硅橡膠是指主鏈由硅(gui)(gui)和(he)氧原(yuan)子(zi)交替(ti)構成(cheng)，硅(gui)(gui)原(yuan)子(zi)上通(tong)常(chang)連有(you)兩(liang)個有(you)機基(ji)團的(de)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)。普通(tong)的(de)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)主要由含(han)甲基(ji)和(he)少(shao)量乙烯基(ji)的(de)硅(gui)(gui)氧鏈節(jie)組(zu)成(cheng)。苯基(ji)的(de)引入可提高(gao)(gao)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)耐高(gao)(gao)、低溫性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)，三氟(fu)丙基(ji)及(ji)氰基(ji)的(de)引入則可提高(gao)(gao)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)耐溫及(ji)耐油性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)耐低溫性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)良好，一般在(zai)-55℃下仍能(neng)工作(zuo)。引入苯基(ji)后，可達(da)-73℃。硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)耐熱性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)也很突出，在(zai)180℃下可長期工作(zuo)，稍高(gao)(gao)于200℃也能(neng)承受數(shu)周或更長時(shi)間仍有(you)彈性(xing)(xing)(xing)(xing)，瞬時(shi)可耐300℃以上的(de)高(gao)(gao)溫。硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)透(tou)氣(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)好，氧氣(qi)透(tou)過率在(zai)合成(cheng)聚合物中是較高(gao)(gao)的(de)。此外，硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)還具有(you)生理(li)惰(duo)性(xing)(xing)(xing)(xing)、不會導致(zhi)凝血的(de)突出特性(xing)(xing)(xing)(xing)，因此在(zai)醫用(yong)領域應用(yong)廣(guang)泛。

    主要(yao)品種

    硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠分類的(de)方法(fa)很多，通(tong)常(chang)按(an)(an)固化(hua)前的(de)形態分為固體硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠和(he)液體硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠；按(an)(an)硫(liu)化(hua)溫度分為室(shi)溫硫(liu)化(hua)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠，高(gao)(gao)(gao)溫硫(liu)化(hua)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠；按(an)(an)所用(yong)(yong)單(dan)體的(de)不(bu)同(tong)，可分為甲基(ji)乙烯基(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠，甲基(ji)苯基(ji)乙烯基(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠、氟硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)，腈硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠等(deng)；按(an)(an)性能和(he)用(yong)(yong)途的(de)不(bu)同(tong)又可分為通(tong)用(yong)(yong)型(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)、超(chao)耐低(di)溫型(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)、超(chao)耐高(gao)(gao)(gao)溫型(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)、高(gao)(gao)(gao)強力型(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)、耐油型(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)、醫用(yong)(yong)型(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)等(deng)等(deng)。

    發(fa)展史

    硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)早期(qi)是(shi)由美國(guo)(guo)以三(san)氯化(hua)(hua)鐵為(wei)催化(hua)(hua)劑合(he)成(cheng)的(de)(de)(de)。1945年，硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)產品問世。1948年，采用高比表(biao)面積的(de)(de)(de)氣相法白(bai)炭黑補強的(de)(de)(de)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)研制成(cheng)功，使(shi)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)性能躍升到(dao)實用階(jie)段(duan)，奠定了現代硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)生(sheng)(sheng)產技術(shu)的(de)(de)(de)基(ji)礎。從二甲基(ji)二氯硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)烷合(he)成(cheng)開(kai)始生(sheng)(sheng)產硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)國(guo)(guo)家(jia)有美國(guo)(guo)。俄羅斯、德國(guo)(guo)、日本、韓(han)國(guo)(guo)和中國(guo)(guo)等。中國(guo)(guo)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)工業化(hua)(hua)研究始于(yu)1957年，多家(jia)研究所和企業陸續開(kai)發出各種(zhong)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)。到(dao)2003年底，中國(guo)(guo)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)生(sheng)(sheng)產能力為(wei)135千(qian)噸(dun)，其中高溫膠(jiao)(jiao)100千(qian)噸(dun)。

    高溫硫(liu)化硅橡膠

    高溫(wen)硫化(hua)硅橡膠(jiao)是指聚硅氧(yang)(yang)烷(wan)(wan)變成(cheng)彈性體的(de)(de)過程(cheng)是經過高溫(wen)（110-170℃）硫化(hua)成(cheng)型的(de)(de)。它主要以高分子(zi)量的(de)(de)聚甲基(ji)乙烯基(ji)硅氧(yang)(yang)烷(wan)(wan)為(wei)生膠(jiao)，混入(ru)補強填料(liao)、硫化(hua)劑等(deng)，在加(jia)熱加(jia)壓下硫化(hua)成(cheng)彈性體。硅橡膠(jiao)的(de)(de)補強主要是各種(zhong)類型的(de)(de)白炭黑(hei)，可使硫化(hua)膠(jiao)的(de)(de)強度(du)增加(jia)數十倍。有(you)時為(wei)了降低(di)成(cheng)本或(huo)改善(shan)膠(jiao)料(liao)性能及賦予硫化(hua)膠(jiao)各種(zhong)特殊的(de)(de)性能，也加(jia)入(ru)相應(ying)的(de)(de)各種(zhong)添加(jia)劑。硫化(hua)劑是各種(zhong)有(you)機過氧(yang)(yang)化(hua)物或(huo)加(jia)成(cheng)反應(ying)催化(hua)劑。

    加工(gong)成(cheng)型方法如圖所示。一次硫(liu)化(hua)的(de)目(mu)的(de)是(shi)進行(xing)高(gao)分子鏈的(de)交聯反應；二次硫(liu)化(hua)的(de)目(mu)的(de)是(shi)進行(xing)補充交聯、驅除硫(liu)化(hua)劑(ji)分解(jie)產物和其他揮發性化(hua)合物以穩(wen)定(ding)硫(liu)化(hua)膠的(de)各項性能(neng)。常用的(de)設備有開放式煉(lian)膠機、捏(nie)合機及(ji)真(zhen)空密煉(lian)機。

    主要性(xing)能

   （1）高(gao)(gao)溫(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)顯(xian)著的(de)(de)(de)特征(zheng)是高(gao)(gao)溫(wen)穩定(ding)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)，雖然(ran)常(chang)溫(wen)下(xia)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)強度僅是天然(ran)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)或某些合成橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)一(yi)半，但(dan)在(zai)200℃以(yi)上(shang)的(de)(de)(de)高(gao)(gao)溫(wen)環(huan)境下(xia)，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)仍能(neng)(neng)(neng)保持一(yi)定(ding)的(de)(de)(de)柔韌(ren)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)、回彈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和表面(mian)硬度，且力(li)學(xue)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)無(wu)(wu)明(ming)顯(xian)變化(hua)。（2）低(di)(di)溫(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)玻璃化(hua)溫(wen)度一(yi)般(ban)為(wei)(wei)-70~-50℃，特殊配方可達-100℃，表明(ming)其(qi)低(di)(di)溫(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)優(you)異。這(zhe)對(dui)航(hang)空、宇航(hang)工業的(de)(de)(de)意義重(zhong)大。（3）耐(nai)(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)中Si-O-Si鍵對(dui)氧(yang)、臭(chou)氧(yang)及(ji)紫外線等十分穩定(ding)，在(zai)不(bu)加任何添加劑(ji)的(de)(de)(de)情況下(xia)，就具(ju)有(you)優(you)良的(de)(de)(de)耐(nai)(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電(dian)(dian)氣(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)有(you)優(you)異的(de)(de)(de)絕緣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)，耐(nai)(nai)電(dian)(dian)暈(yun)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和耐(nai)(nai)電(dian)(dian)弧性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)也(ye)非常(chang)好。（5）物(wu)理機(ji)械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)常(chang)溫(wen)下(xia)的(de)(de)(de)物(wu)理機(ji)械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)比通(tong)用橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)差，但(dan)在(zai)150℃的(de)(de)(de)高(gao)(gao)溫(wen)和-50℃的(de)(de)(de)低(di)(di)溫(wen)下(xia)，其(qi)物(wu)理機(ji)械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)優(you)于通(tong)用橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)(nai)油及(ji)化(hua)學(xue)試劑(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。普通(tong)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)有(you)中等的(de)(de)(de)耐(nai)(nai)油、耐(nai)(nai)溶劑(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。（7）氣(qi)體透(tou)過性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。室(shi)溫(wen)下(xia)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)對(dui)空氣(qi)、氮、氧(yang)、二氧(yang)化(hua)碳(tan)等氣(qi)體的(de)(de)(de)透(tou)氣(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)比天然(ran)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)高(gao)(gao)出30-50倍。（8）生理惰性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)無(wu)(wu)毒，無(wu)(wu)味，無(wu)(wu)嗅，與人體組織不(bu)粘連，具(ju)有(you)抗凝血作(zuo)用，對(dui)肌(ji)體組織的(de)(de)(de)反(fan)應性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)非常(chang)少。特別適(shi)合作(zuo)為(wei)(wei)醫用材料。

    硅(gui)橡膠的用量

    據中(zhong)國(guo)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)工業(ye)協(xie)會統計(ji)，2012年(nian)(nian)，汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)產(chan)銷分別達到1927.18萬(wan)輛和(he)(he)1930.64萬(wan)輛，同比(bi)分別增(zeng)長4.63%和(he)(he)4.33%，汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)工業(ye)硅(gui)橡膠(jiao)的(de)(de)(de)用(yong)(yong)量約達2.0萬(wan)t。根據觀研(yan)(yan)天下的(de)(de)(de)新研(yan)(yan)究，增(zeng)加(jia)有機硅(gui)材料在(zai)(zai)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)零部(bu)件(jian)方面的(de)(de)(de)用(yong)(yong)量，可(ke)以大(da)幅(fu)度(du)提(ti)高汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)的(de)(de)(de)安全性能，因此(ci)，汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)產(chan)量和(he)(he)單車(che)(che)(che)用(yong)(yong)量水平的(de)(de)(de)提(ti)高都將(jiang)(jiang)推動汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)工業(ye)對硅(gui)橡膠(jiao)需求(qiu)的(de)(de)(de)增(zeng)加(jia)。國(guo)家鼓(gu)勵自主(zhu)(zhu)(zhu)品牌(pai)(pai)的(de)(de)(de)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)發展(zhan)，關鍵汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)零部(bu)件(jian)實現自主(zhu)(zhu)(zhu)化，《2012年(nian)(nian)度(du)黨政機關公務(wu)用(yong)(yong)車(che)(che)(che)選用(yong)(yong)車(che)(che)(che)型目(mu)錄（征求(qiu)意見稿）》為(wei)(wei)自主(zhu)(zhu)(zhu)品牌(pai)(pai)擴(kuo)大(da)在(zai)(zai)政府(fu)采(cai)購的(de)(de)(de)市場(chang)份額，為(wei)(wei)改(gai)變(bian)目(mu)前國(guo)內政府(fu)采(cai)購以合資品牌(pai)(pai)產(chan)品為(wei)(wei)主(zhu)(zhu)(zhu)的(de)(de)(de)局面提(ti)供了保(bao)障(zhang)。促(cu)進自主(zhu)(zhu)(zhu)品牌(pai)(pai)發展(zhan)，國(guo)產(chan)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)業(ye)的(de)(de)(de)繁榮將(jiang)(jiang)為(wei)(wei)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)膠(jiao)的(de)(de)(de)應用(yong)(yong)提(ti)供有力保(bao)障(zhang)。預(yu)測未來3年(nian)(nian)，我(wo)國(guo)室溫硫化硅(gui)橡膠(jiao)在(zai)(zai)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)行業(ye)將(jiang)(jiang)以年(nian)(nian)均20%增(zeng)長。

    此外，硅(gui)橡膠(jiao)是(shi)重(zhong)要的(de)(de)(de)(de)非石(shi)(shi)油(you)(you)(you)基(ji)合(he)(he)成(cheng)(cheng)(cheng)橡膠(jiao)，約(yue)占(zhan)非石(shi)(shi)油(you)(you)(you)基(ji)合(he)(he)成(cheng)(cheng)(cheng)橡膠(jiao)消費(fei)量(liang)的(de)(de)(de)(de)98%。但因為石(shi)(shi)油(you)(you)(you)價(jia)格的(de)(de)(de)(de)大幅上(shang)漲，同時(shi)(shi)我(wo)國(guo)在硅(gui)橡膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)關鍵原料有(you)機硅(gui)單(dan)(dan)體的(de)(de)(de)(de)生產(chan)技(ji)術(shu)方面取得突破，有(you)機硅(gui)單(dan)(dan)體的(de)(de)(de)(de)生產(chan)技(ji)術(shu)在2005年前被幾(ji)家(jia)跨國(guo)公(gong)司壟斷，但目前我(wo)國(guo)已發展成(cheng)(cheng)(cheng)為全球有(you)機硅(gui)單(dan)(dan)體第1大國(guo)，這2個方面原因使硅(gui)橡膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)價(jia)格從(cong)2011年起(qi)開(kai)始低于石(shi)(shi)油(you)(you)(you)基(ji)合(he)(he)成(cheng)(cheng)(cheng)橡膠(jiao)，僅約(yue)為大宗石(shi)(shi)油(you)(you)(you)基(ji)橡膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)80%～90%，成(cheng)(cheng)(cheng)為廉價(jia)的(de)(de)(de)(de)合(he)(he)成(cheng)(cheng)(cheng)橡膠(jiao)，并開(kai)始大規模替代石(shi)(shi)油(you)(you)(you)基(ji)合(he)(he)成(cheng)(cheng)(cheng)橡膠(jiao)。這將極大拓展有(you)機硅(gui)產(chan)業的(de)(de)(de)(de)市場空間(jian)，同時(shi)(shi)將帶動硅(gui)油(you)(you)(you)、硅(gui)烷偶聯劑和硅(gui)樹(shu)脂等(deng)其他有(you)機硅(gui)產(chan)品的(de)(de)(de)(de)消費(fei)。