硅橡膠是指主(zhu)鏈由硅(gui)(gui)和氧(yang)原子(zi)交替構(gou)成，硅(gui)(gui)原子(zi)上通常連有兩個有機基(ji)(ji)團的(de)(de)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)。普通的(de)(de)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)主(zhu)要由含甲基(ji)(ji)和少量乙(yi)烯基(ji)(ji)的(de)(de)硅(gui)(gui)氧(yang)鏈節組成。苯(ben)基(ji)(ji)的(de)(de)引(yin)入(ru)可提(ti)高硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)耐高、低溫性(xing)能(neng)(neng)(neng)，三氟丙基(ji)(ji)及氰基(ji)(ji)的(de)(de)引(yin)入(ru)則可提(ti)高硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)耐溫及耐油性(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)耐低溫性(xing)能(neng)(neng)(neng)良好，一(yi)般在(zai)-55℃下(xia)仍能(neng)(neng)(neng)工作。引(yin)入(ru)苯(ben)基(ji)(ji)后，可達-73℃。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)耐熱性(xing)能(neng)(neng)(neng)也很(hen)突出，在(zai)180℃下(xia)可長期(qi)工作，稍高于(yu)200℃也能(neng)(neng)(neng)承受(shou)數周或更長時間仍有彈性(xing)，瞬(shun)時可耐300℃以上的(de)(de)高溫。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)透氣性(xing)好，氧(yang)氣透過率在(zai)合(he)成聚合(he)物中是較高的(de)(de)。此(ci)外，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)還具有生理惰性(xing)、不會導(dao)致凝(ning)血的(de)(de)突出特性(xing)，因此(ci)在(zai)醫用領域應用廣泛。

    主要(yao)品種

    硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠分(fen)(fen)類的(de)(de)方法很多，通常(chang)按(an)固化前的(de)(de)形態分(fen)(fen)為(wei)(wei)固體硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠和液體硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠；按(an)硫(liu)化溫度分(fen)(fen)為(wei)(wei)室溫硫(liu)化硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠，高溫硫(liu)化硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠；按(an)所用單體的(de)(de)不(bu)同，可(ke)分(fen)(fen)為(wei)(wei)甲(jia)基(ji)(ji)乙烯基(ji)(ji)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠，甲(jia)基(ji)(ji)苯基(ji)(ji)乙烯基(ji)(ji)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠、氟硅(gui)，腈(jing)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠等；按(an)性能和用途的(de)(de)不(bu)同又可(ke)分(fen)(fen)為(wei)(wei)通用型(xing)、超耐低溫型(xing)、超耐高溫型(xing)、高強(qiang)力型(xing)、耐油型(xing)、醫用型(xing)等等。

    發展史

    硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)早期是(shi)由美(mei)國(guo)(guo)以三氯化(hua)鐵為(wei)催化(hua)劑合成(cheng)的(de)。1945年，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)產(chan)品問世。1948年，采用(yong)高比表面積的(de)氣相法白炭(tan)黑(hei)補強的(de)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)研(yan)(yan)制成(cheng)功(gong)，使硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)性能躍升(sheng)到(dao)實(shi)用(yong)階(jie)段，奠定了現代硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)生(sheng)產(chan)技術的(de)基(ji)礎。從二甲基(ji)二氯硅(gui)(gui)(gui)烷(wan)合成(cheng)開(kai)始(shi)生(sheng)產(chan)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)國(guo)(guo)家(jia)有(you)美(mei)國(guo)(guo)。俄羅(luo)斯、德國(guo)(guo)、日(ri)本、韓國(guo)(guo)和中(zhong)(zhong)國(guo)(guo)等。中(zhong)(zhong)國(guo)(guo)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)工業化(hua)研(yan)(yan)究(jiu)始(shi)于1957年，多家(jia)研(yan)(yan)究(jiu)所和企業陸續開(kai)發出各(ge)種硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)。到(dao)2003年底，中(zhong)(zhong)國(guo)(guo)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)生(sheng)產(chan)能力(li)為(wei)135千(qian)噸，其中(zhong)(zhong)高溫膠(jiao)100千(qian)噸。

    高溫硫化硅橡(xiang)膠

    高(gao)溫硫(liu)(liu)(liu)化(hua)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)是指(zhi)聚硅(gui)氧(yang)烷變成(cheng)彈性體的(de)(de)過程(cheng)是經過高(gao)溫（110-170℃）硫(liu)(liu)(liu)化(hua)成(cheng)型的(de)(de)。它主要以高(gao)分子(zi)量的(de)(de)聚甲基乙烯基硅(gui)氧(yang)烷為(wei)生膠(jiao)(jiao)(jiao)，混入(ru)補強填(tian)料、硫(liu)(liu)(liu)化(hua)劑等(deng)，在加(jia)熱加(jia)壓(ya)下硫(liu)(liu)(liu)化(hua)成(cheng)彈性體。硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)補強主要是各種(zhong)(zhong)類型的(de)(de)白炭黑，可使(shi)硫(liu)(liu)(liu)化(hua)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)強度增加(jia)數十(shi)倍(bei)。有時(shi)為(wei)了降低成(cheng)本或改善膠(jiao)(jiao)(jiao)料性能(neng)及賦予(yu)硫(liu)(liu)(liu)化(hua)膠(jiao)(jiao)(jiao)各種(zhong)(zhong)特殊的(de)(de)性能(neng)，也(ye)加(jia)入(ru)相應的(de)(de)各種(zhong)(zhong)添(tian)加(jia)劑。硫(liu)(liu)(liu)化(hua)劑是各種(zhong)(zhong)有機過氧(yang)化(hua)物或加(jia)成(cheng)反應催化(hua)劑。

    加工成型方法如圖所示。一次硫(liu)化(hua)的(de)目的(de)是進行高分子鏈的(de)交聯反(fan)應；二次硫(liu)化(hua)的(de)目的(de)是進行補充交聯、驅除硫(liu)化(hua)劑分解產物(wu)和(he)其他揮發性(xing)化(hua)合物(wu)以穩(wen)定硫(liu)化(hua)膠(jiao)的(de)各項性(xing)能(neng)。常(chang)用的(de)設備有(you)開放式煉膠(jiao)機、捏合機及真空密煉機。

    主要性能(neng)

   （1）高(gao)溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)顯(xian)著的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)特征(zheng)是高(gao)溫(wen)(wen)穩定性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)，雖然(ran)(ran)常(chang)(chang)(chang)溫(wen)(wen)下(xia)(xia)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)強度僅(jin)是天(tian)然(ran)(ran)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)或(huo)某些(xie)合(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)一半，但(dan)在200℃以上的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)(wen)環境下(xia)(xia)，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)仍能(neng)(neng)(neng)保持一定的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)柔韌性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)、回彈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)表(biao)面(mian)硬度，且力學性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)無(wu)明顯(xian)變化(hua)。（2）低(di)溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)玻璃(li)化(hua)溫(wen)(wen)度一般(ban)為(wei)-70~-50℃，特殊(shu)配(pei)方可達-100℃，表(biao)明其(qi)低(di)溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)優異。這對(dui)航(hang)空、宇航(hang)工業(ye)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)意義重大。（3）耐(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)中Si-O-Si鍵對(dui)氧(yang)(yang)、臭氧(yang)(yang)及紫外線等(deng)十分穩定，在不(bu)加任何添(tian)加劑的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)情況下(xia)(xia)，就具有(you)優良的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)耐(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電(dian)氣(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具有(you)優異的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)絕(jue)緣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)，耐(nai)電(dian)暈(yun)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)耐(nai)電(dian)弧性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)也非常(chang)(chang)(chang)好。（5）物理(li)機(ji)械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)常(chang)(chang)(chang)溫(wen)(wen)下(xia)(xia)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)物理(li)機(ji)械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)比通用(yong)(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)差，但(dan)在150℃的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)(wen)和(he)-50℃的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)低(di)溫(wen)(wen)下(xia)(xia)，其(qi)物理(li)機(ji)械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)優于通用(yong)(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)油(you)及化(hua)學試劑性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。普(pu)通硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具有(you)中等(deng)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)耐(nai)油(you)、耐(nai)溶劑性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。（7）氣(qi)體(ti)(ti)透過性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。室溫(wen)(wen)下(xia)(xia)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)對(dui)空氣(qi)、氮(dan)、氧(yang)(yang)、二氧(yang)(yang)化(hua)碳等(deng)氣(qi)體(ti)(ti)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)透氣(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)比天(tian)然(ran)(ran)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)高(gao)出30-50倍(bei)。（8）生(sheng)理(li)惰性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)無(wu)毒(du)，無(wu)味，無(wu)嗅(xiu)，與人體(ti)(ti)組織不(bu)粘連，具有(you)抗凝血作用(yong)(yong)，對(dui)肌體(ti)(ti)組織的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)反應性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)非常(chang)(chang)(chang)少。特別適合(he)作為(wei)醫(yi)用(yong)(yong)材(cai)料。

    硅橡膠(jiao)的用量

    據(ju)中(zhong)國(guo)汽(qi)(qi)(qi)車(che)工業(ye)協會統(tong)計，2012年，汽(qi)(qi)(qi)車(che)產(chan)銷分(fen)別達到1927.18萬(wan)輛和1930.64萬(wan)輛，同比分(fen)別增長(chang)4.63%和4.33%，汽(qi)(qi)(qi)車(che)工業(ye)硅橡膠(jiao)的(de)(de)(de)用(yong)量(liang)約達2.0萬(wan)t。根據(ju)觀研(yan)天下的(de)(de)(de)新研(yan)究，增加(jia)有機(ji)硅材料在(zai)(zai)汽(qi)(qi)(qi)車(che)零(ling)部(bu)件方面的(de)(de)(de)用(yong)量(liang)，可以(yi)大(da)幅度提(ti)高(gao)汽(qi)(qi)(qi)車(che)的(de)(de)(de)安全(quan)性能，因(yin)此，汽(qi)(qi)(qi)車(che)產(chan)量(liang)和單車(che)用(yong)量(liang)水平(ping)的(de)(de)(de)提(ti)高(gao)都將推(tui)動汽(qi)(qi)(qi)車(che)工業(ye)對硅橡膠(jiao)需(xu)求的(de)(de)(de)增加(jia)。國(guo)家鼓勵自(zi)(zi)主(zhu)品(pin)牌(pai)(pai)的(de)(de)(de)汽(qi)(qi)(qi)車(che)發展，關鍵汽(qi)(qi)(qi)車(che)零(ling)部(bu)件實現自(zi)(zi)主(zhu)化，《2012年度黨政機(ji)關公務用(yong)車(che)選(xuan)用(yong)車(che)型目(mu)錄(lu)（征求意(yi)見(jian)稿）》為自(zi)(zi)主(zhu)品(pin)牌(pai)(pai)擴大(da)在(zai)(zai)政府采購的(de)(de)(de)市(shi)場份額，為改(gai)變目(mu)前國(guo)內政府采購以(yi)合資品(pin)牌(pai)(pai)產(chan)品(pin)為主(zhu)的(de)(de)(de)局面提(ti)供(gong)了保障。促(cu)進(jin)自(zi)(zi)主(zhu)品(pin)牌(pai)(pai)發展，國(guo)產(chan)汽(qi)(qi)(qi)車(che)業(ye)的(de)(de)(de)繁榮將為汽(qi)(qi)(qi)車(che)膠(jiao)的(de)(de)(de)應用(yong)提(ti)供(gong)有力(li)保障。預測未來(lai)3年，我國(guo)室溫硫化硅橡膠(jiao)在(zai)(zai)汽(qi)(qi)(qi)車(che)行(xing)業(ye)將以(yi)年均20%增長(chang)。

    此外，硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)是重要(yao)的(de)(de)(de)(de)非(fei)石(shi)油(you)基(ji)合(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)，約占非(fei)石(shi)油(you)基(ji)合(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)消費(fei)量(liang)的(de)(de)(de)(de)98%。但因為(wei)石(shi)油(you)價(jia)格的(de)(de)(de)(de)大(da)幅上漲(zhang)，同時我(wo)國在硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)關(guan)鍵原料有機硅(gui)單(dan)體的(de)(de)(de)(de)生產技術方面取得(de)突破，有機硅(gui)單(dan)體的(de)(de)(de)(de)生產技術在2005年前被幾(ji)家跨國公司壟斷，但目(mu)前我(wo)國已發展(zhan)成(cheng)為(wei)全(quan)球有機硅(gui)單(dan)體第(di)1大(da)國，這(zhe)2個方面原因使硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)價(jia)格從(cong)2011年起開(kai)(kai)始低于石(shi)油(you)基(ji)合(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)，僅約為(wei)大(da)宗石(shi)油(you)基(ji)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)80%～90%，成(cheng)為(wei)廉價(jia)的(de)(de)(de)(de)合(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)，并開(kai)(kai)始大(da)規模替代石(shi)油(you)基(ji)合(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)。這(zhe)將極大(da)拓展(zhan)有機硅(gui)產業(ye)的(de)(de)(de)(de)市場空間，同時將帶動硅(gui)油(you)、硅(gui)烷偶聯劑和硅(gui)樹(shu)脂等其他有機硅(gui)產品的(de)(de)(de)(de)消費(fei)。