硅橡膠是指主鏈由(you)硅(gui)(gui)和(he)氧(yang)(yang)(yang)原子交替構成，硅(gui)(gui)原子上通常連(lian)有(you)兩個有(you)機(ji)基(ji)團的(de)(de)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。普通的(de)(de)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)主要由(you)含甲基(ji)和(he)少量(liang)乙烯基(ji)的(de)(de)硅(gui)(gui)氧(yang)(yang)(yang)鏈節組成。苯基(ji)的(de)(de)引入可(ke)提(ti)高硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)耐高、低溫性(xing)(xing)能(neng)(neng)，三氟丙基(ji)及氰基(ji)的(de)(de)引入則可(ke)提(ti)高硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)耐溫及耐油性(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)耐低溫性(xing)(xing)能(neng)(neng)良好，一般在(zai)-55℃下(xia)仍(reng)(reng)能(neng)(neng)工作。引入苯基(ji)后，可(ke)達-73℃。硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)耐熱性(xing)(xing)能(neng)(neng)也(ye)很突(tu)出，在(zai)180℃下(xia)可(ke)長(chang)期工作，稍高于200℃也(ye)能(neng)(neng)承受數周或更長(chang)時間(jian)仍(reng)(reng)有(you)彈性(xing)(xing)，瞬時可(ke)耐300℃以上的(de)(de)高溫。硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)透氣(qi)性(xing)(xing)好，氧(yang)(yang)(yang)氣(qi)透過率在(zai)合成聚合物中是較(jiao)高的(de)(de)。此(ci)外(wai)，硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)還具有(you)生理惰性(xing)(xing)、不會導致凝血的(de)(de)突(tu)出特性(xing)(xing)，因(yin)此(ci)在(zai)醫用(yong)領域應用(yong)廣泛(fan)。

    主要品(pin)種

    硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)分(fen)類的方法很(hen)多，通常(chang)按(an)固(gu)化(hua)(hua)前(qian)的形態分(fen)為(wei)固(gu)體(ti)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)和(he)液(ye)體(ti)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)；按(an)硫(liu)化(hua)(hua)溫(wen)度分(fen)為(wei)室溫(wen)硫(liu)化(hua)(hua)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)，高溫(wen)硫(liu)化(hua)(hua)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)；按(an)所用(yong)單體(ti)的不同(tong)，可分(fen)為(wei)甲基乙(yi)(yi)烯基硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)，甲基苯(ben)基乙(yi)(yi)烯基硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)、氟硅(gui)(gui)，腈硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)等(deng)；按(an)性能和(he)用(yong)途的不同(tong)又可分(fen)為(wei)通用(yong)型(xing)、超耐(nai)低溫(wen)型(xing)、超耐(nai)高溫(wen)型(xing)、高強力(li)型(xing)、耐(nai)油型(xing)、醫(yi)用(yong)型(xing)等(deng)等(deng)。

    發展史

    硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠早期是由(you)美國(guo)(guo)以三氯化(hua)鐵為催化(hua)劑(ji)合成的(de)(de)。1945年(nian)(nian)，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠產(chan)品問世。1948年(nian)(nian)，采用高(gao)比表面積的(de)(de)氣相法白炭黑補強的(de)(de)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠研(yan)制成功，使硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠的(de)(de)性能躍(yue)升到實用階段，奠定了現代硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠生產(chan)技(ji)術的(de)(de)基(ji)礎。從二(er)甲(jia)基(ji)二(er)氯硅(gui)(gui)(gui)烷合成開(kai)始生產(chan)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠的(de)(de)國(guo)(guo)家有(you)美國(guo)(guo)。俄羅(luo)斯、德國(guo)(guo)、日本、韓國(guo)(guo)和(he)中(zhong)國(guo)(guo)等(deng)。中(zhong)國(guo)(guo)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠的(de)(de)工(gong)業(ye)化(hua)研(yan)究(jiu)始于1957年(nian)(nian)，多家研(yan)究(jiu)所和(he)企(qi)業(ye)陸續開(kai)發(fa)出各種(zhong)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠。到2003年(nian)(nian)底，中(zhong)國(guo)(guo)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠生產(chan)能力(li)為135千(qian)(qian)噸，其中(zhong)高(gao)溫(wen)膠100千(qian)(qian)噸。

    高(gao)溫硫化(hua)硅橡膠

    高(gao)(gao)溫硫(liu)(liu)化(hua)硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)是指聚硅(gui)(gui)氧烷變成彈性(xing)(xing)體的過程是經過高(gao)(gao)溫（110-170℃）硫(liu)(liu)化(hua)成型(xing)的。它主(zhu)要以高(gao)(gao)分子(zi)量的聚甲基(ji)乙烯基(ji)硅(gui)(gui)氧烷為生膠(jiao)(jiao)，混入補(bu)強(qiang)填料、硫(liu)(liu)化(hua)劑(ji)等，在加(jia)(jia)熱加(jia)(jia)壓下(xia)硫(liu)(liu)化(hua)成彈性(xing)(xing)體。硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)的補(bu)強(qiang)主(zhu)要是各(ge)(ge)種類型(xing)的白炭(tan)黑，可使硫(liu)(liu)化(hua)膠(jiao)(jiao)的強(qiang)度增加(jia)(jia)數十(shi)倍。有(you)時(shi)為了降(jiang)低成本或改善(shan)膠(jiao)(jiao)料性(xing)(xing)能及賦予硫(liu)(liu)化(hua)膠(jiao)(jiao)各(ge)(ge)種特殊的性(xing)(xing)能，也加(jia)(jia)入相應(ying)的各(ge)(ge)種添加(jia)(jia)劑(ji)。硫(liu)(liu)化(hua)劑(ji)是各(ge)(ge)種有(you)機過氧化(hua)物或加(jia)(jia)成反應(ying)催化(hua)劑(ji)。

    加工成型方法(fa)如圖所示。一次硫化的(de)目(mu)的(de)是進行(xing)高分(fen)子鏈的(de)交(jiao)聯反(fan)應(ying)；二次硫化的(de)目(mu)的(de)是進行(xing)補充交(jiao)聯、驅(qu)除(chu)硫化劑(ji)分(fen)解產物和(he)其他(ta)揮發性(xing)化合物以穩定硫化膠的(de)各(ge)項性(xing)能(neng)。常用的(de)設備有開放式(shi)煉(lian)膠機、捏(nie)合機及(ji)真空密(mi)煉(lian)機。

    主要性能(neng)

   （1）高溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)顯(xian)著的(de)(de)特征(zheng)是高溫(wen)(wen)穩定性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)，雖然(ran)常(chang)溫(wen)(wen)下(xia)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)強(qiang)度(du)僅是天(tian)然(ran)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)或(huo)某些合成橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)一半，但在200℃以上的(de)(de)高溫(wen)(wen)環境下(xia)，硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)仍能(neng)(neng)(neng)(neng)保持一定的(de)(de)柔韌性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)、回彈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)表面硬(ying)度(du)，且力(li)學性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)無明(ming)顯(xian)變化。（2）低溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)玻璃化溫(wen)(wen)度(du)一般(ban)為-70~-50℃，特殊配方可(ke)達-100℃，表明(ming)其低溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)優異。這對航空、宇航工業的(de)(de)意義重大。（3）耐(nai)(nai)(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)中(zhong)Si-O-Si鍵對氧(yang)、臭氧(yang)及紫(zi)外線(xian)等(deng)十(shi)分穩定，在不加任何添加劑(ji)的(de)(de)情況下(xia)，就具有優良(liang)的(de)(de)耐(nai)(nai)(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電氣(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)具有優異的(de)(de)絕緣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)，耐(nai)(nai)(nai)電暈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)耐(nai)(nai)(nai)電弧性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)也(ye)非常(chang)好。（5）物理(li)機械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)常(chang)溫(wen)(wen)下(xia)的(de)(de)物理(li)機械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)比通用橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)差，但在150℃的(de)(de)高溫(wen)(wen)和(he)-50℃的(de)(de)低溫(wen)(wen)下(xia)，其物理(li)機械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)優于通用橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)(nai)(nai)油及化學試劑(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。普通硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)具有中(zhong)等(deng)的(de)(de)耐(nai)(nai)(nai)油、耐(nai)(nai)(nai)溶劑(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。（7）氣(qi)體(ti)透過(guo)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。室溫(wen)(wen)下(xia)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)對空氣(qi)、氮、氧(yang)、二氧(yang)化碳等(deng)氣(qi)體(ti)的(de)(de)透氣(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)比天(tian)然(ran)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)高出30-50倍。（8）生理(li)惰性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)無毒(du)，無味(wei)，無嗅，與人(ren)體(ti)組(zu)織不粘(zhan)連，具有抗凝(ning)血作(zuo)用，對肌體(ti)組(zu)織的(de)(de)反應性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)非常(chang)少。特別適(shi)合作(zuo)為醫用材(cai)料。

    硅橡(xiang)膠(jiao)的用量

    據中國(guo)(guo)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)工業(ye)協(xie)會統計(ji)，2012年，汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)產(chan)銷(xiao)分(fen)別達到(dao)1927.18萬輛和1930.64萬輛，同比分(fen)別增長4.63%和4.33%，汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)工業(ye)硅橡(xiang)膠的(de)(de)(de)(de)(de)用(yong)量(liang)(liang)約達2.0萬t。根據觀研(yan)天下(xia)的(de)(de)(de)(de)(de)新研(yan)究(jiu)，增加有機(ji)硅材(cai)料(liao)在(zai)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)零部件方(fang)面(mian)的(de)(de)(de)(de)(de)用(yong)量(liang)(liang)，可以大幅度提(ti)高汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)的(de)(de)(de)(de)(de)安全性能，因此，汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)產(chan)量(liang)(liang)和單車(che)(che)用(yong)量(liang)(liang)水平的(de)(de)(de)(de)(de)提(ti)高都將(jiang)推(tui)動汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)工業(ye)對硅橡(xiang)膠需求(qiu)的(de)(de)(de)(de)(de)增加。國(guo)(guo)家(jia)鼓勵自主品牌(pai)(pai)的(de)(de)(de)(de)(de)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)發(fa)展(zhan)(zhan)，關鍵汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)零部件實(shi)現自主化，《2012年度黨(dang)政(zheng)機(ji)關公務(wu)用(yong)車(che)(che)選用(yong)車(che)(che)型目(mu)錄（征求(qiu)意(yi)見稿）》為(wei)自主品牌(pai)(pai)擴(kuo)大在(zai)政(zheng)府采購的(de)(de)(de)(de)(de)市場份(fen)額，為(wei)改變目(mu)前國(guo)(guo)內政(zheng)府采購以合資品牌(pai)(pai)產(chan)品為(wei)主的(de)(de)(de)(de)(de)局面(mian)提(ti)供了保障。促進自主品牌(pai)(pai)發(fa)展(zhan)(zhan)，國(guo)(guo)產(chan)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)業(ye)的(de)(de)(de)(de)(de)繁榮將(jiang)為(wei)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)膠的(de)(de)(de)(de)(de)應用(yong)提(ti)供有力保障。預測未來3年，我(wo)國(guo)(guo)室溫硫化硅橡(xiang)膠在(zai)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)行業(ye)將(jiang)以年均(jun)20%增長。

    此外，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)是重要的(de)非(fei)(fei)石(shi)油(you)(you)(you)基(ji)合成(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)，約占非(fei)(fei)石(shi)油(you)(you)(you)基(ji)合成(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)消費(fei)量的(de)98%。但因為石(shi)油(you)(you)(you)價(jia)格(ge)的(de)大(da)(da)幅上(shang)漲，同(tong)時我國(guo)在硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)關鍵(jian)原料有(you)機(ji)硅(gui)(gui)(gui)單(dan)體的(de)生(sheng)(sheng)產(chan)技術方(fang)(fang)面(mian)(mian)取得突破(po)，有(you)機(ji)硅(gui)(gui)(gui)單(dan)體的(de)生(sheng)(sheng)產(chan)技術在2005年(nian)前被幾家跨國(guo)公司壟斷，但目前我國(guo)已發展成(cheng)為全球有(you)機(ji)硅(gui)(gui)(gui)單(dan)體第1大(da)(da)國(guo)，這2個方(fang)(fang)面(mian)(mian)原因使硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)價(jia)格(ge)從2011年(nian)起開始低于石(shi)油(you)(you)(you)基(ji)合成(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)，僅約為大(da)(da)宗(zong)石(shi)油(you)(you)(you)基(ji)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)80%～90%，成(cheng)為廉價(jia)的(de)合成(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)，并開始大(da)(da)規模替代石(shi)油(you)(you)(you)基(ji)合成(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)。這將(jiang)(jiang)極大(da)(da)拓展有(you)機(ji)硅(gui)(gui)(gui)產(chan)業的(de)市場(chang)空間，同(tong)時將(jiang)(jiang)帶動硅(gui)(gui)(gui)油(you)(you)(you)、硅(gui)(gui)(gui)烷偶聯劑和(he)硅(gui)(gui)(gui)樹脂等(deng)其他(ta)有(you)機(ji)硅(gui)(gui)(gui)產(chan)品的(de)消費(fei)。