硅橡膠是指主(zhu)鏈(lian)由硅(gui)和氧原子交替構成(cheng)，硅(gui)原子上通(tong)常連有(you)(you)兩個有(you)(you)機基(ji)(ji)(ji)(ji)團的(de)(de)橡膠(jiao)。普通(tong)的(de)(de)硅(gui)橡膠(jiao)主(zhu)要由含甲(jia)基(ji)(ji)(ji)(ji)和少量乙(yi)烯基(ji)(ji)(ji)(ji)的(de)(de)硅(gui)氧鏈(lian)節組成(cheng)。苯(ben)基(ji)(ji)(ji)(ji)的(de)(de)引(yin)入可(ke)提高(gao)(gao)硅(gui)橡膠(jiao)的(de)(de)耐(nai)高(gao)(gao)、低溫性(xing)能(neng)(neng)，三氟丙基(ji)(ji)(ji)(ji)及(ji)氰基(ji)(ji)(ji)(ji)的(de)(de)引(yin)入則可(ke)提高(gao)(gao)硅(gui)橡膠(jiao)的(de)(de)耐(nai)溫及(ji)耐(nai)油性(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)橡膠(jiao)耐(nai)低溫性(xing)能(neng)(neng)良好，一(yi)般在-55℃下仍能(neng)(neng)工作。引(yin)入苯(ben)基(ji)(ji)(ji)(ji)后(hou)，可(ke)達-73℃。硅(gui)橡膠(jiao)的(de)(de)耐(nai)熱性(xing)能(neng)(neng)也很(hen)突出，在180℃下可(ke)長(chang)(chang)期工作，稍高(gao)(gao)于(yu)200℃也能(neng)(neng)承受數(shu)周或(huo)更長(chang)(chang)時間仍有(you)(you)彈性(xing)，瞬時可(ke)耐(nai)300℃以上的(de)(de)高(gao)(gao)溫。硅(gui)橡膠(jiao)的(de)(de)透(tou)(tou)氣性(xing)好，氧氣透(tou)(tou)過率在合成(cheng)聚合物中是較(jiao)高(gao)(gao)的(de)(de)。此(ci)外，硅(gui)橡膠(jiao)還具有(you)(you)生理(li)惰(duo)性(xing)、不會(hui)導(dao)致凝血的(de)(de)突出特性(xing)，因此(ci)在醫用領域應用廣泛。

    主要品(pin)種

    硅橡膠分類的方法很多，通常按固化

    前(qian)的形態分(fen)為固體硅橡(xiang)膠(jiao)和液體硅橡(xiang)膠(jiao)；按硫化(hua)溫(wen)(wen)度分(fen)為室溫(wen)(wen)硫化(hua)硅橡(xiang)膠(jiao)，高溫(wen)(wen)硫化(hua)硅橡(xiang)膠(jiao)；按所用(yong)單體的不同，可(ke)分(fen)為甲(jia)(jia)基乙(yi)烯(xi)基硅橡(xiang)膠(jiao)，甲(jia)(jia)基苯基乙(yi)烯(xi)基硅橡(xiang)膠(jiao)、氟硅，腈(jing)硅橡(xiang)膠(jiao)等；按性能和用(yong)途的不同又可(ke)分(fen)為通(tong)用(yong)型、超(chao)耐低溫(wen)(wen)型、超(chao)耐高溫(wen)(wen)型、高強力型、耐油型、醫用(yong)型等等。

    發展史

    硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠早期是由美國(guo)以(yi)三氯化(hua)鐵為催化(hua)劑合成的(de)(de)(de)。1945年(nian)，硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠產品問世。1948年(nian)，采用(yong)高比(bi)表面積的(de)(de)(de)氣相法白(bai)炭黑補(bu)強的(de)(de)(de)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠研制(zhi)成功，使硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠的(de)(de)(de)性能躍升到實用(yong)階段，奠(dian)定了現代(dai)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠生產技(ji)術的(de)(de)(de)基礎(chu)。從二甲基二氯硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)烷合成開始生產硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠的(de)(de)(de)國(guo)家有美國(guo)。俄羅斯、德(de)國(guo)、日本(ben)、韓國(guo)和(he)(he)中(zhong)國(guo)等。中(zhong)國(guo)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠的(de)(de)(de)工業(ye)化(hua)研究(jiu)始于1957年(nian)，多家研究(jiu)所和(he)(he)企業(ye)陸續(xu)開發出各種硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠。到2003年(nian)底，中(zhong)國(guo)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠生產能力為135千(qian)噸(dun)，其(qi)中(zhong)高溫膠100千(qian)噸(dun)。

    高溫硫(liu)化硅橡膠

    高(gao)溫(wen)(wen)硫(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)是(shi)指聚硅(gui)氧烷變成(cheng)(cheng)(cheng)彈(dan)性體(ti)的(de)過程(cheng)是(shi)經過高(gao)溫(wen)(wen)（110-170℃）硫(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)成(cheng)(cheng)(cheng)型(xing)的(de)。它(ta)主(zhu)要以(yi)高(gao)分子量的(de)聚甲基(ji)乙烯基(ji)硅(gui)氧烷為(wei)生(sheng)膠(jiao)(jiao)，混入(ru)補強(qiang)填料、硫(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)劑(ji)等，在加(jia)熱加(jia)壓下硫(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)成(cheng)(cheng)(cheng)彈(dan)性體(ti)。硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)補強(qiang)主(zhu)要是(shi)各(ge)種類型(xing)的(de)白炭黑，可使(shi)硫(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)膠(jiao)(jiao)的(de)強(qiang)度增加(jia)數十倍(bei)。有(you)時為(wei)了降低成(cheng)(cheng)(cheng)本或改善膠(jiao)(jiao)料性能(neng)及賦予硫(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)膠(jiao)(jiao)各(ge)種特(te)殊(shu)的(de)性能(neng)，也加(jia)入(ru)相應的(de)各(ge)種添加(jia)劑(ji)。硫(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)劑(ji)是(shi)各(ge)種有(you)機(ji)過氧化(hua)(hua)(hua)物或加(jia)成(cheng)(cheng)(cheng)反應催化(hua)(hua)(hua)劑(ji)。

    加(jia)工成(cheng)型方法如圖所示。一(yi)次硫(liu)化(hua)(hua)(hua)的(de)(de)目的(de)(de)是(shi)進行高分(fen)子鏈的(de)(de)交聯反應(ying)；二次硫(liu)化(hua)(hua)(hua)的(de)(de)目的(de)(de)是(shi)進行補充交聯、驅除硫(liu)化(hua)(hua)(hua)劑(ji)分(fen)解產物和其(qi)他揮發性化(hua)(hua)(hua)合物以穩定硫(liu)化(hua)(hua)(hua)膠的(de)(de)各項性能。常用的(de)(de)設備有(you)開放式煉膠機、捏合機及真空密煉機。

    主要性能

   （1）高(gao)溫(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)顯著的(de)(de)(de)特(te)征(zheng)是(shi)高(gao)溫(wen)(wen)(wen)穩定性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)，雖(sui)然常(chang)溫(wen)(wen)(wen)下(xia)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)強度僅是(shi)天(tian)然橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)或某(mou)些合成橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)一半，但(dan)在(zai)200℃以上的(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)(wen)(wen)環境下(xia)，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)仍能(neng)保持一定的(de)(de)(de)柔韌性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)、回彈(dan)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和表(biao)面硬度，且力學性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)無明(ming)顯變化。（2）低溫(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)玻璃(li)化溫(wen)(wen)(wen)度一般(ban)為-70~-50℃，特(te)殊配方可(ke)達-100℃，表(biao)明(ming)其低溫(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)優(you)異(yi)。這對(dui)(dui)航(hang)空(kong)、宇(yu)航(hang)工業的(de)(de)(de)意義重(zhong)大(da)。（3）耐(nai)(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)中(zhong)Si-O-Si鍵對(dui)(dui)氧(yang)(yang)、臭氧(yang)(yang)及(ji)紫外線等十分穩定，在(zai)不加(jia)任何(he)添(tian)加(jia)劑(ji)的(de)(de)(de)情況(kuang)下(xia)，就具(ju)有(you)(you)優(you)良的(de)(de)(de)耐(nai)(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電(dian)氣(qi)(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)有(you)(you)優(you)異(yi)的(de)(de)(de)絕緣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)，耐(nai)(nai)電(dian)暈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和耐(nai)(nai)電(dian)弧性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)也非常(chang)好(hao)。（5）物理機械(xie)(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)常(chang)溫(wen)(wen)(wen)下(xia)的(de)(de)(de)物理機械(xie)(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)比通(tong)用(yong)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)差(cha)，但(dan)在(zai)150℃的(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)(wen)(wen)和-50℃的(de)(de)(de)低溫(wen)(wen)(wen)下(xia)，其物理機械(xie)(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)優(you)于(yu)通(tong)用(yong)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)(nai)油及(ji)化學試劑(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。普通(tong)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)有(you)(you)中(zhong)等的(de)(de)(de)耐(nai)(nai)油、耐(nai)(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)(wen)下(xia)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)對(dui)(dui)空(kong)氣(qi)(qi)、氮、氧(yang)(yang)、二氧(yang)(yang)化碳等氣(qi)(qi)體(ti)的(de)(de)(de)透氣(qi)(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)比天(tian)然橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)高(gao)出30-50倍。（8）生理惰性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)無毒，無味(wei)，無嗅，與人(ren)體(ti)組(zu)織(zhi)(zhi)不粘(zhan)連，具(ju)有(you)(you)抗凝血作用(yong)，對(dui)(dui)肌(ji)體(ti)組(zu)織(zhi)(zhi)的(de)(de)(de)反應(ying)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)非常(chang)少。特(te)別適(shi)合作為醫用(yong)材料。

    硅橡(xiang)膠的(de)用量

    據中國(guo)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)工(gong)業(ye)(ye)(ye)協會統計，2012年，汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)產(chan)銷(xiao)分別達(da)到1927.18萬(wan)(wan)輛(liang)和1930.64萬(wan)(wan)輛(liang)，同(tong)比分別增(zeng)長(chang)4.63%和4.33%，汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)工(gong)業(ye)(ye)(ye)硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)的(de)(de)用(yong)量(liang)約達(da)2.0萬(wan)(wan)t。根據觀研(yan)天下(xia)的(de)(de)新研(yan)究，增(zeng)加有機硅(gui)材料在汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)零(ling)部(bu)(bu)件方面的(de)(de)用(yong)量(liang)，可(ke)以大幅度提(ti)(ti)高汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)的(de)(de)安全性能，因此，汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)產(chan)量(liang)和單車(che)(che)用(yong)量(liang)水(shui)平的(de)(de)提(ti)(ti)高都將推動(dong)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)工(gong)業(ye)(ye)(ye)對硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)需求(qiu)的(de)(de)增(zeng)加。國(guo)家鼓勵自(zi)(zi)主(zhu)品牌的(de)(de)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)發展，關(guan)鍵汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)零(ling)部(bu)(bu)件實現自(zi)(zi)主(zhu)化，《2012年度黨政(zheng)機關(guan)公(gong)務用(yong)車(che)(che)選用(yong)車(che)(che)型目錄（征求(qiu)意見稿）》為自(zi)(zi)主(zhu)品牌擴大在政(zheng)府采購的(de)(de)市(shi)場份額，為改變目前國(guo)內政(zheng)府采購以合資(zi)品牌產(chan)品為主(zhu)的(de)(de)局面提(ti)(ti)供了(le)保障(zhang)。促(cu)進(jin)自(zi)(zi)主(zhu)品牌發展，國(guo)產(chan)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)業(ye)(ye)(ye)的(de)(de)繁榮將為汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)應用(yong)提(ti)(ti)供有力(li)保障(zhang)。預測未來3年，我國(guo)室溫(wen)硫化硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)在汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)行(xing)業(ye)(ye)(ye)將以年均20%增(zeng)長(chang)。

    此外(wai)，硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)是重要的(de)(de)(de)(de)(de)非(fei)石油(you)基(ji)合(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)，約占非(fei)石油(you)基(ji)合(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)消費(fei)量的(de)(de)(de)(de)(de)98%。但(dan)(dan)因(yin)為(wei)石油(you)價格的(de)(de)(de)(de)(de)大(da)(da)幅上漲，同時我(wo)國(guo)(guo)在(zai)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)關鍵原料(liao)有(you)機硅(gui)(gui)(gui)(gui)單(dan)體的(de)(de)(de)(de)(de)生產(chan)(chan)(chan)技術(shu)方面(mian)(mian)取得(de)突破，有(you)機硅(gui)(gui)(gui)(gui)單(dan)體的(de)(de)(de)(de)(de)生產(chan)(chan)(chan)技術(shu)在(zai)2005年(nian)前被幾家跨國(guo)(guo)公司壟斷，但(dan)(dan)目前我(wo)國(guo)(guo)已(yi)發展(zhan)成(cheng)為(wei)全球有(you)機硅(gui)(gui)(gui)(gui)單(dan)體第1大(da)(da)國(guo)(guo)，這2個方面(mian)(mian)原因(yin)使硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)價格從2011年(nian)起開(kai)始低于(yu)石油(you)基(ji)合(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)，僅約為(wei)大(da)(da)宗石油(you)基(ji)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)80%～90%，成(cheng)為(wei)廉價的(de)(de)(de)(de)(de)合(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)，并開(kai)始大(da)(da)規模(mo)替代石油(you)基(ji)合(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)。這將極大(da)(da)拓展(zhan)有(you)機硅(gui)(gui)(gui)(gui)產(chan)(chan)(chan)業的(de)(de)(de)(de)(de)市場(chang)空間，同時將帶動硅(gui)(gui)(gui)(gui)油(you)、硅(gui)(gui)(gui)(gui)烷偶聯劑和硅(gui)(gui)(gui)(gui)樹脂(zhi)等其(qi)他(ta)有(you)機硅(gui)(gui)(gui)(gui)產(chan)(chan)(chan)品的(de)(de)(de)(de)(de)消費(fei)。