硅橡膠是指主鏈由(you)硅(gui)(gui)(gui)和氧原子交(jiao)替(ti)構成(cheng)(cheng)，硅(gui)(gui)(gui)原子上(shang)通常(chang)連有(you)兩個有(you)機基(ji)團的(de)(de)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)。普通的(de)(de)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)主要(yao)由(you)含甲基(ji)和少(shao)量乙烯(xi)基(ji)的(de)(de)硅(gui)(gui)(gui)氧鏈節組成(cheng)(cheng)。苯基(ji)的(de)(de)引入(ru)可(ke)(ke)提(ti)(ti)高硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)耐高、低(di)溫(wen)(wen)性(xing)能，三氟丙基(ji)及(ji)氰基(ji)的(de)(de)引入(ru)則可(ke)(ke)提(ti)(ti)高硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)耐溫(wen)(wen)及(ji)耐油性(xing)能。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)耐低(di)溫(wen)(wen)性(xing)能良好，一(yi)般在(zai)(zai)-55℃下仍能工作(zuo)。引入(ru)苯基(ji)后，可(ke)(ke)達-73℃。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)耐熱(re)性(xing)能也很突出，在(zai)(zai)180℃下可(ke)(ke)長期工作(zuo)，稍(shao)高于200℃也能承受數周或(huo)更長時間仍有(you)彈性(xing)，瞬時可(ke)(ke)耐300℃以上(shang)的(de)(de)高溫(wen)(wen)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)透(tou)氣性(xing)好，氧氣透(tou)過率在(zai)(zai)合成(cheng)(cheng)聚合物中是較高的(de)(de)。此外，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)還具有(you)生理(li)惰性(xing)、不會導致凝血的(de)(de)突出特性(xing)，因此在(zai)(zai)醫用領域應用廣泛。

    主要品種

    硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)分(fen)類(lei)的方法很多，通常按固化(hua)前(qian)的形態分(fen)為(wei)固體(ti)(ti)硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)和液體(ti)(ti)硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)；按硫化(hua)溫(wen)度分(fen)為(wei)室溫(wen)硫化(hua)硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，高溫(wen)硫化(hua)硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)；按所用(yong)單(dan)體(ti)(ti)的不同，可分(fen)為(wei)甲基(ji)(ji)乙(yi)烯(xi)基(ji)(ji)硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，甲基(ji)(ji)苯基(ji)(ji)乙(yi)烯(xi)基(ji)(ji)硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)、氟硅，腈硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)等(deng)；按性能和用(yong)途的不同又可分(fen)為(wei)通用(yong)型(xing)(xing)(xing)、超耐低溫(wen)型(xing)(xing)(xing)、超耐高溫(wen)型(xing)(xing)(xing)、高強(qiang)力型(xing)(xing)(xing)、耐油型(xing)(xing)(xing)、醫用(yong)型(xing)(xing)(xing)等(deng)等(deng)。

    發展史

    硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)早(zao)期是由美國(guo)(guo)以三氯(lv)化(hua)(hua)鐵為催化(hua)(hua)劑合成(cheng)的(de)(de)。1945年(nian)，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)產品(pin)問世。1948年(nian)，采用高比表(biao)面積(ji)的(de)(de)氣相(xiang)法白炭黑補強的(de)(de)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)研(yan)制(zhi)成(cheng)功，使(shi)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)性能躍升(sheng)到實用階段(duan)，奠(dian)定(ding)了現代硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)生產技(ji)術的(de)(de)基礎(chu)。從二甲基二氯(lv)硅(gui)(gui)烷合成(cheng)開始生產硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)國(guo)(guo)家有(you)美國(guo)(guo)。俄羅(luo)斯、德國(guo)(guo)、日本、韓(han)國(guo)(guo)和(he)中國(guo)(guo)等(deng)。中國(guo)(guo)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)工(gong)業(ye)化(hua)(hua)研(yan)究(jiu)始于(yu)1957年(nian)，多家研(yan)究(jiu)所(suo)和(he)企業(ye)陸續開發(fa)出各種硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。到2003年(nian)底，中國(guo)(guo)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)生產能力為135千(qian)噸，其中高溫膠(jiao)(jiao)(jiao)100千(qian)噸。

    高溫硫化硅橡膠

    高溫硫(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)硅(gui)橡(xiang)膠是(shi)指(zhi)聚(ju)硅(gui)氧烷(wan)變成(cheng)彈(dan)性體(ti)的(de)(de)(de)過程是(shi)經過高溫（110-170℃）硫(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)成(cheng)型的(de)(de)(de)。它(ta)主(zhu)要以高分子量的(de)(de)(de)聚(ju)甲基乙烯基硅(gui)氧烷(wan)為(wei)生膠，混入(ru)補(bu)(bu)強填料、硫(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)劑(ji)(ji)等，在(zai)加(jia)熱加(jia)壓下硫(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)成(cheng)彈(dan)性體(ti)。硅(gui)橡(xiang)膠的(de)(de)(de)補(bu)(bu)強主(zhu)要是(shi)各(ge)種(zhong)類型的(de)(de)(de)白炭黑，可使(shi)硫(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)膠的(de)(de)(de)強度增加(jia)數十(shi)倍。有(you)時為(wei)了降低成(cheng)本或改善膠料性能及賦予(yu)硫(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)膠各(ge)種(zhong)特殊的(de)(de)(de)性能，也加(jia)入(ru)相(xiang)應的(de)(de)(de)各(ge)種(zhong)添加(jia)劑(ji)(ji)。硫(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)劑(ji)(ji)是(shi)各(ge)種(zhong)有(you)機過氧化(hua)(hua)物或加(jia)成(cheng)反應催(cui)化(hua)(hua)劑(ji)(ji)。

    加(jia)工成型(xing)方法(fa)如(ru)圖所示(shi)。一次(ci)硫化(hua)(hua)(hua)的(de)(de)(de)目(mu)的(de)(de)(de)是(shi)進行高分(fen)子(zi)鏈的(de)(de)(de)交聯反應；二(er)次(ci)硫化(hua)(hua)(hua)的(de)(de)(de)目(mu)的(de)(de)(de)是(shi)進行補充交聯、驅(qu)除硫化(hua)(hua)(hua)劑(ji)分(fen)解產物和其他揮發性(xing)化(hua)(hua)(hua)合物以(yi)穩定(ding)硫化(hua)(hua)(hua)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)各項性(xing)能。常用的(de)(de)(de)設備(bei)有開放式煉(lian)膠(jiao)(jiao)機(ji)(ji)、捏合機(ji)(ji)及(ji)真空密煉(lian)機(ji)(ji)。

    主(zhu)要性(xing)能

   （1）高溫(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)顯(xian)著的(de)(de)特征是高溫(wen)(wen)(wen)穩(wen)定性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)，雖然(ran)常(chang)溫(wen)(wen)(wen)下(xia)(xia)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)強度(du)僅(jin)是天然(ran)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)或某(mou)些合成橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)一(yi)半(ban)，但在200℃以上(shang)的(de)(de)高溫(wen)(wen)(wen)環境(jing)下(xia)(xia)，硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)仍能(neng)(neng)保(bao)持一(yi)定的(de)(de)柔韌性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)、回彈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)(he)表面硬度(du)，且(qie)力學性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)無(wu)明(ming)顯(xian)變化。（2）低溫(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)玻璃化溫(wen)(wen)(wen)度(du)一(yi)般為-70~-50℃，特殊配方可達-100℃，表明(ming)其低溫(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)優(you)(you)異。這(zhe)對航(hang)空、宇航(hang)工(gong)業的(de)(de)意義重(zhong)大。（3）耐(nai)候(hou)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)中(zhong)Si-O-Si鍵對氧、臭氧及紫(zi)外線等(deng)十分穩(wen)定，在不加(jia)任何(he)添加(jia)劑的(de)(de)情況下(xia)(xia)，就具有(you)(you)優(you)(you)良(liang)的(de)(de)耐(nai)候(hou)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電(dian)氣(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)具有(you)(you)優(you)(you)異的(de)(de)絕緣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)，耐(nai)電(dian)暈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)(he)耐(nai)電(dian)弧性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)也非(fei)常(chang)好(hao)。（5）物(wu)理機械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)常(chang)溫(wen)(wen)(wen)下(xia)(xia)的(de)(de)物(wu)理機械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)比(bi)通用(yong)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)差(cha)，但在150℃的(de)(de)高溫(wen)(wen)(wen)和(he)(he)-50℃的(de)(de)低溫(wen)(wen)(wen)下(xia)(xia)，其物(wu)理機械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)優(you)(you)于通用(yong)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)油及化學試劑性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。普(pu)通硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)具有(you)(you)中(zhong)等(deng)的(de)(de)耐(nai)油、耐(nai)溶劑性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。（7）氣(qi)體(ti)透(tou)過性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。室溫(wen)(wen)(wen)下(xia)(xia)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)對空氣(qi)、氮、氧、二氧化碳等(deng)氣(qi)體(ti)的(de)(de)透(tou)氣(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)比(bi)天然(ran)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)高出(chu)30-50倍。（8）生理惰性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)無(wu)毒，無(wu)味，無(wu)嗅，與人體(ti)組(zu)織(zhi)(zhi)不粘連，具有(you)(you)抗凝(ning)血作(zuo)用(yong)，對肌體(ti)組(zu)織(zhi)(zhi)的(de)(de)反應性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)非(fei)常(chang)少。特別適(shi)合作(zuo)為醫用(yong)材(cai)料。

    硅(gui)橡膠的用(yong)量

    據中國(guo)(guo)汽(qi)車(che)(che)工(gong)(gong)業(ye)(ye)協(xie)會(hui)統計，2012年(nian)，汽(qi)車(che)(che)產銷(xiao)分別達到1927.18萬輛(liang)和1930.64萬輛(liang)，同(tong)比分別增(zeng)(zeng)長4.63%和4.33%，汽(qi)車(che)(che)工(gong)(gong)業(ye)(ye)硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)用量(liang)(liang)(liang)約達2.0萬t。根(gen)據觀研天(tian)下的(de)新研究(jiu)，增(zeng)(zeng)加(jia)有機(ji)硅材料(liao)在汽(qi)車(che)(che)零(ling)部件方面的(de)用量(liang)(liang)(liang)，可以大(da)幅(fu)度提高(gao)汽(qi)車(che)(che)的(de)安全性能，因此，汽(qi)車(che)(che)產量(liang)(liang)(liang)和單車(che)(che)用量(liang)(liang)(liang)水平的(de)提高(gao)都(dou)將推動汽(qi)車(che)(che)工(gong)(gong)業(ye)(ye)對硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)需(xu)求(qiu)的(de)增(zeng)(zeng)加(jia)。國(guo)(guo)家鼓勵自(zi)(zi)主(zhu)(zhu)品(pin)(pin)(pin)(pin)牌(pai)的(de)汽(qi)車(che)(che)發展(zhan)，關鍵汽(qi)車(che)(che)零(ling)部件實現自(zi)(zi)主(zhu)(zhu)化，《2012年(nian)度黨(dang)政機(ji)關公務(wu)用車(che)(che)選用車(che)(che)型目(mu)錄（征求(qiu)意見稿）》為(wei)自(zi)(zi)主(zhu)(zhu)品(pin)(pin)(pin)(pin)牌(pai)擴大(da)在政府采(cai)購(gou)的(de)市(shi)場份額(e)，為(wei)改變目(mu)前國(guo)(guo)內政府采(cai)購(gou)以合資品(pin)(pin)(pin)(pin)牌(pai)產品(pin)(pin)(pin)(pin)為(wei)主(zhu)(zhu)的(de)局面提供(gong)了(le)保障(zhang)。促進自(zi)(zi)主(zhu)(zhu)品(pin)(pin)(pin)(pin)牌(pai)發展(zhan)，國(guo)(guo)產汽(qi)車(che)(che)業(ye)(ye)的(de)繁榮將為(wei)汽(qi)車(che)(che)膠(jiao)的(de)應用提供(gong)有力保障(zhang)。預測未來3年(nian)，我國(guo)(guo)室溫硫(liu)化硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)在汽(qi)車(che)(che)行(xing)業(ye)(ye)將以年(nian)均20%增(zeng)(zeng)長。

    此外，硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)是重(zhong)要的(de)(de)(de)非石(shi)油(you)基(ji)(ji)合成(cheng)(cheng)橡膠(jiao)(jiao)，約占非石(shi)油(you)基(ji)(ji)合成(cheng)(cheng)橡膠(jiao)(jiao)消(xiao)費量(liang)的(de)(de)(de)98%。但因為(wei)(wei)石(shi)油(you)價格(ge)的(de)(de)(de)大(da)(da)幅上漲，同時我(wo)國在(zai)硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)關鍵原料有(you)機硅(gui)(gui)(gui)單(dan)體(ti)的(de)(de)(de)生產(chan)技術方(fang)面取得突破，有(you)機硅(gui)(gui)(gui)單(dan)體(ti)的(de)(de)(de)生產(chan)技術在(zai)2005年(nian)前(qian)被幾(ji)家跨國公司壟斷，但目(mu)前(qian)我(wo)國已發展成(cheng)(cheng)為(wei)(wei)全(quan)球有(you)機硅(gui)(gui)(gui)單(dan)體(ti)第1大(da)(da)國，這2個方(fang)面原因使硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)價格(ge)從2011年(nian)起開始低于石(shi)油(you)基(ji)(ji)合成(cheng)(cheng)橡膠(jiao)(jiao)，僅(jin)約為(wei)(wei)大(da)(da)宗(zong)石(shi)油(you)基(ji)(ji)橡膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)80%～90%，成(cheng)(cheng)為(wei)(wei)廉價的(de)(de)(de)合成(cheng)(cheng)橡膠(jiao)(jiao)，并開始大(da)(da)規(gui)模替代石(shi)油(you)基(ji)(ji)合成(cheng)(cheng)橡膠(jiao)(jiao)。這將極大(da)(da)拓展有(you)機硅(gui)(gui)(gui)產(chan)業的(de)(de)(de)市場空間，同時將帶動硅(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)機硅(gui)(gui)(gui)產(chan)品的(de)(de)(de)消(xiao)費。