在200℃以(yi)上(shang)的(de)(de)(de)(de)高(gao)(gao)(gao)溫(wen)環境下，硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)仍(reng)能(neng)(neng)(neng)(neng)保持(chi)一定的(de)(de)(de)(de)柔韌(ren)性(xing)(xing)(xing)、回彈性(xing)(xing)(xing)和(he)表面(mian)硬度(du)(du)，且力(li)學(xue)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)無(wu)(wu)明(ming)顯變化(hua)。（2）低(di)溫(wen)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)玻璃(li)化(hua)溫(wen)度(du)(du)一般為-70~-50℃，特殊(shu)配方可(ke)達-100℃，表明(ming)其(qi)低(di)溫(wen)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)優異(yi)。這對(dui)航(hang)(hang)空、宇(yu)航(hang)(hang)工業的(de)(de)(de)(de)意義重(zhong)大。（3）耐(nai)(nai)(nai)候性(xing)(xing)(xing)硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)中(zhong)Si-O-Si鍵(jian)對(dui)氧、臭氧及(ji)紫外線等(deng)(deng)十分穩(wen)定，在不加(jia)任何(he)添加(jia)劑的(de)(de)(de)(de)情況下，就(jiu)具有(you)優良的(de)(de)(de)(de)耐(nai)(nai)(nai)候性(xing)(xing)(xing)。（4）電氣性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具有(you)優異(yi)的(de)(de)(de)(de)絕緣性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)，耐(nai)(nai)(nai)電暈性(xing)(xing)(xing)和(he)耐(nai)(nai)(nai)電弧性(xing)(xing)(xing)也非(fei)常好(hao)。（5）物(wu)理(li)(li)機械(xie)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)常溫(wen)下的(de)(de)(de)(de)物(wu)理(li)(li)機械(xie)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)比(bi)(bi)通(tong)用橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)差，但在150℃的(de)(de)(de)(de)高(gao)(gao)(gao)溫(wen)和(he)-50℃的(de)(de)(de)(de)低(di)溫(wen)下，其(qi)物(wu)理(li)(li)機械(xie)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)優于通(tong)用橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)(nai)(nai)油及(ji)化(hua)學(xue)試劑性(xing)(xing)(xing)。普通(tong)硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具有(you)中(zhong)等(deng)(deng)的(de)(de)(de)(de)耐(nai)(nai)(nai)油、耐(nai)(nai)(nai)溶劑性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。（7）氣體(ti)透過性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。室溫(wen)下硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)對(dui)空氣、氮、氧、二氧化(hua)碳等(deng)(deng)氣體(ti)的(de)(de)(de)(de)透氣性(xing)(xing)(xing)比(bi)(bi)天然橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)高(gao)(gao)(gao)出30-50倍(bei)。（8）生理(li)(li)惰性(xing)(xing)(xing)。硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)無(wu)(wu)毒(du)，無(wu)(wu)味，無(wu)(wu)嗅，與人(ren)體(ti)組織不粘連，具有(you)抗凝(ning)血作用，對(dui)肌體(ti)組織的(de)(de)(de)(de)反應性(xing)(xing)(xing)非(fei)常少。特別適合作為醫用材料。

    硅橡膠(jiao)的用量

    據中國(guo)(guo)(guo)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)工業(ye)協會統計，2012年，汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)產(chan)銷分別達(da)到(dao)1927.18萬輛(liang)和(he)1930.64萬輛(liang)，同比(bi)分別增(zeng)長(chang)4.63%和(he)4.33%，汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)工業(ye)硅(gui)橡膠的用(yong)(yong)(yong)量(liang)(liang)約達(da)2.0萬t。根據觀研天(tian)下(xia)的新研究，增(zeng)加有機硅(gui)材料在(zai)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)零部件方(fang)面的用(yong)(yong)(yong)量(liang)(liang)，可以大(da)幅度提高汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)的安全(quan)性(xing)能(neng)，因此(ci)，汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)產(chan)量(liang)(liang)和(he)單(dan)車(che)(che)(che)用(yong)(yong)(yong)量(liang)(liang)水平的提高都將推動汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)工業(ye)對硅(gui)橡膠需求(qiu)的增(zeng)加。國(guo)(guo)(guo)家鼓勵自主品牌的汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)發展，關鍵汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)零部件實(shi)現自主化，《2012年度黨政機關公(gong)務用(yong)(yong)(yong)車(che)(che)(che)選用(yong)(yong)(yong)車(che)(che)(che)型目錄（征求(qiu)意見稿）》為自主品牌擴大(da)在(zai)政府采購的市(shi)場份(fen)額(e)，為改變目前國(guo)(guo)(guo)內政府采購以合(he)資品牌產(chan)品為主的局面提供(gong)了保障(zhang)。促進自主品牌發展，國(guo)(guo)(guo)產(chan)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)業(ye)的繁榮(rong)將為汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)膠的應用(yong)(yong)(yong)提供(gong)有力(li)保障(zhang)。預測(ce)未來3年，我國(guo)(guo)(guo)室溫硫化硅(gui)橡膠在(zai)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)行業(ye)將以年均20%增(zeng)長(chang)。

    此外(wai)，硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)是(shi)重要的(de)非石(shi)(shi)(shi)(shi)油(you)基(ji)(ji)(ji)合(he)(he)成(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，約占(zhan)非石(shi)(shi)(shi)(shi)油(you)基(ji)(ji)(ji)合(he)(he)成(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)消費量的(de)98%。但(dan)因為(wei)(wei)石(shi)(shi)(shi)(shi)油(you)價格的(de)大(da)(da)幅上漲(zhang)，同時我國(guo)(guo)在硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)關鍵原(yuan)料有機(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)單體的(de)生產(chan)技術方面取(qu)得突破，有機(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)單體的(de)生產(chan)技術在2005年(nian)前被(bei)幾家跨(kua)國(guo)(guo)公司壟(long)斷，但(dan)目前我國(guo)(guo)已發展成(cheng)為(wei)(wei)全(quan)球有機(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)單體第(di)1大(da)(da)國(guo)(guo)，這2個方面原(yuan)因使硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)價格從(cong)2011年(nian)起開(kai)始低于石(shi)(shi)(shi)(shi)油(you)基(ji)(ji)(ji)合(he)(he)成(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，僅(jin)約為(wei)(wei)大(da)(da)宗(zong)石(shi)(shi)(shi)(shi)油(you)基(ji)(ji)(ji)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)80%～90%，成(cheng)為(wei)(wei)廉(lian)價的(de)合(he)(he)成(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，并開(kai)始大(da)(da)規模替代石(shi)(shi)(shi)(shi)油(you)基(ji)(ji)(ji)合(he)(he)成(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。這將極大(da)(da)拓展有機(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)產(chan)業的(de)市場空間，同時將帶動硅(gui)(gui)(gui)(gui)油(you)、硅(gui)(gui)(gui)(gui)烷(wan)偶聯(lian)劑和硅(gui)(gui)(gui)(gui)樹(shu)脂等(deng)其他有機(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)產(chan)品的(de)消費。