硅橡膠是指主(zhu)鏈(lian)由(you)硅(gui)和氧原子(zi)交替構成，硅(gui)原子(zi)上通(tong)常連有(you)兩個有(you)機(ji)基(ji)(ji)(ji)團(tuan)的(de)橡(xiang)膠(jiao)。普(pu)通(tong)的(de)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)主(zhu)要由(you)含甲基(ji)(ji)(ji)和少量乙烯(xi)基(ji)(ji)(ji)的(de)硅(gui)氧鏈(lian)節組(zu)成。苯基(ji)(ji)(ji)的(de)引入可(ke)(ke)提(ti)高(gao)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)耐(nai)高(gao)、低溫(wen)性(xing)(xing)能(neng)(neng)，三氟丙基(ji)(ji)(ji)及氰基(ji)(ji)(ji)的(de)引入則可(ke)(ke)提(ti)高(gao)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)耐(nai)溫(wen)及耐(nai)油性(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)耐(nai)低溫(wen)性(xing)(xing)能(neng)(neng)良好，一般在-55℃下仍能(neng)(neng)工作。引入苯基(ji)(ji)(ji)后，可(ke)(ke)達-73℃。硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)耐(nai)熱(re)性(xing)(xing)能(neng)(neng)也很突出，在180℃下可(ke)(ke)長期工作，稍高(gao)于200℃也能(neng)(neng)承受數周或更長時(shi)(shi)間仍有(you)彈性(xing)(xing)，瞬(shun)時(shi)(shi)可(ke)(ke)耐(nai)300℃以上的(de)高(gao)溫(wen)。硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)透氣性(xing)(xing)好，氧氣透過率在合成聚(ju)合物中(zhong)是較高(gao)的(de)。此外，硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)還具有(you)生理惰性(xing)(xing)、不(bu)會導致凝血的(de)突出特(te)性(xing)(xing)，因此在醫用領域(yu)應用廣泛(fan)。

    主(zhu)要品種

    硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)分(fen)(fen)(fen)類(lei)的方法很多，通(tong)常按(an)固(gu)化前的形態分(fen)(fen)(fen)為固(gu)體硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)和液體硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)；按(an)硫(liu)化溫(wen)度分(fen)(fen)(fen)為室溫(wen)硫(liu)化硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)，高溫(wen)硫(liu)化硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)；按(an)所用(yong)單體的不同，可分(fen)(fen)(fen)為甲基乙烯基硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)，甲基苯基乙烯基硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)、氟硅(gui)(gui)(gui)，腈(jing)硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)等(deng)(deng)(deng)；按(an)性能和用(yong)途(tu)的不同又可分(fen)(fen)(fen)為通(tong)用(yong)型(xing)(xing)、超耐低溫(wen)型(xing)(xing)、超耐高溫(wen)型(xing)(xing)、高強力型(xing)(xing)、耐油型(xing)(xing)、醫用(yong)型(xing)(xing)等(deng)(deng)(deng)等(deng)(deng)(deng)。

    發(fa)展史

    硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)早期(qi)是(shi)由(you)美國(guo)(guo)以三氯(lv)化(hua)鐵(tie)為催化(hua)劑合(he)成(cheng)的(de)。1945年(nian)，硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)產(chan)(chan)品問世。1948年(nian)，采(cai)用(yong)高(gao)比表面積的(de)氣相法白炭黑(hei)補強的(de)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)研(yan)制成(cheng)功，使(shi)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)性能躍升(sheng)到實用(yong)階段，奠定了(le)現(xian)代(dai)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)生產(chan)(chan)技術(shu)的(de)基礎。從(cong)二甲(jia)基二氯(lv)硅(gui)烷合(he)成(cheng)開始生產(chan)(chan)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)國(guo)(guo)家有美國(guo)(guo)。俄羅斯、德國(guo)(guo)、日(ri)本、韓國(guo)(guo)和(he)中(zhong)國(guo)(guo)等。中(zhong)國(guo)(guo)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)工業(ye)(ye)化(hua)研(yan)究始于1957年(nian)，多家研(yan)究所和(he)企業(ye)(ye)陸續(xu)開發出各種硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)。到2003年(nian)底，中(zhong)國(guo)(guo)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)生產(chan)(chan)能力為135千(qian)(qian)噸，其中(zhong)高(gao)溫膠(jiao)100千(qian)(qian)噸。

    高溫硫化硅橡膠(jiao)

    高(gao)溫硫(liu)(liu)(liu)化(hua)硅橡膠(jiao)是(shi)指聚(ju)硅氧烷變(bian)成彈性(xing)體的(de)(de)過(guo)程是(shi)經(jing)過(guo)高(gao)溫（110-170℃）硫(liu)(liu)(liu)化(hua)成型的(de)(de)。它主要以高(gao)分子量的(de)(de)聚(ju)甲(jia)基(ji)乙烯(xi)基(ji)硅氧烷為(wei)生(sheng)膠(jiao)，混入(ru)(ru)補(bu)強(qiang)填料(liao)、硫(liu)(liu)(liu)化(hua)劑等，在加(jia)熱(re)加(jia)壓下硫(liu)(liu)(liu)化(hua)成彈性(xing)體。硅橡膠(jiao)的(de)(de)補(bu)強(qiang)主要是(shi)各(ge)(ge)(ge)種類(lei)型的(de)(de)白炭黑，可(ke)使硫(liu)(liu)(liu)化(hua)膠(jiao)的(de)(de)強(qiang)度增加(jia)數十倍。有(you)時為(wei)了(le)降(jiang)低成本或(huo)改(gai)善(shan)膠(jiao)料(liao)性(xing)能及賦予(yu)硫(liu)(liu)(liu)化(hua)膠(jiao)各(ge)(ge)(ge)種特殊的(de)(de)性(xing)能，也加(jia)入(ru)(ru)相應的(de)(de)各(ge)(ge)(ge)種添(tian)加(jia)劑。硫(liu)(liu)(liu)化(hua)劑是(shi)各(ge)(ge)(ge)種有(you)機過(guo)氧化(hua)物(wu)或(huo)加(jia)成反應催化(hua)劑。

    加工成型方法如圖(tu)所示。一次硫(liu)化的(de)(de)目的(de)(de)是進(jin)行高(gao)分子鏈的(de)(de)交聯反應；二(er)次硫(liu)化的(de)(de)目的(de)(de)是進(jin)行補充(chong)交聯、驅除硫(liu)化劑分解產物和其他揮發性(xing)化合物以(yi)穩定硫(liu)化膠的(de)(de)各項性(xing)能。常(chang)用的(de)(de)設備有(you)開(kai)放式煉膠機(ji)、捏合機(ji)及真空密煉機(ji)。

    主要性能

   （1）高溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)顯著的(de)(de)(de)特(te)征是(shi)(shi)高溫(wen)(wen)穩(wen)定(ding)性(xing)(xing)(xing)，雖然常(chang)溫(wen)(wen)下(xia)(xia)(xia)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)強度僅是(shi)(shi)天(tian)然橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)或某些(xie)合成橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)一(yi)(yi)半，但在200℃以上的(de)(de)(de)高溫(wen)(wen)環境下(xia)(xia)(xia)，硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)仍能(neng)(neng)(neng)保持一(yi)(yi)定(ding)的(de)(de)(de)柔韌性(xing)(xing)(xing)、回彈性(xing)(xing)(xing)和表面硬度，且(qie)力學(xue)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)無(wu)(wu)明(ming)顯變(bian)化(hua)。（2）低溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)玻璃化(hua)溫(wen)(wen)度一(yi)(yi)般為(wei)-70~-50℃，特(te)殊配方(fang)可(ke)達-100℃，表明(ming)其(qi)低溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)優(you)異。這(zhe)對航(hang)空、宇航(hang)工業(ye)的(de)(de)(de)意(yi)義重(zhong)大。（3）耐候(hou)性(xing)(xing)(xing)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)中(zhong)Si-O-Si鍵對氧(yang)(yang)、臭氧(yang)(yang)及紫(zi)外(wai)線等(deng)十分(fen)穩(wen)定(ding)，在不(bu)(bu)加任(ren)何添加劑的(de)(de)(de)情況(kuang)下(xia)(xia)(xia)，就具(ju)有(you)優(you)良(liang)的(de)(de)(de)耐候(hou)性(xing)(xing)(xing)。（4）電氣(qi)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)有(you)優(you)異的(de)(de)(de)絕緣性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)，耐電暈性(xing)(xing)(xing)和耐電弧性(xing)(xing)(xing)也非常(chang)好。（5）物(wu)理機械性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)常(chang)溫(wen)(wen)下(xia)(xia)(xia)的(de)(de)(de)物(wu)理機械性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)比通(tong)用(yong)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)差，但在150℃的(de)(de)(de)高溫(wen)(wen)和-50℃的(de)(de)(de)低溫(wen)(wen)下(xia)(xia)(xia)，其(qi)物(wu)理機械性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)優(you)于通(tong)用(yong)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。（6）耐油及化(hua)學(xue)試劑性(xing)(xing)(xing)。普(pu)通(tong)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)有(you)中(zhong)等(deng)的(de)(de)(de)耐油、耐溶劑性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。（7）氣(qi)體透(tou)(tou)過性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。室溫(wen)(wen)下(xia)(xia)(xia)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)對空氣(qi)、氮、氧(yang)(yang)、二氧(yang)(yang)化(hua)碳(tan)等(deng)氣(qi)體的(de)(de)(de)透(tou)(tou)氣(qi)性(xing)(xing)(xing)比天(tian)然橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)高出(chu)30-50倍。（8）生理惰(duo)性(xing)(xing)(xing)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)無(wu)(wu)毒，無(wu)(wu)味，無(wu)(wu)嗅，與人(ren)體組(zu)織不(bu)(bu)粘(zhan)連(lian)，具(ju)有(you)抗凝血作用(yong)，對肌體組(zu)織的(de)(de)(de)反應(ying)性(xing)(xing)(xing)非常(chang)少。特(te)別適合作為(wei)醫用(yong)材料。

    硅(gui)橡膠的用量

    據(ju)中國汽(qi)車(che)(che)(che)(che)工(gong)業(ye)協會統計，2012年(nian)，汽(qi)車(che)(che)(che)(che)產(chan)(chan)銷分別達到(dao)1927.18萬輛和1930.64萬輛，同比分別增長4.63%和4.33%，汽(qi)車(che)(che)(che)(che)工(gong)業(ye)硅橡膠的(de)(de)(de)(de)用(yong)量約(yue)達2.0萬t。根據(ju)觀研(yan)天(tian)下的(de)(de)(de)(de)新(xin)研(yan)究，增加有(you)機(ji)硅材(cai)料在汽(qi)車(che)(che)(che)(che)零(ling)部件方面的(de)(de)(de)(de)用(yong)量，可以(yi)(yi)大(da)(da)幅度提(ti)(ti)高(gao)汽(qi)車(che)(che)(che)(che)的(de)(de)(de)(de)安全性能，因(yin)此，汽(qi)車(che)(che)(che)(che)產(chan)(chan)量和單車(che)(che)(che)(che)用(yong)量水平的(de)(de)(de)(de)提(ti)(ti)高(gao)都將(jiang)推動汽(qi)車(che)(che)(che)(che)工(gong)業(ye)對(dui)硅橡膠需(xu)求的(de)(de)(de)(de)增加。國家鼓(gu)勵自主(zhu)(zhu)(zhu)品牌的(de)(de)(de)(de)汽(qi)車(che)(che)(che)(che)發展，關鍵汽(qi)車(che)(che)(che)(che)零(ling)部件實現自主(zhu)(zhu)(zhu)化，《2012年(nian)度黨政機(ji)關公務用(yong)車(che)(che)(che)(che)選用(yong)車(che)(che)(che)(che)型目(mu)(mu)錄（征(zheng)求意(yi)見(jian)稿）》為自主(zhu)(zhu)(zhu)品牌擴大(da)(da)在政府采(cai)購(gou)的(de)(de)(de)(de)市場(chang)份額，為改變目(mu)(mu)前國內政府采(cai)購(gou)以(yi)(yi)合(he)資品牌產(chan)(chan)品為主(zhu)(zhu)(zhu)的(de)(de)(de)(de)局面提(ti)(ti)供了保障。促進(jin)自主(zhu)(zhu)(zhu)品牌發展，國產(chan)(chan)汽(qi)車(che)(che)(che)(che)業(ye)的(de)(de)(de)(de)繁榮(rong)將(jiang)為汽(qi)車(che)(che)(che)(che)膠的(de)(de)(de)(de)應用(yong)提(ti)(ti)供有(you)力保障。預(yu)測未來3年(nian)，我(wo)國室溫硫化硅橡膠在汽(qi)車(che)(che)(che)(che)行(xing)業(ye)將(jiang)以(yi)(yi)年(nian)均20%增長。

    此外，硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)是重要的(de)(de)非石(shi)油(you)基(ji)合(he)成橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，約(yue)占非石(shi)油(you)基(ji)合(he)成橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)消費量的(de)(de)98%。但因為(wei)石(shi)油(you)價格(ge)的(de)(de)大幅上漲，同(tong)時我國(guo)在(zai)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)關鍵原(yuan)(yuan)料有(you)機(ji)(ji)硅(gui)單(dan)體(ti)的(de)(de)生(sheng)產(chan)技術方(fang)面取得突破，有(you)機(ji)(ji)硅(gui)單(dan)體(ti)的(de)(de)生(sheng)產(chan)技術在(zai)2005年前(qian)被幾家跨(kua)國(guo)公司壟斷，但目前(qian)我國(guo)已發(fa)展成為(wei)全(quan)球有(you)機(ji)(ji)硅(gui)單(dan)體(ti)第1大國(guo)，這2個方(fang)面原(yuan)(yuan)因使硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)價格(ge)從2011年起(qi)開始(shi)低(di)于(yu)石(shi)油(you)基(ji)合(he)成橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，僅約(yue)為(wei)大宗(zong)石(shi)油(you)基(ji)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)80%～90%，成為(wei)廉價的(de)(de)合(he)成橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，并開始(shi)大規模替代(dai)石(shi)油(you)基(ji)合(he)成橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。這將極大拓展有(you)機(ji)(ji)硅(gui)產(chan)業的(de)(de)市場空間，同(tong)時將帶動硅(gui)油(you)、硅(gui)烷(wan)偶聯劑和硅(gui)樹(shu)脂等(deng)其他有(you)機(ji)(ji)硅(gui)產(chan)品的(de)(de)消費。