硅橡膠是指主(zhu)鏈由硅(gui)(gui)(gui)和(he)氧原子交替(ti)構成(cheng)，硅(gui)(gui)(gui)原子上(shang)通常連有兩個有機基(ji)團的(de)(de)橡(xiang)膠。普(pu)通的(de)(de)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠主(zhu)要由含甲(jia)基(ji)和(he)少量乙烯(xi)基(ji)的(de)(de)硅(gui)(gui)(gui)氧鏈節組成(cheng)。苯基(ji)的(de)(de)引(yin)入(ru)可提高(gao)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠的(de)(de)耐(nai)高(gao)、低溫性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)，三氟丙基(ji)及(ji)氰基(ji)的(de)(de)引(yin)入(ru)則可提高(gao)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠的(de)(de)耐(nai)溫及(ji)耐(nai)油性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠耐(nai)低溫性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)良好，一般在(zai)-55℃下仍能(neng)(neng)工作。引(yin)入(ru)苯基(ji)后，可達-73℃。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠的(de)(de)耐(nai)熱(re)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)也(ye)很突(tu)出，在(zai)180℃下可長期(qi)工作，稍高(gao)于(yu)200℃也(ye)能(neng)(neng)承(cheng)受數周或(huo)更長時間仍有彈性(xing)(xing)(xing)，瞬時可耐(nai)300℃以上(shang)的(de)(de)高(gao)溫。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠的(de)(de)透氣(qi)性(xing)(xing)(xing)好，氧氣(qi)透過率(lv)在(zai)合成(cheng)聚合物(wu)中是較高(gao)的(de)(de)。此外，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠還具有生理惰性(xing)(xing)(xing)、不會(hui)導致凝(ning)血(xue)的(de)(de)突(tu)出特性(xing)(xing)(xing)，因此在(zai)醫用領域應用廣(guang)泛。

    主要(yao)品種

    硅橡膠(jiao)分類的方法很多，通常按固(gu)化(hua)

    前的(de)形態分(fen)為(wei)(wei)固體硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)和液體硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)；按(an)硫(liu)(liu)化(hua)溫(wen)度分(fen)為(wei)(wei)室溫(wen)硫(liu)(liu)化(hua)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)，高(gao)溫(wen)硫(liu)(liu)化(hua)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)；按(an)所(suo)用(yong)單體的(de)不同，可分(fen)為(wei)(wei)甲基(ji)乙(yi)烯基(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)，甲基(ji)苯基(ji)乙(yi)烯基(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)、氟(fu)硅(gui)(gui)(gui)(gui)，腈(jing)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)等；按(an)性(xing)能(neng)和用(yong)途的(de)不同又可分(fen)為(wei)(wei)通用(yong)型(xing)、超(chao)耐(nai)低溫(wen)型(xing)、超(chao)耐(nai)高(gao)溫(wen)型(xing)、高(gao)強力(li)型(xing)、耐(nai)油型(xing)、醫(yi)用(yong)型(xing)等等。

    發(fa)展(zhan)史

    硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)早(zao)期是由美(mei)國(guo)(guo)以三氯化(hua)鐵為催化(hua)劑合成(cheng)(cheng)的(de)(de)。1945年，硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)產品問世。1948年，采(cai)用(yong)(yong)高(gao)比表面積的(de)(de)氣相法(fa)白炭(tan)黑補強的(de)(de)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)研制(zhi)成(cheng)(cheng)功，使(shi)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)的(de)(de)性能躍升到(dao)實用(yong)(yong)階段，奠(dian)定了現代硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)生(sheng)產技術的(de)(de)基礎。從二(er)甲基二(er)氯硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)烷合成(cheng)(cheng)開始(shi)生(sheng)產硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)的(de)(de)國(guo)(guo)家有美(mei)國(guo)(guo)。俄羅(luo)斯、德國(guo)(guo)、日(ri)本、韓國(guo)(guo)和(he)(he)中國(guo)(guo)等。中國(guo)(guo)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)的(de)(de)工業化(hua)研究(jiu)始(shi)于1957年，多家研究(jiu)所和(he)(he)企業陸續開發出各種硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)。到(dao)2003年底，中國(guo)(guo)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)生(sheng)產能力為135千噸，其(qi)中高(gao)溫(wen)膠(jiao)(jiao)100千噸。

    高溫硫化硅(gui)橡膠

    高溫硫(liu)(liu)(liu)化(hua)硅(gui)(gui)橡膠是(shi)(shi)指聚(ju)硅(gui)(gui)氧(yang)烷變成(cheng)(cheng)彈性(xing)體的(de)(de)(de)(de)過(guo)程是(shi)(shi)經過(guo)高溫（110-170℃）硫(liu)(liu)(liu)化(hua)成(cheng)(cheng)型的(de)(de)(de)(de)。它(ta)主(zhu)要以(yi)高分子(zi)量(liang)的(de)(de)(de)(de)聚(ju)甲基(ji)乙烯基(ji)硅(gui)(gui)氧(yang)烷為(wei)生(sheng)膠，混(hun)入(ru)補(bu)強填(tian)料、硫(liu)(liu)(liu)化(hua)劑等，在(zai)加(jia)(jia)熱加(jia)(jia)壓下硫(liu)(liu)(liu)化(hua)成(cheng)(cheng)彈性(xing)體。硅(gui)(gui)橡膠的(de)(de)(de)(de)補(bu)強主(zhu)要是(shi)(shi)各(ge)(ge)種類型的(de)(de)(de)(de)白炭(tan)黑，可使硫(liu)(liu)(liu)化(hua)膠的(de)(de)(de)(de)強度增加(jia)(jia)數十倍。有(you)時為(wei)了降(jiang)低(di)成(cheng)(cheng)本或改善膠料性(xing)能(neng)及賦予(yu)硫(liu)(liu)(liu)化(hua)膠各(ge)(ge)種特(te)殊(shu)的(de)(de)(de)(de)性(xing)能(neng)，也加(jia)(jia)入(ru)相應的(de)(de)(de)(de)各(ge)(ge)種添加(jia)(jia)劑。硫(liu)(liu)(liu)化(hua)劑是(shi)(shi)各(ge)(ge)種有(you)機(ji)過(guo)氧(yang)化(hua)物或加(jia)(jia)成(cheng)(cheng)反應催(cui)化(hua)劑。

   ; 加(jia)工(gong)成型方法如(ru)圖所示。一次(ci)硫(liu)化(hua)的目的是進行高分(fen)(fen)子鏈(lian)的交聯反應；二次(ci)硫(liu)化(hua)的目的是進行補(bu)充(chong)交聯、驅除硫(liu)化(hua)劑分(fen)(fen)解產物和其他揮(hui)發性化(hua)合物以(yi)穩定硫(liu)化(hua)膠的各項性能。常用的設備有(you)開放(fang)式煉膠機、捏合機及真(zhen)空密(mi)煉機。

    主要性(xing)能

   （1）高(gao)(gao)溫(wen)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)顯著(zhu)的(de)(de)(de)特征是高(gao)(gao)溫(wen)穩定性(xing)(xing)(xing)，雖然常溫(wen)下(xia)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)強度僅是天然橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)或(huo)某些合成橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)一半，但在200℃以(yi)上的(de)(de)(de)高(gao)(gao)溫(wen)環境下(xia)，硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)仍能(neng)(neng)(neng)保持一定的(de)(de)(de)柔韌性(xing)(xing)(xing)、回彈(dan)性(xing)(xing)(xing)和(he)表面硬度，且力學性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)無明顯變化。（2）低(di)溫(wen)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)玻璃化溫(wen)度一般為-70~-50℃，特殊配(pei)方可達-100℃，表明其(qi)(qi)低(di)溫(wen)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)優(you)異。這對(dui)航(hang)空、宇航(hang)工業的(de)(de)(de)意(yi)義重大。（3）耐(nai)(nai)候性(xing)(xing)(xing)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)中(zhong)Si-O-Si鍵對(dui)氧(yang)、臭(chou)氧(yang)及紫外(wai)線等十(shi)分穩定，在不加(jia)(jia)任(ren)何添加(jia)(jia)劑的(de)(de)(de)情況下(xia)，就具有(you)優(you)良的(de)(de)(de)耐(nai)(nai)候性(xing)(xing)(xing)。（4）電(dian)氣性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)具有(you)優(you)異的(de)(de)(de)絕緣性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)，耐(nai)(nai)電(dian)暈性(xing)(xing)(xing)和(he)耐(nai)(nai)電(dian)弧(hu)性(xing)(xing)(xing)也非常好。（5）物理機械(xie)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)常溫(wen)下(xia)的(de)(de)(de)物理機械(xie)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)比通(tong)用橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)差，但在150℃的(de)(de)(de)高(gao)(gao)溫(wen)和(he)-50℃的(de)(de)(de)低(di)溫(wen)下(xia)，其(qi)(qi)物理機械(xie)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)優(you)于通(tong)用橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)(nai)油及化學試劑性(xing)(xing)(xing)。普通(tong)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)具有(you)中(zhong)等的(de)(de)(de)耐(nai)(nai)油、耐(nai)(nai)溶(rong)劑性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。（7）氣體透過性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。室溫(wen)下(xia)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)對(dui)空氣、氮、氧(yang)、二氧(yang)化碳等氣體的(de)(de)(de)透氣性(xing)(xing)(xing)比天然橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)高(gao)(gao)出(chu)30-50倍(bei)。（8）生理惰性(xing)(xing)(xing)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)無毒，無味，無嗅，與人體組織不粘連，具有(you)抗凝血(xue)作(zuo)用，對(dui)肌體組織的(de)(de)(de)反應性(xing)(xing)(xing)非常少。特別適合作(zuo)為醫用材料。

    硅(gui)橡膠(jiao)的用(yong)量(liang)

    據(ju)中國(guo)(guo)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)工(gong)業(ye)協會(hui)統計，2012年(nian)(nian)，汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)產銷分(fen)別達到1927.18萬輛和1930.64萬輛，同比分(fen)別增長4.63%和4.33%，汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)工(gong)業(ye)硅(gui)橡膠的(de)(de)(de)(de)用(yong)量(liang)約(yue)達2.0萬t。根據(ju)觀研(yan)天下的(de)(de)(de)(de)新研(yan)究，增加有(you)機硅(gui)材料在(zai)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)零部(bu)件方面的(de)(de)(de)(de)用(yong)量(liang)，可以大幅度提高汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)的(de)(de)(de)(de)安全性能，因此(ci)，汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)產量(liang)和單車(che)(che)(che)(che)用(yong)量(liang)水平的(de)(de)(de)(de)提高都將推動汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)工(gong)業(ye)對硅(gui)橡膠需求的(de)(de)(de)(de)增加。國(guo)(guo)家鼓勵自(zi)主(zhu)品(pin)(pin)牌(pai)(pai)的(de)(de)(de)(de)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)發展，關鍵汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)零部(bu)件實現自(zi)主(zhu)化，《2012年(nian)(nian)度黨政機關公務用(yong)車(che)(che)(che)(che)選用(yong)車(che)(che)(che)(che)型目錄（征(zheng)求意見稿）》為自(zi)主(zhu)品(pin)(pin)牌(pai)(pai)擴(kuo)大在(zai)政府(fu)采(cai)購的(de)(de)(de)(de)市場份額，為改變(bian)目前國(guo)(guo)內政府(fu)采(cai)購以合(he)資品(pin)(pin)牌(pai)(pai)產品(pin)(pin)為主(zhu)的(de)(de)(de)(de)局面提供了保障(zhang)(zhang)。促進自(zi)主(zhu)品(pin)(pin)牌(pai)(pai)發展，國(guo)(guo)產汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)業(ye)的(de)(de)(de)(de)繁(fan)榮將為汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)膠的(de)(de)(de)(de)應(ying)用(yong)提供有(you)力保障(zhang)(zhang)。預測未來3年(nian)(nian)，我國(guo)(guo)室溫硫化硅(gui)橡膠在(zai)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)行業(ye)將以年(nian)(nian)均20%增長。

    此外，硅橡(xiang)膠(jiao)是重(zhong)要的(de)非石油(you)(you)基合(he)(he)(he)成(cheng)(cheng)(cheng)橡(xiang)膠(jiao)，約(yue)(yue)占非石油(you)(you)基合(he)(he)(he)成(cheng)(cheng)(cheng)橡(xiang)膠(jiao)消(xiao)費量的(de)98%。但(dan)因(yin)為石油(you)(you)價(jia)格(ge)的(de)大(da)(da)幅上(shang)漲，同(tong)時我國在硅橡(xiang)膠(jiao)的(de)關鍵原料有(you)機硅單(dan)體(ti)的(de)生(sheng)(sheng)產技(ji)術(shu)方(fang)面(mian)取得(de)突破(po)，有(you)機硅單(dan)體(ti)的(de)生(sheng)(sheng)產技(ji)術(shu)在2005年前被幾家跨國公(gong)司壟斷，但(dan)目前我國已(yi)發展成(cheng)(cheng)(cheng)為全(quan)球有(you)機硅單(dan)體(ti)第1大(da)(da)國，這(zhe)2個方(fang)面(mian)原因(yin)使硅橡(xiang)膠(jiao)的(de)價(jia)格(ge)從(cong)2011年起開(kai)始(shi)低于石油(you)(you)基合(he)(he)(he)成(cheng)(cheng)(cheng)橡(xiang)膠(jiao)，僅約(yue)(yue)為大(da)(da)宗(zong)石油(you)(you)基橡(xiang)膠(jiao)的(de)80%～90%，成(cheng)(cheng)(cheng)為廉(lian)價(jia)的(de)合(he)(he)(he)成(cheng)(cheng)(cheng)橡(xiang)膠(jiao)，并開(kai)始(shi)大(da)(da)規模替代石油(you)(you)基合(he)(he)(he)成(cheng)(cheng)(cheng)橡(xiang)膠(jiao)。這(zhe)將(jiang)極大(da)(da)拓展有(you)機硅產業的(de)市場(chang)空(kong)間(jian)，同(tong)時將(jiang)帶(dai)動硅油(you)(you)、硅烷偶(ou)聯劑和硅樹脂(zhi)等其他(ta)有(you)機硅產品的(de)消(xiao)費。