硅橡膠是指主(zhu)鏈由硅和氧原(yuan)(yuan)子(zi)交替構成(cheng)，硅原(yuan)(yuan)子(zi)上(shang)(shang)通常連有兩個有機基(ji)(ji)(ji)團的(de)(de)(de)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。普(pu)通的(de)(de)(de)硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)主(zhu)要由含甲(jia)基(ji)(ji)(ji)和少量乙烯基(ji)(ji)(ji)的(de)(de)(de)硅氧鏈節組成(cheng)。苯(ben)基(ji)(ji)(ji)的(de)(de)(de)引入(ru)可(ke)提高(gao)硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)耐高(gao)、低溫(wen)(wen)(wen)性能(neng)，三氟丙基(ji)(ji)(ji)及(ji)氰基(ji)(ji)(ji)的(de)(de)(de)引入(ru)則可(ke)提高(gao)硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)耐溫(wen)(wen)(wen)及(ji)耐油性能(neng)。硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)耐低溫(wen)(wen)(wen)性能(neng)良好，一般(ban)在(zai)(zai)(zai)-55℃下(xia)仍(reng)能(neng)工作。引入(ru)苯(ben)基(ji)(ji)(ji)后，可(ke)達-73℃。硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)耐熱(re)性能(neng)也很突出，在(zai)(zai)(zai)180℃下(xia)可(ke)長期(qi)工作，稍高(gao)于(yu)200℃也能(neng)承(cheng)受數周或更長時(shi)間仍(reng)有彈性，瞬(shun)時(shi)可(ke)耐300℃以上(shang)(shang)的(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)(wen)(wen)。硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)透氣(qi)性好，氧氣(qi)透過率在(zai)(zai)(zai)合成(cheng)聚合物中(zhong)是較(jiao)高(gao)的(de)(de)(de)。此(ci)外(wai)，硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)還具有生理惰性、不(bu)會導致(zhi)凝血的(de)(de)(de)突出特(te)性，因此(ci)在(zai)(zai)(zai)醫(yi)用(yong)領域(yu)應用(yong)廣泛(fan)。

    主要品(pin)種

    硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)分(fen)(fen)類(lei)的方(fang)法很多，通常按(an)固化(hua)前的形態分(fen)(fen)為(wei)固體(ti)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)和液體(ti)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)；按(an)硫化(hua)溫(wen)度分(fen)(fen)為(wei)室溫(wen)硫化(hua)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，高(gao)溫(wen)硫化(hua)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)；按(an)所用(yong)單體(ti)的不同，可分(fen)(fen)為(wei)甲基乙(yi)烯基硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，甲基苯基乙(yi)烯基硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)、氟硅(gui)，腈硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)等；按(an)性能和用(yong)途的不同又可分(fen)(fen)為(wei)通用(yong)型(xing)(xing)、超(chao)耐(nai)低(di)溫(wen)型(xing)(xing)、超(chao)耐(nai)高(gao)溫(wen)型(xing)(xing)、高(gao)強力(li)型(xing)(xing)、耐(nai)油型(xing)(xing)、醫用(yong)型(xing)(xing)等等。

    發展(zhan)史

    硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)早期是由(you)美(mei)國(guo)以三(san)氯(lv)化鐵為(wei)催化劑合成(cheng)的(de)(de)。1945年(nian)，硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)產(chan)品問世。1948年(nian)，采用(yong)高比表(biao)面(mian)積的(de)(de)氣(qi)相法(fa)白炭黑(hei)補強(qiang)的(de)(de)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)研(yan)制成(cheng)功，使硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)性(xing)能躍升到(dao)實用(yong)階段，奠定(ding)了現代硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)生產(chan)技術的(de)(de)基礎。從二甲基二氯(lv)硅(gui)烷合成(cheng)開(kai)始生產(chan)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)國(guo)家(jia)有美(mei)國(guo)。俄羅(luo)斯、德(de)國(guo)、日本、韓國(guo)和中國(guo)等(deng)。中國(guo)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)工(gong)業化研(yan)究始于1957年(nian)，多家(jia)研(yan)究所和企業陸續開(kai)發出各種(zhong)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。到(dao)2003年(nian)底(di)，中國(guo)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)生產(chan)能力為(wei)135千噸(dun)，其中高溫(wen)膠(jiao)(jiao)100千噸(dun)。

    高溫硫化硅橡膠

    高溫硫化(hua)(hua)(hua)(hua)硅(gui)(gui)橡膠(jiao)是(shi)指聚(ju)硅(gui)(gui)氧(yang)烷(wan)變成(cheng)彈(dan)性體的過(guo)程(cheng)是(shi)經過(guo)高溫（110-170℃）硫化(hua)(hua)(hua)(hua)成(cheng)型的。它主要(yao)以高分子量的聚(ju)甲基乙烯基硅(gui)(gui)氧(yang)烷(wan)為(wei)生(sheng)膠(jiao)，混入補強(qiang)填料、硫化(hua)(hua)(hua)(hua)劑等，在加(jia)熱加(jia)壓下硫化(hua)(hua)(hua)(hua)成(cheng)彈(dan)性體。硅(gui)(gui)橡膠(jiao)的補強(qiang)主要(yao)是(shi)各(ge)種類(lei)型的白炭黑，可使硫化(hua)(hua)(hua)(hua)膠(jiao)的強(qiang)度增加(jia)數十(shi)倍(bei)。有時(shi)為(wei)了降低成(cheng)本或(huo)(huo)改善膠(jiao)料性能(neng)及賦予硫化(hua)(hua)(hua)(hua)膠(jiao)各(ge)種特殊的性能(neng)，也加(jia)入相應(ying)的各(ge)種添加(jia)劑。硫化(hua)(hua)(hua)(hua)劑是(shi)各(ge)種有機過(guo)氧(yang)化(hua)(hua)(hua)(hua)物或(huo)(huo)加(jia)成(cheng)反應(ying)催化(hua)(hua)(hua)(hua)劑。

    加工(gong)成(cheng)型方法如圖所示。一次(ci)硫(liu)化(hua)的(de)目的(de)是進行高分子鏈的(de)交聯反應(ying)；二次(ci)硫(liu)化(hua)的(de)目的(de)是進行補充交聯、驅除硫(liu)化(hua)劑分解產(chan)物和其他揮發性化(hua)合(he)物以穩定硫(liu)化(hua)膠的(de)各項性能。常(chang)用的(de)設備有開放(fang)式煉膠機、捏合(he)機及真空密煉機。

    主(zhu)要性能(neng)

   （1）高(gao)溫(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)顯著的(de)(de)(de)特(te)征是高(gao)溫(wen)(wen)(wen)穩定(ding)(ding)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)，雖然常溫(wen)(wen)(wen)下(xia)(xia)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)強度(du)(du)僅是天然橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)或某(mou)些合(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)一半(ban)，但(dan)在(zai)200℃以上的(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)(wen)(wen)環(huan)境下(xia)(xia)，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)仍能保持一定(ding)(ding)的(de)(de)(de)柔(rou)韌(ren)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)、回彈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)表面(mian)硬度(du)(du)，且力(li)學(xue)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能無(wu)(wu)明顯變化(hua)。（2）低溫(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)玻璃(li)化(hua)溫(wen)(wen)(wen)度(du)(du)一般(ban)為-70~-50℃，特(te)殊配方可達-100℃，表明其低溫(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能優異(yi)。這對(dui)航空、宇航工業的(de)(de)(de)意義重大。（3）耐(nai)(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)中(zhong)Si-O-Si鍵對(dui)氧(yang)、臭氧(yang)及紫(zi)外線等(deng)十(shi)分穩定(ding)(ding)，在(zai)不加任何添加劑(ji)的(de)(de)(de)情況(kuang)下(xia)(xia)，就具(ju)有(you)(you)優良的(de)(de)(de)耐(nai)(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電(dian)氣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)有(you)(you)優異(yi)的(de)(de)(de)絕緣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能，耐(nai)(nai)電(dian)暈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)耐(nai)(nai)電(dian)弧性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)也非常好。（5）物(wu)(wu)理機械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)常溫(wen)(wen)(wen)下(xia)(xia)的(de)(de)(de)物(wu)(wu)理機械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能比通(tong)用(yong)(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)差，但(dan)在(zai)150℃的(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)(wen)(wen)和(he)-50℃的(de)(de)(de)低溫(wen)(wen)(wen)下(xia)(xia)，其物(wu)(wu)理機械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能優于通(tong)用(yong)(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)(nai)油及化(hua)學(xue)試(shi)劑(ji)性(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)(you)中(zhong)等(deng)的(de)(de)(de)耐(nai)(nai)油、耐(nai)(nai)溶(rong)劑(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能。（7）氣體(ti)(ti)透(tou)過性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能。室溫(wen)(wen)(wen)下(xia)(xia)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)對(dui)空氣、氮(dan)、氧(yang)、二(er)氧(yang)化(hua)碳等(deng)氣體(ti)(ti)的(de)(de)(de)透(tou)氣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)比天然橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)高(gao)出30-50倍(bei)。（8）生理惰性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)無(wu)(wu)毒(du)，無(wu)(wu)味，無(wu)(wu)嗅(xiu)，與人體(ti)(ti)組織不粘連，具(ju)有(you)(you)抗凝血作用(yong)(yong)，對(dui)肌體(ti)(ti)組織的(de)(de)(de)反應性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)非常少。特(te)別適合(he)作為醫用(yong)(yong)材料(liao)。

    硅橡膠(jiao)的(de)用量

    據中(zhong)國(guo)(guo)(guo)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)工(gong)業(ye)(ye)協會統計，2012年(nian)，汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)產銷分別(bie)(bie)達(da)到1927.18萬輛和(he)(he)(he)1930.64萬輛，同(tong)比分別(bie)(bie)增(zeng)長(chang)4.63%和(he)(he)(he)4.33%，汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)工(gong)業(ye)(ye)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)用(yong)量(liang)(liang)約(yue)達(da)2.0萬t。根據觀(guan)研天下的(de)(de)(de)新研究(jiu)，增(zeng)加有機硅(gui)材料在汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)零部件(jian)(jian)方面(mian)的(de)(de)(de)用(yong)量(liang)(liang)，可以大幅度(du)提(ti)高汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)的(de)(de)(de)安全性能，因此，汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)產量(liang)(liang)和(he)(he)(he)單車(che)(che)(che)用(yong)量(liang)(liang)水平的(de)(de)(de)提(ti)高都將推(tui)動汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)工(gong)業(ye)(ye)對硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)需求的(de)(de)(de)增(zeng)加。國(guo)(guo)(guo)家鼓(gu)勵自(zi)主品(pin)牌(pai)的(de)(de)(de)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)發展，關鍵汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)零部件(jian)(jian)實(shi)現(xian)自(zi)主化，《2012年(nian)度(du)黨政(zheng)機關公(gong)務(wu)用(yong)車(che)(che)(che)選用(yong)車(che)(che)(che)型目(mu)錄（征求意見稿）》為自(zi)主品(pin)牌(pai)擴大在政(zheng)府(fu)采(cai)購的(de)(de)(de)市場份額，為改變目(mu)前國(guo)(guo)(guo)內政(zheng)府(fu)采(cai)購以合資品(pin)牌(pai)產品(pin)為主的(de)(de)(de)局面(mian)提(ti)供了保障。促進自(zi)主品(pin)牌(pai)發展，國(guo)(guo)(guo)產汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)業(ye)(ye)的(de)(de)(de)繁榮將為汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)應用(yong)提(ti)供有力保障。預(yu)測(ce)未來3年(nian)，我(wo)國(guo)(guo)(guo)室溫硫化硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)在汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)行(xing)業(ye)(ye)將以年(nian)均20%增(zeng)長(chang)。

    此外(wai)，硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠是重要(yao)的(de)(de)(de)(de)非石(shi)油(you)(you)(you)基(ji)合(he)(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠，約(yue)占(zhan)非石(shi)油(you)(you)(you)基(ji)合(he)(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠消(xiao)費量的(de)(de)(de)(de)98%。但因(yin)為(wei)(wei)石(shi)油(you)(you)(you)價(jia)格的(de)(de)(de)(de)大(da)(da)(da)幅上(shang)漲，同時我國在(zai)(zai)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠的(de)(de)(de)(de)關鍵原料有(you)機(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)單(dan)體(ti)的(de)(de)(de)(de)生產技術方面取得(de)突(tu)破(po)，有(you)機(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)單(dan)體(ti)的(de)(de)(de)(de)生產技術在(zai)(zai)2005年前被(bei)幾家跨國公司壟(long)斷，但目前我國已(yi)發展成(cheng)(cheng)為(wei)(wei)全球有(you)機(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)單(dan)體(ti)第1大(da)(da)(da)國，這(zhe)2個方面原因(yin)使硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠的(de)(de)(de)(de)價(jia)格從(cong)2011年起開始(shi)(shi)低于石(shi)油(you)(you)(you)基(ji)合(he)(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠，僅約(yue)為(wei)(wei)大(da)(da)(da)宗石(shi)油(you)(you)(you)基(ji)橡(xiang)(xiang)膠的(de)(de)(de)(de)80%～90%，成(cheng)(cheng)為(wei)(wei)廉(lian)價(jia)的(de)(de)(de)(de)合(he)(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠，并開始(shi)(shi)大(da)(da)(da)規模替代石(shi)油(you)(you)(you)基(ji)合(he)(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠。這(zhe)將極(ji)大(da)(da)(da)拓展有(you)機(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)產業的(de)(de)(de)(de)市場空間，同時將帶動硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)油(you)(you)(you)、硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)烷偶聯劑和硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)樹脂(zhi)等其他有(you)機(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)產品的(de)(de)(de)(de)消(xiao)費。