硅橡膠是(shi)指主(zhu)鏈由硅(gui)(gui)和(he)氧原子交替構成(cheng)，硅(gui)(gui)原子上(shang)通(tong)常(chang)連有(you)(you)兩個有(you)(you)機基(ji)(ji)(ji)團(tuan)的(de)(de)橡膠(jiao)。普通(tong)的(de)(de)硅(gui)(gui)橡膠(jiao)主(zhu)要由含甲(jia)基(ji)(ji)(ji)和(he)少量乙烯基(ji)(ji)(ji)的(de)(de)硅(gui)(gui)氧鏈節(jie)組成(cheng)。苯基(ji)(ji)(ji)的(de)(de)引入可提高(gao)(gao)硅(gui)(gui)橡膠(jiao)的(de)(de)耐(nai)(nai)高(gao)(gao)、低溫(wen)性(xing)(xing)能(neng)(neng)，三氟丙基(ji)(ji)(ji)及氰基(ji)(ji)(ji)的(de)(de)引入則(ze)可提高(gao)(gao)硅(gui)(gui)橡膠(jiao)的(de)(de)耐(nai)(nai)溫(wen)及耐(nai)(nai)油性(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡膠(jiao)耐(nai)(nai)低溫(wen)性(xing)(xing)能(neng)(neng)良好(hao)，一般在-55℃下仍能(neng)(neng)工作。引入苯基(ji)(ji)(ji)后，可達-73℃。硅(gui)(gui)橡膠(jiao)的(de)(de)耐(nai)(nai)熱(re)性(xing)(xing)能(neng)(neng)也很突(tu)出，在180℃下可長(chang)期工作，稍高(gao)(gao)于200℃也能(neng)(neng)承受數周或(huo)更長(chang)時間仍有(you)(you)彈性(xing)(xing)，瞬時可耐(nai)(nai)300℃以上(shang)的(de)(de)高(gao)(gao)溫(wen)。硅(gui)(gui)橡膠(jiao)的(de)(de)透氣性(xing)(xing)好(hao)，氧氣透過率在合成(cheng)聚合物中是(shi)較高(gao)(gao)的(de)(de)。此外，硅(gui)(gui)橡膠(jiao)還具有(you)(you)生(sheng)理(li)惰(duo)性(xing)(xing)、不會導致凝血的(de)(de)突(tu)出特性(xing)(xing)，因此在醫用領(ling)域(yu)應(ying)用廣泛。

    主要品種

    硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)分(fen)類的(de)方法很多，通(tong)常按(an)固(gu)化前的(de)形態分(fen)為(wei)(wei)固(gu)體硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)和(he)液體硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)；按(an)硫化溫(wen)度分(fen)為(wei)(wei)室(shi)溫(wen)硫化硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，高(gao)溫(wen)硫化硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)；按(an)所用(yong)單(dan)體的(de)不(bu)同，可分(fen)為(wei)(wei)甲(jia)基(ji)乙烯基(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，甲(jia)基(ji)苯基(ji)乙烯基(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)、氟硅(gui)(gui)(gui)(gui)，腈硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)等(deng)；按(an)性能(neng)和(he)用(yong)途的(de)不(bu)同又可分(fen)為(wei)(wei)通(tong)用(yong)型、超(chao)(chao)耐(nai)低溫(wen)型、超(chao)(chao)耐(nai)高(gao)溫(wen)型、高(gao)強力(li)型、耐(nai)油型、醫用(yong)型等(deng)等(deng)。

    發(fa)展史

    硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)早期是由美國(guo)(guo)(guo)以(yi)三氯(lv)化(hua)鐵為催化(hua)劑合成(cheng)的(de)(de)。1945年，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)產品問世。1948年，采用高比表面積的(de)(de)氣(qi)相法白炭黑補(bu)強(qiang)的(de)(de)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)研制成(cheng)功，使硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)性能(neng)躍升到實用階段，奠定了現代硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)生產技術的(de)(de)基礎。從二(er)甲基二(er)氯(lv)硅(gui)(gui)烷合成(cheng)開始生產硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)國(guo)(guo)(guo)家有美國(guo)(guo)(guo)。俄羅斯、德國(guo)(guo)(guo)、日本、韓國(guo)(guo)(guo)和中(zhong)國(guo)(guo)(guo)等。中(zhong)國(guo)(guo)(guo)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)工業化(hua)研究始于1957年，多(duo)家研究所和企業陸續開發出(chu)各種(zhong)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。到2003年底，中(zhong)國(guo)(guo)(guo)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)生產能(neng)力為135千噸，其中(zhong)高溫膠(jiao)(jiao)(jiao)100千噸。

    高溫硫化(hua)硅橡膠

    高溫硫(liu)化(hua)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)是(shi)指(zhi)聚(ju)硅(gui)(gui)氧(yang)烷變成(cheng)(cheng)(cheng)彈性(xing)體的(de)(de)過程是(shi)經(jing)過高溫（110-170℃）硫(liu)化(hua)成(cheng)(cheng)(cheng)型的(de)(de)。它主要以(yi)高分子量的(de)(de)聚(ju)甲(jia)基乙(yi)烯基硅(gui)(gui)氧(yang)烷為(wei)(wei)生膠(jiao)(jiao)(jiao)，混入補強填料、硫(liu)化(hua)劑(ji)等(deng)，在(zai)加熱加壓(ya)下硫(liu)化(hua)成(cheng)(cheng)(cheng)彈性(xing)體。硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)補強主要是(shi)各種(zhong)類型的(de)(de)白(bai)炭黑，可使硫(liu)化(hua)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)強度增加數(shu)十倍。有時為(wei)(wei)了(le)降低成(cheng)(cheng)(cheng)本或改善膠(jiao)(jiao)(jiao)料性(xing)能及(ji)賦予(yu)硫(liu)化(hua)膠(jiao)(jiao)(jiao)各種(zhong)特(te)殊的(de)(de)性(xing)能，也加入相應(ying)的(de)(de)各種(zhong)添加劑(ji)。硫(liu)化(hua)劑(ji)是(shi)各種(zhong)有機過氧(yang)化(hua)物(wu)或加成(cheng)(cheng)(cheng)反應(ying)催化(hua)劑(ji)。

    加工(gong)成型方法如圖所示。一(yi)次(ci)硫(liu)化(hua)的(de)(de)(de)(de)目的(de)(de)(de)(de)是進行(xing)高(gao)分子鏈的(de)(de)(de)(de)交(jiao)聯(lian)(lian)反應(ying)；二次(ci)硫(liu)化(hua)的(de)(de)(de)(de)目的(de)(de)(de)(de)是進行(xing)補充交(jiao)聯(lian)(lian)、驅除硫(liu)化(hua)劑分解產(chan)物和其(qi)他(ta)揮發(fa)性化(hua)合物以穩定(ding)硫(liu)化(hua)膠的(de)(de)(de)(de)各項(xiang)性能。常用的(de)(de)(de)(de)設備(bei)有開放式煉(lian)膠機(ji)、捏合機(ji)及真空密煉(lian)機(ji)。

    主要性能(neng)

   （1）高(gao)溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)顯(xian)著的(de)(de)(de)(de)特(te)征是高(gao)溫(wen)(wen)穩(wen)定性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)，雖然常(chang)溫(wen)(wen)下(xia)(xia)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)強度僅是天然橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)或某些合成橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)一半(ban)，但在(zai)200℃以上(shang)的(de)(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)(wen)環(huan)境下(xia)(xia)，硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)仍能(neng)保持一定的(de)(de)(de)(de)柔韌性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)、回彈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)表面硬(ying)度，且力(li)學(xue)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)無(wu)(wu)明顯(xian)變化。（2）低(di)溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)玻璃化溫(wen)(wen)度一般為(wei)-70~-50℃，特(te)殊配方可(ke)達-100℃，表明其(qi)低(di)溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)優(you)異。這對(dui)航空(kong)(kong)、宇航工業的(de)(de)(de)(de)意義重(zhong)大(da)。（3）耐(nai)(nai)(nai)(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)中(zhong)Si-O-Si鍵對(dui)氧(yang)、臭氧(yang)及紫外線(xian)等(deng)十分穩(wen)定，在(zai)不加(jia)任何添加(jia)劑的(de)(de)(de)(de)情況(kuang)下(xia)(xia)，就具(ju)(ju)有優(you)良(liang)的(de)(de)(de)(de)耐(nai)(nai)(nai)(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電(dian)氣(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)具(ju)(ju)有優(you)異的(de)(de)(de)(de)絕(jue)緣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)，耐(nai)(nai)(nai)(nai)電(dian)暈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)耐(nai)(nai)(nai)(nai)電(dian)弧性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)也非常(chang)好。（5）物理機械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)常(chang)溫(wen)(wen)下(xia)(xia)的(de)(de)(de)(de)物理機械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)比通(tong)用(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)差，但在(zai)150℃的(de)(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)(wen)和(he)-50℃的(de)(de)(de)(de)低(di)溫(wen)(wen)下(xia)(xia)，其(qi)物理機械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)優(you)于通(tong)用(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)。（6）耐(nai)(nai)(nai)(nai)油及化學(xue)試劑性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。普通(tong)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)具(ju)(ju)有中(zhong)等(deng)的(de)(de)(de)(de)耐(nai)(nai)(nai)(nai)油、耐(nai)(nai)(nai)(nai)溶劑性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。（7）氣(qi)體(ti)透(tou)過性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。室溫(wen)(wen)下(xia)(xia)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)對(dui)空(kong)(kong)氣(qi)、氮、氧(yang)、二氧(yang)化碳等(deng)氣(qi)體(ti)的(de)(de)(de)(de)透(tou)氣(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)比天然橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)高(gao)出30-50倍。（8）生理惰性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)無(wu)(wu)毒，無(wu)(wu)味(wei)，無(wu)(wu)嗅，與(yu)人體(ti)組(zu)織不粘連，具(ju)(ju)有抗凝(ning)血作用(yong)，對(dui)肌體(ti)組(zu)織的(de)(de)(de)(de)反應性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)非常(chang)少。特(te)別適合作為(wei)醫用(yong)材料。

    硅橡膠的用(yong)量(liang)

    據中國汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)工(gong)業(ye)協(xie)會統計，2012年，汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)產(chan)銷分(fen)別達到(dao)1927.18萬(wan)輛和(he)(he)1930.64萬(wan)輛，同比分(fen)別增(zeng)(zeng)長4.63%和(he)(he)4.33%，汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)工(gong)業(ye)硅橡(xiang)膠(jiao)的(de)用(yong)量約達2.0萬(wan)t。根(gen)據觀(guan)研天下的(de)新研究，增(zeng)(zeng)加有(you)機(ji)硅材料在(zai)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)零部件(jian)(jian)方面的(de)用(yong)量，可以大幅度(du)提高(gao)(gao)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)的(de)安全性能(neng)，因此，汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)產(chan)量和(he)(he)單車(che)(che)用(yong)量水平(ping)的(de)提高(gao)(gao)都將(jiang)推動汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)工(gong)業(ye)對(dui)硅橡(xiang)膠(jiao)需求(qiu)的(de)增(zeng)(zeng)加。國家(jia)鼓(gu)勵自(zi)主(zhu)(zhu)品(pin)牌(pai)(pai)的(de)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)發展，關鍵汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)零部件(jian)(jian)實現(xian)自(zi)主(zhu)(zhu)化，《2012年度(du)黨(dang)政機(ji)關公(gong)務用(yong)車(che)(che)選用(yong)車(che)(che)型目錄（征求(qiu)意見稿）》為(wei)自(zi)主(zhu)(zhu)品(pin)牌(pai)(pai)擴大在(zai)政府(fu)采購(gou)的(de)市場份額，為(wei)改變目前國內政府(fu)采購(gou)以合資(zi)品(pin)牌(pai)(pai)產(chan)品(pin)為(wei)主(zhu)(zhu)的(de)局面提供了保障。促進自(zi)主(zhu)(zhu)品(pin)牌(pai)(pai)發展，國產(chan)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)業(ye)的(de)繁榮(rong)將(jiang)為(wei)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)膠(jiao)的(de)應用(yong)提供有(you)力(li)保障。預測未(wei)來(lai)3年，我國室(shi)溫硫化硅橡(xiang)膠(jiao)在(zai)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)行業(ye)將(jiang)以年均20%增(zeng)(zeng)長。

    此外，硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)是重要的(de)非石油(you)(you)(you)基(ji)合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)，約(yue)(yue)占非石油(you)(you)(you)基(ji)合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)消費量的(de)98%。但(dan)因為石油(you)(you)(you)價格的(de)大(da)(da)幅(fu)上(shang)漲，同時我國(guo)(guo)在(zai)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)關鍵原料有機硅(gui)(gui)單體(ti)(ti)的(de)生(sheng)產技術方面取得突破(po)，有機硅(gui)(gui)單體(ti)(ti)的(de)生(sheng)產技術在(zai)2005年前(qian)被幾(ji)家跨(kua)國(guo)(guo)公司(si)壟斷，但(dan)目前(qian)我國(guo)(guo)已發展成(cheng)(cheng)為全球有機硅(gui)(gui)單體(ti)(ti)第1大(da)(da)國(guo)(guo)，這(zhe)2個(ge)方面原因使硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)價格從2011年起開始(shi)低(di)于石油(you)(you)(you)基(ji)合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)，僅約(yue)(yue)為大(da)(da)宗石油(you)(you)(you)基(ji)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)80%～90%，成(cheng)(cheng)為廉價的(de)合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)，并開始(shi)大(da)(da)規模替代(dai)石油(you)(you)(you)基(ji)合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)。這(zhe)將極大(da)(da)拓(tuo)展有機硅(gui)(gui)產業(ye)的(de)市場空間，同時將帶動(dong)硅(gui)(gui)油(you)(you)(you)、硅(gui)(gui)烷偶聯(lian)劑和硅(gui)(gui)樹(shu)脂等其他(ta)有機硅(gui)(gui)產品的(de)消費。