硅橡膠是(shi)指主(zhu)鏈由硅(gui)(gui)和氧(yang)(yang)原(yuan)子交替(ti)構(gou)成，硅(gui)(gui)原(yuan)子上通常連(lian)有兩個有機基(ji)(ji)(ji)(ji)團的(de)(de)(de)(de)橡膠(jiao)(jiao)。普通的(de)(de)(de)(de)硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)主(zhu)要(yao)由含甲基(ji)(ji)(ji)(ji)和少量乙(yi)烯基(ji)(ji)(ji)(ji)的(de)(de)(de)(de)硅(gui)(gui)氧(yang)(yang)鏈節組(zu)成。苯基(ji)(ji)(ji)(ji)的(de)(de)(de)(de)引入可(ke)提(ti)高(gao)硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)耐高(gao)、低溫性(xing)能(neng)，三氟丙基(ji)(ji)(ji)(ji)及(ji)氰基(ji)(ji)(ji)(ji)的(de)(de)(de)(de)引入則可(ke)提(ti)高(gao)硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)耐溫及(ji)耐油性(xing)能(neng)。硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)耐低溫性(xing)能(neng)良好，一般在-55℃下(xia)仍(reng)能(neng)工作。引入苯基(ji)(ji)(ji)(ji)后，可(ke)達-73℃。硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)耐熱性(xing)能(neng)也(ye)很突出，在180℃下(xia)可(ke)長期工作，稍高(gao)于200℃也(ye)能(neng)承(cheng)受數周(zhou)或更長時(shi)間仍(reng)有彈性(xing)，瞬(shun)時(shi)可(ke)耐300℃以上的(de)(de)(de)(de)高(gao)溫。硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)透(tou)氣(qi)性(xing)好，氧(yang)(yang)氣(qi)透(tou)過率在合(he)(he)成聚(ju)合(he)(he)物中是(shi)較高(gao)的(de)(de)(de)(de)。此外，硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)還(huan)具有生理惰性(xing)、不會導致凝血的(de)(de)(de)(de)突出特性(xing)，因此在醫用(yong)領域應用(yong)廣泛(fan)。

    主要品(pin)種

    硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)分(fen)類的方法很(hen)多，通(tong)常按(an)固化前(qian)的形(xing)態分(fen)為(wei)固體(ti)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)和液體(ti)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)；按(an)硫化溫(wen)度分(fen)為(wei)室溫(wen)硫化硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)，高(gao)溫(wen)硫化硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)；按(an)所(suo)用(yong)單體(ti)的不同，可分(fen)為(wei)甲基乙(yi)烯基硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)，甲基苯基乙(yi)烯基硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)、氟硅(gui)，腈硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)等(deng)；按(an)性能和用(yong)途的不同又可分(fen)為(wei)通(tong)用(yong)型、超(chao)耐低溫(wen)型、超(chao)耐高(gao)溫(wen)型、高(gao)強力(li)型、耐油型、醫用(yong)型等(deng)等(deng)。

    發(fa)展史(shi)

    硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠早期(qi)是由美國(guo)(guo)以三氯化鐵為催(cui)化劑合成的(de)。1945年，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠產品問世。1948年，采用高比表面(mian)積的(de)氣相法白炭黑(hei)補強的(de)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠研制成功(gong)，使硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠的(de)性(xing)能躍升到實用階段(duan)，奠定(ding)了(le)現代(dai)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠生(sheng)產技術的(de)基礎。從二(er)甲基二(er)氯硅(gui)(gui)(gui)烷合成開始(shi)生(sheng)產硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠的(de)國(guo)(guo)家有美國(guo)(guo)。俄羅斯、德國(guo)(guo)、日本、韓國(guo)(guo)和(he)中(zhong)(zhong)國(guo)(guo)等。中(zhong)(zhong)國(guo)(guo)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠的(de)工業(ye)化研究(jiu)始(shi)于(yu)1957年，多家研究(jiu)所和(he)企(qi)業(ye)陸續開發出各種硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠。到2003年底，中(zhong)(zhong)國(guo)(guo)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠生(sheng)產能力為135千噸，其中(zhong)(zhong)高溫膠100千噸。

    高溫硫化硅橡膠

    高溫硫化(hua)(hua)(hua)(hua)硅(gui)(gui)橡膠(jiao)是指聚硅(gui)(gui)氧(yang)烷(wan)變成(cheng)(cheng)彈性體的過(guo)程(cheng)是經過(guo)高溫（110-170℃）硫化(hua)(hua)(hua)(hua)成(cheng)(cheng)型(xing)的。它主(zhu)要以高分(fen)子量的聚甲基(ji)乙(yi)烯基(ji)硅(gui)(gui)氧(yang)烷(wan)為生膠(jiao)，混入補(bu)強(qiang)填料、硫化(hua)(hua)(hua)(hua)劑等，在加(jia)熱加(jia)壓(ya)下硫化(hua)(hua)(hua)(hua)成(cheng)(cheng)彈性體。硅(gui)(gui)橡膠(jiao)的補(bu)強(qiang)主(zhu)要是各(ge)種(zhong)類型(xing)的白炭黑，可使硫化(hua)(hua)(hua)(hua)膠(jiao)的強(qiang)度增加(jia)數十(shi)倍(bei)。有時為了降(jiang)低(di)成(cheng)(cheng)本(ben)或改善膠(jiao)料性能及賦予硫化(hua)(hua)(hua)(hua)膠(jiao)各(ge)種(zhong)特殊(shu)的性能，也加(jia)入相應(ying)的各(ge)種(zhong)添加(jia)劑。硫化(hua)(hua)(hua)(hua)劑是各(ge)種(zhong)有機(ji)過(guo)氧(yang)化(hua)(hua)(hua)(hua)物或加(jia)成(cheng)(cheng)反應(ying)催化(hua)(hua)(hua)(hua)劑。

    加(jia)工成型方法如圖所示。一次(ci)硫化(hua)的(de)目(mu)的(de)是(shi)進行(xing)高分(fen)子鏈的(de)交(jiao)聯反應；二次(ci)硫化(hua)的(de)目(mu)的(de)是(shi)進行(xing)補充(chong)交(jiao)聯、驅除(chu)硫化(hua)劑分(fen)解產物(wu)和(he)其他揮發性化(hua)合物(wu)以穩定硫化(hua)膠的(de)各項性能。常(chang)用的(de)設備有(you)開放式(shi)煉膠機(ji)、捏合機(ji)及真(zhen)空(kong)密煉機(ji)。

    主要性能(neng)

   （1）高(gao)(gao)溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)顯著的(de)(de)(de)(de)(de)特征是(shi)高(gao)(gao)溫(wen)(wen)穩定(ding)性(xing)(xing)(xing)，雖然(ran)常(chang)溫(wen)(wen)下硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)強度僅是(shi)天然(ran)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)或某些合(he)成橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)一(yi)半，但(dan)在200℃以上的(de)(de)(de)(de)(de)高(gao)(gao)溫(wen)(wen)環境下，硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)仍能(neng)(neng)(neng)(neng)保持一(yi)定(ding)的(de)(de)(de)(de)(de)柔韌性(xing)(xing)(xing)、回彈(dan)性(xing)(xing)(xing)和表面硬度，且力(li)學(xue)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)無明顯變化。（2）低(di)溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)玻璃化溫(wen)(wen)度一(yi)般(ban)為(wei)-70~-50℃，特殊配方(fang)可達(da)-100℃，表明其(qi)低(di)溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)優(you)異(yi)。這對(dui)(dui)航空、宇航工(gong)業的(de)(de)(de)(de)(de)意義重大。（3）耐候性(xing)(xing)(xing)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)中Si-O-Si鍵對(dui)(dui)氧、臭(chou)氧及(ji)(ji)紫外線(xian)等(deng)(deng)十分(fen)穩定(ding)，在不加(jia)任何添加(jia)劑的(de)(de)(de)(de)(de)情況下，就具有優(you)良的(de)(de)(de)(de)(de)耐候性(xing)(xing)(xing)。（4）電(dian)氣(qi)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)具有優(you)異(yi)的(de)(de)(de)(de)(de)絕緣性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)，耐電(dian)暈性(xing)(xing)(xing)和耐電(dian)弧性(xing)(xing)(xing)也非常(chang)好。（5）物理機械(xie)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)常(chang)溫(wen)(wen)下的(de)(de)(de)(de)(de)物理機械(xie)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)比(bi)通(tong)(tong)(tong)用橡(xiang)(xiang)膠(jiao)差，但(dan)在150℃的(de)(de)(de)(de)(de)高(gao)(gao)溫(wen)(wen)和-50℃的(de)(de)(de)(de)(de)低(di)溫(wen)(wen)下，其(qi)物理機械(xie)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)優(you)于通(tong)(tong)(tong)用橡(xiang)(xiang)膠(jiao)。（6）耐油(you)及(ji)(ji)化學(xue)試劑性(xing)(xing)(xing)。普通(tong)(tong)(tong)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)具有中等(deng)(deng)的(de)(de)(de)(de)(de)耐油(you)、耐溶劑性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。（7）氣(qi)體透過性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。室溫(wen)(wen)下硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)對(dui)(dui)空氣(qi)、氮、氧、二氧化碳等(deng)(deng)氣(qi)體的(de)(de)(de)(de)(de)透氣(qi)性(xing)(xing)(xing)比(bi)天然(ran)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)高(gao)(gao)出30-50倍。（8）生(sheng)理惰性(xing)(xing)(xing)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)無毒，無味，無嗅(xiu)，與人體組織不粘(zhan)連，具有抗凝血作用，對(dui)(dui)肌體組織的(de)(de)(de)(de)(de)反應性(xing)(xing)(xing)非常(chang)少(shao)。特別(bie)適合(he)作為(wei)醫(yi)用材料。

    硅(gui)橡(xiang)膠的用(yong)量

    據(ju)中國(guo)汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)工(gong)業(ye)協會統計(ji)，2012年(nian)(nian)，汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)產銷分(fen)別達到1927.18萬(wan)輛(liang)和1930.64萬(wan)輛(liang)，同比(bi)分(fen)別增(zeng)長4.63%和4.33%，汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)工(gong)業(ye)硅(gui)橡膠(jiao)的(de)(de)(de)用(yong)(yong)量(liang)約(yue)達2.0萬(wan)t。根(gen)據(ju)觀(guan)研天下的(de)(de)(de)新(xin)研究，增(zeng)加有(you)機(ji)硅(gui)材料在汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)零(ling)部件方面(mian)的(de)(de)(de)用(yong)(yong)量(liang)，可以(yi)(yi)大(da)幅度提(ti)(ti)高(gao)汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)的(de)(de)(de)安全性能，因此，汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)產量(liang)和單(dan)車(che)(che)(che)(che)用(yong)(yong)量(liang)水平的(de)(de)(de)提(ti)(ti)高(gao)都將推動汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)工(gong)業(ye)對硅(gui)橡膠(jiao)需求的(de)(de)(de)增(zeng)加。國(guo)家(jia)鼓勵自(zi)(zi)主(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)品(pin)(pin)牌(pai)的(de)(de)(de)汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)發展，關(guan)鍵汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)零(ling)部件實現自(zi)(zi)主(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)化，《2012年(nian)(nian)度黨(dang)政機(ji)關(guan)公務用(yong)(yong)車(che)(che)(che)(che)選(xuan)用(yong)(yong)車(che)(che)(che)(che)型目錄（征求意見(jian)稿）》為(wei)(wei)自(zi)(zi)主(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)品(pin)(pin)牌(pai)擴大(da)在政府采(cai)購的(de)(de)(de)市(shi)場份額，為(wei)(wei)改變目前國(guo)內政府采(cai)購以(yi)(yi)合資品(pin)(pin)牌(pai)產品(pin)(pin)為(wei)(wei)主(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)的(de)(de)(de)局(ju)面(mian)提(ti)(ti)供(gong)了保(bao)障。促進自(zi)(zi)主(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)品(pin)(pin)牌(pai)發展，國(guo)產汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)業(ye)的(de)(de)(de)繁(fan)榮將為(wei)(wei)汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)膠(jiao)的(de)(de)(de)應用(yong)(yong)提(ti)(ti)供(gong)有(you)力保(bao)障。預測未來3年(nian)(nian)，我國(guo)室溫硫化硅(gui)橡膠(jiao)在汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)行(xing)業(ye)將以(yi)(yi)年(nian)(nian)均20%增(zeng)長。

    此外，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)是重(zhong)要的(de)(de)非石油(you)基(ji)(ji)(ji)(ji)合成(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)，約(yue)占非石油(you)基(ji)(ji)(ji)(ji)合成(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)消(xiao)費量的(de)(de)98%。但因為石油(you)價(jia)格(ge)的(de)(de)大(da)(da)幅上漲，同時我國(guo)(guo)在硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)關鍵原(yuan)料有(you)(you)(you)機(ji)硅(gui)(gui)(gui)單(dan)體(ti)的(de)(de)生產技(ji)術方(fang)面(mian)取得突破，有(you)(you)(you)機(ji)硅(gui)(gui)(gui)單(dan)體(ti)的(de)(de)生產技(ji)術在2005年前被幾家跨(kua)國(guo)(guo)公司壟(long)斷，但目前我國(guo)(guo)已(yi)發展(zhan)成(cheng)為全(quan)球(qiu)有(you)(you)(you)機(ji)硅(gui)(gui)(gui)單(dan)體(ti)第1大(da)(da)國(guo)(guo)，這2個方(fang)面(mian)原(yuan)因使硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)價(jia)格(ge)從(cong)2011年起(qi)開始(shi)低于石油(you)基(ji)(ji)(ji)(ji)合成(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)，僅約(yue)為大(da)(da)宗石油(you)基(ji)(ji)(ji)(ji)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)80%～90%，成(cheng)為廉價(jia)的(de)(de)合成(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)，并開始(shi)大(da)(da)規模替代石油(you)基(ji)(ji)(ji)(ji)合成(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)。這將(jiang)極大(da)(da)拓展(zhan)有(you)(you)(you)機(ji)硅(gui)(gui)(gui)產業的(de)(de)市場空(kong)間，同時將(jiang)帶動(dong)硅(gui)(gui)(gui)油(you)、硅(gui)(gui)(gui)烷偶聯劑和硅(gui)(gui)(gui)樹脂等其他有(you)(you)(you)機(ji)硅(gui)(gui)(gui)產品(pin)的(de)(de)消(xiao)費。