硅橡膠是指(zhi)主鏈(lian)由硅(gui)和氧原子(zi)交替構成，硅(gui)原子(zi)上通常連有(you)兩(liang)個有(you)機基(ji)團的(de)(de)(de)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。普(pu)通的(de)(de)(de)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)主要由含(han)甲基(ji)和少量乙烯基(ji)的(de)(de)(de)硅(gui)氧鏈(lian)節組成。苯基(ji)的(de)(de)(de)引(yin)(yin)入(ru)可(ke)(ke)提高硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)耐(nai)(nai)高、低溫(wen)性(xing)能(neng)(neng)(neng)，三(san)氟丙(bing)基(ji)及氰(qing)基(ji)的(de)(de)(de)引(yin)(yin)入(ru)則可(ke)(ke)提高硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)耐(nai)(nai)溫(wen)及耐(nai)(nai)油性(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)耐(nai)(nai)低溫(wen)性(xing)能(neng)(neng)(neng)良好(hao)，一般在-55℃下(xia)仍(reng)能(neng)(neng)(neng)工作。引(yin)(yin)入(ru)苯基(ji)后，可(ke)(ke)達-73℃。硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)耐(nai)(nai)熱(re)性(xing)能(neng)(neng)(neng)也很突出，在180℃下(xia)可(ke)(ke)長期工作，稍高于200℃也能(neng)(neng)(neng)承受數周(zhou)或(huo)更長時間仍(reng)有(you)彈性(xing)，瞬時可(ke)(ke)耐(nai)(nai)300℃以上的(de)(de)(de)高溫(wen)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)透氣(qi)性(xing)好(hao)，氧氣(qi)透過率在合成聚合物中是較高的(de)(de)(de)。此外(wai)，硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)還(huan)具有(you)生(sheng)理惰性(xing)、不會導致凝血的(de)(de)(de)突出特性(xing)，因此在醫用領域應用廣泛。

    主要品種(zhong)

    硅橡(xiang)膠分類的方法很多，通常按(an)固化

    前的(de)形態(tai)分(fen)為固體硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)和液體硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)；按(an)(an)(an)硫化溫度(du)分(fen)為室溫硫化硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，高(gao)溫硫化硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)；按(an)(an)(an)所用(yong)單(dan)體的(de)不(bu)同(tong)，可分(fen)為甲基(ji)乙烯基(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，甲基(ji)苯基(ji)乙烯基(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)、氟硅(gui)(gui)(gui)(gui)，腈硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)等(deng)；按(an)(an)(an)性能和用(yong)途的(de)不(bu)同(tong)又可分(fen)為通用(yong)型(xing)、超(chao)耐低溫型(xing)、超(chao)耐高(gao)溫型(xing)、高(gao)強力型(xing)、耐油型(xing)、醫用(yong)型(xing)等(deng)等(deng)。

    發展史

    硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)早(zao)期是由(you)美國(guo)以三氯(lv)化鐵為催化劑(ji)合成的。1945年，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)產品問世。1948年，采(cai)用(yong)高(gao)比表面積的氣相法白炭黑(hei)補(bu)強的硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)研(yan)制成功，使硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的性能(neng)躍升到實用(yong)階段，奠定(ding)了現代硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)生產技術的基(ji)礎(chu)。從二甲基(ji)二氯(lv)硅(gui)(gui)烷合成開始(shi)生產硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的國(guo)家有美國(guo)。俄羅斯、德(de)國(guo)、日(ri)本(ben)、韓國(guo)和中國(guo)等(deng)。中國(guo)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的工業化研(yan)究始(shi)于1957年，多家研(yan)究所(suo)和企業陸(lu)續(xu)開發出各種硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。到2003年底(di)，中國(guo)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)生產能(neng)力為135千(qian)噸，其(qi)中高(gao)溫(wen)膠(jiao)(jiao)100千(qian)噸。

    高溫硫化硅(gui)橡膠

    高溫硫(liu)化(hua)(hua)(hua)硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)是(shi)指聚硅(gui)(gui)氧烷(wan)變成(cheng)(cheng)彈(dan)性(xing)體(ti)的(de)過(guo)(guo)程(cheng)是(shi)經過(guo)(guo)高溫（110-170℃）硫(liu)化(hua)(hua)(hua)成(cheng)(cheng)型的(de)。它主要以高分(fen)子量的(de)聚甲基乙(yi)烯(xi)基硅(gui)(gui)氧烷(wan)為(wei)生膠(jiao)(jiao)，混入補(bu)強填料、硫(liu)化(hua)(hua)(hua)劑(ji)等，在加熱加壓下硫(liu)化(hua)(hua)(hua)成(cheng)(cheng)彈(dan)性(xing)體(ti)。硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)的(de)補(bu)強主要是(shi)各(ge)種(zhong)類型的(de)白(bai)炭黑，可使硫(liu)化(hua)(hua)(hua)膠(jiao)(jiao)的(de)強度增加數十倍。有時為(wei)了(le)降低成(cheng)(cheng)本(ben)或改(gai)善膠(jiao)(jiao)料性(xing)能及賦予(yu)硫(liu)化(hua)(hua)(hua)膠(jiao)(jiao)各(ge)種(zhong)特殊的(de)性(xing)能，也加入相(xiang)應的(de)各(ge)種(zhong)添(tian)加劑(ji)。硫(liu)化(hua)(hua)(hua)劑(ji)是(shi)各(ge)種(zhong)有機過(guo)(guo)氧化(hua)(hua)(hua)物或加成(cheng)(cheng)反應催化(hua)(hua)(hua)劑(ji)。

    加工成型方(fang)法如(ru)圖所示(shi)。一次(ci)硫(liu)化(hua)(hua)的(de)目(mu)的(de)是進行高分子(zi)鏈的(de)交聯反(fan)應；二次(ci)硫(liu)化(hua)(hua)的(de)目(mu)的(de)是進行補(bu)充交聯、驅(qu)除硫(liu)化(hua)(hua)劑(ji)分解產物(wu)和其他(ta)揮發性化(hua)(hua)合(he)物(wu)以(yi)穩定(ding)硫(liu)化(hua)(hua)膠的(de)各項(xiang)性能。常用(yong)的(de)設備有開放(fang)式煉(lian)膠機(ji)、捏合(he)機(ji)及(ji)真空密(mi)煉(lian)機(ji)。

    主要(yao)性能(neng)

   （1）高(gao)(gao)溫(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)顯(xian)著的(de)(de)(de)(de)特征(zheng)是(shi)高(gao)(gao)溫(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)穩(wen)定(ding)性(xing)(xing)(xing)(xing)，雖然常溫(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)下硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)強(qiang)度(du)僅是(shi)天(tian)然橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)或某些合(he)成橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)一(yi)半，但在200℃以上的(de)(de)(de)(de)高(gao)(gao)溫(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)環境下，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)仍能(neng)保持(chi)一(yi)定(ding)的(de)(de)(de)(de)柔韌(ren)性(xing)(xing)(xing)(xing)、回彈性(xing)(xing)(xing)(xing)和表面硬度(du)，且(qie)力學(xue)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)無(wu)明(ming)(ming)顯(xian)變(bian)化。（2）低溫(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)玻璃(li)化溫(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)度(du)一(yi)般為-70~-50℃，特殊配方可達-100℃，表明(ming)(ming)其低溫(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)優(you)異。這對(dui)航空(kong)、宇(yu)航工(gong)業(ye)的(de)(de)(de)(de)意義重大。（3）耐(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)中Si-O-Si鍵對(dui)氧、臭氧及紫外線(xian)等十分(fen)穩(wen)定(ding)，在不加任(ren)何添加劑(ji)的(de)(de)(de)(de)情(qing)況下，就具有(you)優(you)良的(de)(de)(de)(de)耐(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電(dian)氣(qi)(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具有(you)優(you)異的(de)(de)(de)(de)絕緣性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)，耐(nai)電(dian)暈性(xing)(xing)(xing)(xing)和耐(nai)電(dian)弧性(xing)(xing)(xing)(xing)也(ye)非(fei)常好。（5）物理(li)機(ji)械性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)常溫(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)下的(de)(de)(de)(de)物理(li)機(ji)械性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)比通(tong)用(yong)(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)差，但在150℃的(de)(de)(de)(de)高(gao)(gao)溫(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)和-50℃的(de)(de)(de)(de)低溫(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)下，其物理(li)機(ji)械性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)優(you)于通(tong)用(yong)(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)油(you)及化學(xue)試(shi)劑(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)。普通(tong)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具有(you)中等的(de)(de)(de)(de)耐(nai)油(you)、耐(nai)溶劑(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。（7）氣(qi)(qi)體透(tou)過性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。室溫(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)下硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)對(dui)空(kong)氣(qi)(qi)、氮、氧、二氧化碳等氣(qi)(qi)體的(de)(de)(de)(de)透(tou)氣(qi)(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)比天(tian)然橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)高(gao)(gao)出30-50倍。（8）生理(li)惰性(xing)(xing)(xing)(xing)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)無(wu)毒(du)，無(wu)味，無(wu)嗅，與人(ren)體組(zu)織不粘連，具有(you)抗凝血作用(yong)(yong)，對(dui)肌體組(zu)織的(de)(de)(de)(de)反應性(xing)(xing)(xing)(xing)非(fei)常少。特別適合(he)作為醫用(yong)(yong)材料。

    硅橡膠(jiao)的用量

    據中國汽(qi)(qi)車(che)(che)工(gong)業(ye)協會統計，2012年，汽(qi)(qi)車(che)(che)產(chan)銷分別達到(dao)1927.18萬輛和1930.64萬輛，同(tong)比分別增(zeng)長4.63%和4.33%，汽(qi)(qi)車(che)(che)工(gong)業(ye)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)用(yong)量(liang)約達2.0萬t。根據觀研(yan)天下的(de)新研(yan)究，增(zeng)加(jia)有(you)機硅(gui)材料(liao)在汽(qi)(qi)車(che)(che)零(ling)部(bu)件(jian)方面的(de)用(yong)量(liang)，可(ke)以(yi)(yi)大(da)幅度(du)提高汽(qi)(qi)車(che)(che)的(de)安全性(xing)能，因此(ci)，汽(qi)(qi)車(che)(che)產(chan)量(liang)和單(dan)車(che)(che)用(yong)量(liang)水平的(de)提高都將(jiang)推動汽(qi)(qi)車(che)(che)工(gong)業(ye)對硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)需求的(de)增(zeng)加(jia)。國家(jia)鼓勵自主(zhu)(zhu)品(pin)(pin)牌(pai)(pai)的(de)汽(qi)(qi)車(che)(che)發展(zhan)，關鍵汽(qi)(qi)車(che)(che)零(ling)部(bu)件(jian)實現自主(zhu)(zhu)化，《2012年度(du)黨政機關公務(wu)用(yong)車(che)(che)選用(yong)車(che)(che)型目錄（征求意見稿(gao)）》為自主(zhu)(zhu)品(pin)(pin)牌(pai)(pai)擴大(da)在政府采購的(de)市場(chang)份(fen)額，為改變目前國內政府采購以(yi)(yi)合資品(pin)(pin)牌(pai)(pai)產(chan)品(pin)(pin)為主(zhu)(zhu)的(de)局面提供(gong)了保障(zhang)。促進自主(zhu)(zhu)品(pin)(pin)牌(pai)(pai)發展(zhan)，國產(chan)汽(qi)(qi)車(che)(che)業(ye)的(de)繁榮將(jiang)為汽(qi)(qi)車(che)(che)膠(jiao)的(de)應用(yong)提供(gong)有(you)力(li)保障(zhang)。預測未來3年，我國室溫硫(liu)化硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)在汽(qi)(qi)車(che)(che)行(xing)業(ye)將(jiang)以(yi)(yi)年均20%增(zeng)長。

    此外，硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)是重要的非石油(you)(you)基(ji)(ji)合(he)成(cheng)(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，約占(zhan)非石油(you)(you)基(ji)(ji)合(he)成(cheng)(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)消(xiao)費量的98%。但因(yin)為(wei)石油(you)(you)價格的大幅上漲(zhang)，同時我國(guo)在硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的關鍵原(yuan)料有機(ji)(ji)硅(gui)單體(ti)的生(sheng)產(chan)(chan)技術(shu)方(fang)面取(qu)得突(tu)破(po)，有機(ji)(ji)硅(gui)單體(ti)的生(sheng)產(chan)(chan)技術(shu)在2005年前被幾家跨國(guo)公司(si)壟(long)斷，但目(mu)前我國(guo)已發展成(cheng)(cheng)(cheng)為(wei)全球有機(ji)(ji)硅(gui)單體(ti)第1大國(guo)，這(zhe)2個方(fang)面原(yuan)因(yin)使(shi)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的價格從2011年起(qi)開始低于石油(you)(you)基(ji)(ji)合(he)成(cheng)(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，僅約為(wei)大宗(zong)石油(you)(you)基(ji)(ji)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的80%～90%，成(cheng)(cheng)(cheng)為(wei)廉價的合(he)成(cheng)(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，并開始大規模替代石油(you)(you)基(ji)(ji)合(he)成(cheng)(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。這(zhe)將極大拓展有機(ji)(ji)硅(gui)產(chan)(chan)業的市場空(kong)間，同時將帶動硅(gui)油(you)(you)、硅(gui)烷偶聯劑和硅(gui)樹脂(zhi)等其(qi)他有機(ji)(ji)硅(gui)產(chan)(chan)品的消(xiao)費。