硅橡膠是指主鏈由(you)硅(gui)(gui)和(he)氧(yang)(yang)原(yuan)子交替(ti)構成，硅(gui)(gui)原(yuan)子上(shang)通(tong)常連有(you)兩個有(you)機(ji)基(ji)(ji)團的(de)(de)(de)(de)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。普通(tong)的(de)(de)(de)(de)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)主要由(you)含甲基(ji)(ji)和(he)少量乙(yi)烯(xi)基(ji)(ji)的(de)(de)(de)(de)硅(gui)(gui)氧(yang)(yang)鏈節組成。苯基(ji)(ji)的(de)(de)(de)(de)引入可提高硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)耐(nai)高、低溫性能，三(san)氟丙(bing)基(ji)(ji)及(ji)氰基(ji)(ji)的(de)(de)(de)(de)引入則(ze)可提高硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)耐(nai)溫及(ji)耐(nai)油性能。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)耐(nai)低溫性能良好(hao)，一般在-55℃下(xia)仍能工(gong)作。引入苯基(ji)(ji)后(hou)，可達-73℃。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)耐(nai)熱性能也很突(tu)出，在180℃下(xia)可長期工(gong)作，稍(shao)高于200℃也能承受數周或更長時間仍有(you)彈性，瞬時可耐(nai)300℃以上(shang)的(de)(de)(de)(de)高溫。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)透(tou)氣(qi)性好(hao)，氧(yang)(yang)氣(qi)透(tou)過(guo)率在合(he)(he)成聚合(he)(he)物中是較高的(de)(de)(de)(de)。此外，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)還具有(you)生(sheng)理惰性、不(bu)會導(dao)致凝(ning)血(xue)的(de)(de)(de)(de)突(tu)出特性，因此在醫(yi)用領域(yu)應用廣泛(fan)。

    主(zhu)要(yao)品種

    硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)分類(lei)的方(fang)法(fa)很多(duo)，通(tong)常按固(gu)(gu)化前的形態分為固(gu)(gu)體(ti)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)和液體(ti)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)；按硫化溫度分為室溫硫化硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)，高溫硫化硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)；按所用單(dan)體(ti)的不(bu)同，可(ke)分為甲基乙烯(xi)基硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)，甲基苯(ben)基乙烯(xi)基硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)、氟硅(gui)，腈硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)等(deng)；按性能和用途的不(bu)同又可(ke)分為通(tong)用型(xing)(xing)、超耐低(di)溫型(xing)(xing)、超耐高溫型(xing)(xing)、高強力(li)型(xing)(xing)、耐油型(xing)(xing)、醫用型(xing)(xing)等(deng)等(deng)。

    發展史

    硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)早期是由美國(guo)(guo)(guo)(guo)以三氯(lv)化鐵(tie)為催化劑合成的(de)(de)。1945年，硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)產(chan)品問(wen)世(shi)。1948年，采用高比(bi)表面積的(de)(de)氣相法白炭(tan)黑補強的(de)(de)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)研制成功，使硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)性能躍升到(dao)實用階段，奠定了現代(dai)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)生產(chan)技(ji)術(shu)的(de)(de)基礎。從(cong)二甲(jia)基二氯(lv)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)烷合成開(kai)始生產(chan)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)國(guo)(guo)(guo)(guo)家有美國(guo)(guo)(guo)(guo)。俄羅斯(si)、德(de)國(guo)(guo)(guo)(guo)、日本、韓國(guo)(guo)(guo)(guo)和(he)中國(guo)(guo)(guo)(guo)等。中國(guo)(guo)(guo)(guo)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)工業化研究始于1957年，多家研究所和(he)企(qi)業陸(lu)續開(kai)發出(chu)各種硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。到(dao)2003年底，中國(guo)(guo)(guo)(guo)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)生產(chan)能力為135千噸，其中高溫膠(jiao)(jiao)(jiao)100千噸。

    高溫硫化硅橡膠

    高(gao)溫(wen)硫(liu)(liu)化(hua)硅橡(xiang)膠(jiao)是指(zhi)聚(ju)硅氧烷變成(cheng)(cheng)彈(dan)性體的(de)(de)過(guo)程是經(jing)過(guo)高(gao)溫(wen)（110-170℃）硫(liu)(liu)化(hua)成(cheng)(cheng)型的(de)(de)。它主要以高(gao)分子(zi)量的(de)(de)聚(ju)甲基乙(yi)烯基硅氧烷為(wei)生膠(jiao)，混(hun)入(ru)補強(qiang)填料(liao)、硫(liu)(liu)化(hua)劑(ji)(ji)等，在(zai)加熱加壓下(xia)硫(liu)(liu)化(hua)成(cheng)(cheng)彈(dan)性體。硅橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)補強(qiang)主要是各種類型的(de)(de)白(bai)炭黑，可使硫(liu)(liu)化(hua)膠(jiao)的(de)(de)強(qiang)度增加數十倍。有(you)時為(wei)了降低成(cheng)(cheng)本(ben)或改善膠(jiao)料(liao)性能及賦予(yu)硫(liu)(liu)化(hua)膠(jiao)各種特殊(shu)的(de)(de)性能，也加入(ru)相應的(de)(de)各種添加劑(ji)(ji)。硫(liu)(liu)化(hua)劑(ji)(ji)是各種有(you)機過(guo)氧化(hua)物或加成(cheng)(cheng)反應催(cui)化(hua)劑(ji)(ji)。

 ;   加(jia)工(gong)成型方法如圖所(suo)示。一次硫(liu)化(hua)的目(mu)的是進行(xing)高分(fen)子鏈的交聯反應；二次硫(liu)化(hua)的目(mu)的是進行(xing)補(bu)充交聯、驅除硫(liu)化(hua)劑分(fen)解產物和(he)其他揮發性化(hua)合(he)物以(yi)穩(wen)定硫(liu)化(hua)膠的各項性能。常(chang)用(yong)的設(she)備(bei)有開放式煉膠機(ji)、捏合(he)機(ji)及真(zhen)空密煉機(ji)。

    主要性能

   （1）高(gao)(gao)(gao)溫(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)顯著(zhu)的(de)(de)(de)(de)特征是(shi)高(gao)(gao)(gao)溫(wen)穩(wen)定性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)，雖然常溫(wen)下(xia)(xia)(xia)硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)強度僅是(shi)天然橡膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)或(huo)某些合成(cheng)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)一半，但(dan)在200℃以(yi)上的(de)(de)(de)(de)高(gao)(gao)(gao)溫(wen)環境(jing)下(xia)(xia)(xia)，硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)仍能(neng)保(bao)持(chi)一定的(de)(de)(de)(de)柔(rou)韌性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)、回彈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)(he)表面硬度，且力(li)學性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)無明(ming)顯變化。（2）低(di)溫(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)玻璃化溫(wen)度一般(ban)為(wei)-70~-50℃，特殊配方可達-100℃，表明(ming)其(qi)(qi)低(di)溫(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)優異。這對(dui)(dui)航(hang)空、宇航(hang)工業的(de)(de)(de)(de)意義重(zhong)大。（3）耐候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)中Si-O-Si鍵對(dui)(dui)氧(yang)、臭氧(yang)及(ji)紫外線等(deng)十分穩(wen)定，在不(bu)加(jia)(jia)任何添(tian)加(jia)(jia)劑(ji)(ji)的(de)(de)(de)(de)情(qing)況下(xia)(xia)(xia)，就具(ju)有(you)優良的(de)(de)(de)(de)耐候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電氣(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)有(you)優異的(de)(de)(de)(de)絕緣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)，耐電暈(yun)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)(he)耐電弧性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)也(ye)非常好。（5）物(wu)理(li)機械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)常溫(wen)下(xia)(xia)(xia)的(de)(de)(de)(de)物(wu)理(li)機械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)比通用橡膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)差，但(dan)在150℃的(de)(de)(de)(de)高(gao)(gao)(gao)溫(wen)和(he)(he)-50℃的(de)(de)(de)(de)低(di)溫(wen)下(xia)(xia)(xia)，其(qi)(qi)物(wu)理(li)機械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)優于通用橡膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。（6）耐油(you)及(ji)化學試劑(ji)(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。普通硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)有(you)中等(deng)的(de)(de)(de)(de)耐油(you)、耐溶劑(ji)(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。（7）氣(qi)體(ti)(ti)透過性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。室溫(wen)下(xia)(xia)(xia)硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)對(dui)(dui)空氣(qi)、氮(dan)、氧(yang)、二氧(yang)化碳等(deng)氣(qi)體(ti)(ti)的(de)(de)(de)(de)透氣(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)比天然橡膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)高(gao)(gao)(gao)出(chu)30-50倍(bei)。（8）生理(li)惰性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)無毒，無味，無嗅，與(yu)人體(ti)(ti)組織不(bu)粘(zhan)連，具(ju)有(you)抗凝(ning)血作(zuo)用，對(dui)(dui)肌體(ti)(ti)組織的(de)(de)(de)(de)反應性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)非常少(shao)。特別適(shi)合作(zuo)為(wei)醫用材料(liao)。

    硅橡膠的用量

    據(ju)中國汽(qi)(qi)車(che)(che)工(gong)(gong)業協會(hui)統計，2012年，汽(qi)(qi)車(che)(che)產銷(xiao)分別達(da)到1927.18萬(wan)(wan)輛和(he)1930.64萬(wan)(wan)輛，同比分別增長4.63%和(he)4.33%，汽(qi)(qi)車(che)(che)工(gong)(gong)業硅橡膠的(de)(de)(de)用(yong)量約達(da)2.0萬(wan)(wan)t。根據(ju)觀研天下的(de)(de)(de)新研究(jiu)，增加有(you)機(ji)硅材料在汽(qi)(qi)車(che)(che)零部件方面(mian)的(de)(de)(de)用(yong)量，可以(yi)(yi)大幅度(du)提(ti)(ti)高汽(qi)(qi)車(che)(che)的(de)(de)(de)安(an)全性(xing)能，因(yin)此，汽(qi)(qi)車(che)(che)產量和(he)單車(che)(che)用(yong)量水平的(de)(de)(de)提(ti)(ti)高都將(jiang)推(tui)動汽(qi)(qi)車(che)(che)工(gong)(gong)業對(dui)硅橡膠需求的(de)(de)(de)增加。國家鼓勵自主品(pin)(pin)牌(pai)的(de)(de)(de)汽(qi)(qi)車(che)(che)發(fa)展，關(guan)鍵汽(qi)(qi)車(che)(che)零部件實(shi)現自主化(hua)，《2012年度(du)黨政機(ji)關(guan)公務用(yong)車(che)(che)選用(yong)車(che)(che)型目(mu)錄（征(zheng)求意(yi)見稿(gao)）》為自主品(pin)(pin)牌(pai)擴(kuo)大在政府(fu)采購(gou)的(de)(de)(de)市場份(fen)額，為改變目(mu)前國內(nei)政府(fu)采購(gou)以(yi)(yi)合資(zi)品(pin)(pin)牌(pai)產品(pin)(pin)為主的(de)(de)(de)局面(mian)提(ti)(ti)供了保障。促進(jin)自主品(pin)(pin)牌(pai)發(fa)展，國產汽(qi)(qi)車(che)(che)業的(de)(de)(de)繁榮將(jiang)為汽(qi)(qi)車(che)(che)膠的(de)(de)(de)應用(yong)提(ti)(ti)供有(you)力保障。預測(ce)未來3年，我國室溫(wen)硫化(hua)硅橡膠在汽(qi)(qi)車(che)(che)行(xing)業將(jiang)以(yi)(yi)年均20%增長。

    此外(wai)，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)是(shi)重(zhong)要(yao)的(de)(de)非(fei)石(shi)(shi)油基(ji)合(he)成(cheng)(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，約占非(fei)石(shi)(shi)油基(ji)合(he)成(cheng)(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)消(xiao)費(fei)量(liang)的(de)(de)98%。但因(yin)為石(shi)(shi)油價(jia)(jia)格的(de)(de)大(da)(da)(da)幅上漲，同(tong)時我國(guo)(guo)在硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)關鍵(jian)原料有(you)機(ji)(ji)(ji)硅(gui)(gui)單(dan)體的(de)(de)生產技術方(fang)面(mian)(mian)取得突(tu)破，有(you)機(ji)(ji)(ji)硅(gui)(gui)單(dan)體的(de)(de)生產技術在2005年前被幾家跨國(guo)(guo)公(gong)司(si)壟斷，但目前我國(guo)(guo)已發(fa)展成(cheng)(cheng)(cheng)為全球有(you)機(ji)(ji)(ji)硅(gui)(gui)單(dan)體第(di)1大(da)(da)(da)國(guo)(guo)，這2個方(fang)面(mian)(mian)原因(yin)使(shi)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)價(jia)(jia)格從2011年起開始低于石(shi)(shi)油基(ji)合(he)成(cheng)(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，僅(jin)約為大(da)(da)(da)宗石(shi)(shi)油基(ji)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)80%～90%，成(cheng)(cheng)(cheng)為廉價(jia)(jia)的(de)(de)合(he)成(cheng)(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，并開始大(da)(da)(da)規模替(ti)代石(shi)(shi)油基(ji)合(he)成(cheng)(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。這將極大(da)(da)(da)拓展有(you)機(ji)(ji)(ji)硅(gui)(gui)產業的(de)(de)市場空間，同(tong)時將帶動硅(gui)(gui)油、硅(gui)(gui)烷偶聯劑和(he)硅(gui)(gui)樹脂等其他有(you)機(ji)(ji)(ji)硅(gui)(gui)產品(pin)的(de)(de)消(xiao)費(fei)。