硅橡膠是指主(zhu)鏈由硅(gui)和(he)氧原子(zi)交替(ti)構成(cheng)(cheng)，硅(gui)原子(zi)上(shang)通常(chang)連有(you)(you)(you)兩個有(you)(you)(you)機基團的(de)(de)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)。普(pu)通的(de)(de)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)主(zhu)要(yao)由含甲基和(he)少量乙烯基的(de)(de)硅(gui)氧鏈節組成(cheng)(cheng)。苯基的(de)(de)引入可(ke)提高(gao)(gao)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)耐(nai)高(gao)(gao)、低(di)溫(wen)性(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)，三氟丙基及氰(qing)基的(de)(de)引入則可(ke)提高(gao)(gao)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)耐(nai)溫(wen)及耐(nai)油性(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)耐(nai)低(di)溫(wen)性(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)良好(hao)，一般在(zai)-55℃下(xia)仍(reng)能(neng)(neng)(neng)工作(zuo)。引入苯基后，可(ke)達-73℃。硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)耐(nai)熱性(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)也很突出(chu)，在(zai)180℃下(xia)可(ke)長期工作(zuo)，稍高(gao)(gao)于200℃也能(neng)(neng)(neng)承受數周(zhou)或更長時(shi)間仍(reng)有(you)(you)(you)彈性(xing)(xing)，瞬時(shi)可(ke)耐(nai)300℃以上(shang)的(de)(de)高(gao)(gao)溫(wen)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)透(tou)氣性(xing)(xing)好(hao)，氧氣透(tou)過率(lv)在(zai)合成(cheng)(cheng)聚合物(wu)中是較(jiao)高(gao)(gao)的(de)(de)。此(ci)外，硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)還具有(you)(you)(you)生理惰性(xing)(xing)、不會導致凝血的(de)(de)突出(chu)特性(xing)(xing)，因此(ci)在(zai)醫用(yong)領域應用(yong)廣泛。

    主要品種(zhong)

    硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)分(fen)(fen)(fen)類的(de)(de)方法(fa)很多，通常(chang)按(an)固化(hua)前的(de)(de)形態分(fen)(fen)(fen)為(wei)固體硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)和液體硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)；按(an)硫(liu)化(hua)溫(wen)度(du)分(fen)(fen)(fen)為(wei)室溫(wen)硫(liu)化(hua)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)，高溫(wen)硫(liu)化(hua)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)；按(an)所(suo)用單體的(de)(de)不(bu)同(tong)，可分(fen)(fen)(fen)為(wei)甲基(ji)乙(yi)烯(xi)基(ji)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)，甲基(ji)苯基(ji)乙(yi)烯(xi)基(ji)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)、氟硅(gui)，腈硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)等；按(an)性能和用途(tu)的(de)(de)不(bu)同(tong)又可分(fen)(fen)(fen)為(wei)通用型、超耐(nai)(nai)低溫(wen)型、超耐(nai)(nai)高溫(wen)型、高強(qiang)力型、耐(nai)(nai)油型、醫用型等等。

    發展史

    硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)早期是由(you)美(mei)國以三氯(lv)化鐵為催(cui)化劑合成的。1945年(nian)(nian)，硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)產品問世。1948年(nian)(nian)，采用(yong)高比(bi)表面積的氣相法白炭(tan)黑補(bu)強的硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)研(yan)制成功，使硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)的性能躍升到實用(yong)階段(duan)，奠定了現代硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)生產技術的基礎。從(cong)二甲(jia)基二氯(lv)硅(gui)烷合成開(kai)始生產硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)的國家(jia)(jia)有美(mei)國。俄羅斯、德國、日本(ben)、韓國和(he)中國等。中國硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)的工業化研(yan)究始于1957年(nian)(nian)，多家(jia)(jia)研(yan)究所和(he)企業陸續(xu)開(kai)發出各種硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)。到2003年(nian)(nian)底(di)，中國硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)生產能力為135千噸，其中高溫膠(jiao)100千噸。

    高溫硫化硅(gui)橡膠

    高(gao)溫硫(liu)(liu)化(hua)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)是指聚硅(gui)氧(yang)烷變成彈性體(ti)的(de)過(guo)(guo)程(cheng)是經過(guo)(guo)高(gao)溫（110-170℃）硫(liu)(liu)化(hua)成型的(de)。它主要以(yi)高(gao)分子(zi)量的(de)聚甲基乙烯基硅(gui)氧(yang)烷為生膠(jiao)，混入補(bu)強填料、硫(liu)(liu)化(hua)劑等，在加(jia)熱加(jia)壓下硫(liu)(liu)化(hua)成彈性體(ti)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)補(bu)強主要是各種(zhong)類型的(de)白炭黑，可使(shi)硫(liu)(liu)化(hua)膠(jiao)的(de)強度增加(jia)數十倍。有時為了降(jiang)低成本或改(gai)善膠(jiao)料性能(neng)及賦予(yu)硫(liu)(liu)化(hua)膠(jiao)各種(zhong)特殊的(de)性能(neng)，也加(jia)入相應的(de)各種(zhong)添加(jia)劑。硫(liu)(liu)化(hua)劑是各種(zhong)有機過(guo)(guo)氧(yang)化(hua)物或加(jia)成反應催(cui)化(hua)劑。

    加工成型方法如圖所示。一次(ci)硫(liu)化(hua)(hua)的(de)目(mu)的(de)是(shi)進行高分子鏈的(de)交聯(lian)反應；二次(ci)硫(liu)化(hua)(hua)的(de)目(mu)的(de)是(shi)進行補充(chong)交聯(lian)、驅除硫(liu)化(hua)(hua)劑分解產物和其他揮發(fa)性化(hua)(hua)合(he)物以(yi)穩定硫(liu)化(hua)(hua)膠(jiao)的(de)各項性能(neng)。常用的(de)設(she)備有開放式煉膠(jiao)機、捏合(he)機及(ji)真空密(mi)煉機。

    主(zhu)要性能(neng)

   （1）高(gao)(gao)(gao)(gao)溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)顯著的(de)(de)(de)(de)特(te)(te)征是高(gao)(gao)(gao)(gao)溫(wen)(wen)穩定(ding)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)，雖然常(chang)(chang)溫(wen)(wen)下(xia)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)強度僅(jin)是天然橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)或某些合成橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)一(yi)半，但在200℃以上的(de)(de)(de)(de)高(gao)(gao)(gao)(gao)溫(wen)(wen)環(huan)境下(xia)，硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)仍能(neng)保持(chi)一(yi)定(ding)的(de)(de)(de)(de)柔韌性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)、回彈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和表面(mian)硬度，且力學性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)無(wu)明顯變化。（2）低溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)玻璃化溫(wen)(wen)度一(yi)般為(wei)-70~-50℃，特(te)(te)殊配方可達-100℃，表明其低溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)優(you)異。這對(dui)航(hang)空(kong)、宇(yu)航(hang)工業的(de)(de)(de)(de)意義重(zhong)大。（3）耐候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)中Si-O-Si鍵對(dui)氧(yang)、臭(chou)氧(yang)及紫外線等十分穩定(ding)，在不加任何添加劑(ji)的(de)(de)(de)(de)情況(kuang)下(xia)，就具(ju)有(you)優(you)良的(de)(de)(de)(de)耐候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電氣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)有(you)優(you)異的(de)(de)(de)(de)絕緣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)，耐電暈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和耐電弧性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)也非(fei)常(chang)(chang)好。（5）物理機械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)常(chang)(chang)溫(wen)(wen)下(xia)的(de)(de)(de)(de)物理機械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)比(bi)(bi)通用(yong)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)差，但在150℃的(de)(de)(de)(de)高(gao)(gao)(gao)(gao)溫(wen)(wen)和-50℃的(de)(de)(de)(de)低溫(wen)(wen)下(xia)，其物理機械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)優(you)于通用(yong)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。（6）耐油及化學試劑(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。普通硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)有(you)中等的(de)(de)(de)(de)耐油、耐溶劑(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。（7）氣體(ti)透(tou)過性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。室溫(wen)(wen)下(xia)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)對(dui)空(kong)氣、氮、氧(yang)、二(er)氧(yang)化碳等氣體(ti)的(de)(de)(de)(de)透(tou)氣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)比(bi)(bi)天然橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)高(gao)(gao)(gao)(gao)出30-50倍。（8）生理惰性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)無(wu)毒，無(wu)味(wei)，無(wu)嗅，與人體(ti)組(zu)織不粘連，具(ju)有(you)抗凝血作(zuo)用(yong)，對(dui)肌體(ti)組(zu)織的(de)(de)(de)(de)反(fan)應性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)非(fei)常(chang)(chang)少。特(te)(te)別適合作(zuo)為(wei)醫用(yong)材料。

    硅橡膠的(de)用量

    據中國(guo)汽(qi)(qi)車(che)工(gong)業協會統計，2012年(nian)，汽(qi)(qi)車(che)產(chan)銷分別(bie)達到1927.18萬輛和1930.64萬輛，同比分別(bie)增(zeng)長4.63%和4.33%，汽(qi)(qi)車(che)工(gong)業硅橡(xiang)膠的(de)(de)(de)(de)用(yong)(yong)量(liang)約達2.0萬t。根據觀研天下的(de)(de)(de)(de)新研究，增(zeng)加有(you)(you)機(ji)(ji)硅材料在汽(qi)(qi)車(che)零(ling)部件(jian)方面的(de)(de)(de)(de)用(yong)(yong)量(liang)，可以大(da)幅度(du)提(ti)高(gao)汽(qi)(qi)車(che)的(de)(de)(de)(de)安全性能，因此，汽(qi)(qi)車(che)產(chan)量(liang)和單車(che)用(yong)(yong)量(liang)水(shui)平的(de)(de)(de)(de)提(ti)高(gao)都將(jiang)推動(dong)汽(qi)(qi)車(che)工(gong)業對硅橡(xiang)膠需求(qiu)的(de)(de)(de)(de)增(zeng)加。國(guo)家(jia)鼓勵自主(zhu)品(pin)牌的(de)(de)(de)(de)汽(qi)(qi)車(che)發(fa)展(zhan)，關鍵汽(qi)(qi)車(che)零(ling)部件(jian)實現自主(zhu)化(hua)，《2012年(nian)度(du)黨(dang)政(zheng)機(ji)(ji)關公(gong)務(wu)用(yong)(yong)車(che)選用(yong)(yong)車(che)型目錄(lu)（征求(qiu)意見稿）》為(wei)自主(zhu)品(pin)牌擴(kuo)大(da)在政(zheng)府(fu)采購(gou)的(de)(de)(de)(de)市場(chang)份額，為(wei)改變目前國(guo)內政(zheng)府(fu)采購(gou)以合資品(pin)牌產(chan)品(pin)為(wei)主(zhu)的(de)(de)(de)(de)局面提(ti)供了保障(zhang)。促(cu)進自主(zhu)品(pin)牌發(fa)展(zhan)，國(guo)產(chan)汽(qi)(qi)車(che)業的(de)(de)(de)(de)繁榮將(jiang)為(wei)汽(qi)(qi)車(che)膠的(de)(de)(de)(de)應用(yong)(yong)提(ti)供有(you)(you)力保障(zhang)。預(yu)測未來3年(nian)，我(wo)國(guo)室溫硫化(hua)硅橡(xiang)膠在汽(qi)(qi)車(che)行業將(jiang)以年(nian)均20%增(zeng)長。

    此外，硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)是重要的(de)(de)(de)(de)非石油(you)(you)(you)基合(he)成橡(xiang)(xiang)膠(jiao)，約占非石油(you)(you)(you)基合(he)成橡(xiang)(xiang)膠(jiao)消費(fei)量的(de)(de)(de)(de)98%。但因為石油(you)(you)(you)價(jia)(jia)格的(de)(de)(de)(de)大(da)幅(fu)上漲，同時我國在(zai)(zai)硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)關鍵原料有(you)機(ji)硅單(dan)體(ti)(ti)的(de)(de)(de)(de)生產(chan)(chan)技術方面取得突破(po)，有(you)機(ji)硅單(dan)體(ti)(ti)的(de)(de)(de)(de)生產(chan)(chan)技術在(zai)(zai)2005年前被幾(ji)家跨(kua)國公司壟斷，但目前我國已發展成為全球有(you)機(ji)硅單(dan)體(ti)(ti)第1大(da)國，這(zhe)2個方面原因使硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)價(jia)(jia)格從2011年起開始(shi)(shi)低于石油(you)(you)(you)基合(he)成橡(xiang)(xiang)膠(jiao)，僅約為大(da)宗(zong)石油(you)(you)(you)基橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)80%～90%，成為廉(lian)價(jia)(jia)的(de)(de)(de)(de)合(he)成橡(xiang)(xiang)膠(jiao)，并(bing)開始(shi)(shi)大(da)規模替代石油(you)(you)(you)基合(he)成橡(xiang)(xiang)膠(jiao)。這(zhe)將極大(da)拓(tuo)展有(you)機(ji)硅產(chan)(chan)業(ye)的(de)(de)(de)(de)市(shi)場空間，同時將帶動硅油(you)(you)(you)、硅烷偶(ou)聯劑(ji)和硅樹脂等其他(ta)有(you)機(ji)硅產(chan)(chan)品的(de)(de)(de)(de)消費(fei)。