硅橡膠是指主鏈(lian)(lian)由硅和氧原子交替(ti)構成，硅原子上通常連有(you)兩(liang)個有(you)機基團的(de)(de)橡(xiang)(xiang)膠。普(pu)通的(de)(de)硅橡(xiang)(xiang)膠主要由含甲(jia)基和少量乙烯基的(de)(de)硅氧鏈(lian)(lian)節組成。苯(ben)基的(de)(de)引入可提(ti)高(gao)硅橡(xiang)(xiang)膠的(de)(de)耐(nai)高(gao)、低溫(wen)性(xing)(xing)能(neng)(neng)，三氟丙基及氰(qing)基的(de)(de)引入則可提(ti)高(gao)硅橡(xiang)(xiang)膠的(de)(de)耐(nai)溫(wen)及耐(nai)油性(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅橡(xiang)(xiang)膠耐(nai)低溫(wen)性(xing)(xing)能(neng)(neng)良好(hao)，一(yi)般(ban)在(zai)-55℃下仍(reng)(reng)能(neng)(neng)工作(zuo)。引入苯(ben)基后，可達-73℃。硅橡(xiang)(xiang)膠的(de)(de)耐(nai)熱性(xing)(xing)能(neng)(neng)也很(hen)突(tu)出，在(zai)180℃下可長期(qi)工作(zuo)，稍高(gao)于200℃也能(neng)(neng)承受數(shu)周或更(geng)長時間仍(reng)(reng)有(you)彈性(xing)(xing)，瞬時可耐(nai)300℃以上的(de)(de)高(gao)溫(wen)。硅橡(xiang)(xiang)膠的(de)(de)透(tou)氣性(xing)(xing)好(hao)，氧氣透(tou)過率在(zai)合成聚(ju)合物(wu)中是較(jiao)高(gao)的(de)(de)。此外，硅橡(xiang)(xiang)膠還具(ju)有(you)生理(li)惰性(xing)(xing)、不會導致(zhi)凝血的(de)(de)突(tu)出特性(xing)(xing)，因此在(zai)醫用(yong)領域應用(yong)廣泛。

    主要品(pin)種(zhong)

    硅(gui)橡(xiang)膠分類的方法很多，通常按固化

    前(qian)的(de)形態分為固體硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)和(he)液體硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)；按硫化溫(wen)(wen)度分為室溫(wen)(wen)硫化硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)，高溫(wen)(wen)硫化硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)；按所用單體的(de)不同，可(ke)分為甲基(ji)(ji)(ji)乙(yi)烯(xi)基(ji)(ji)(ji)硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)，甲基(ji)(ji)(ji)苯基(ji)(ji)(ji)乙(yi)烯(xi)基(ji)(ji)(ji)硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)、氟硅，腈硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)等；按性能和(he)用途的(de)不同又可(ke)分為通用型(xing)(xing)、超耐低溫(wen)(wen)型(xing)(xing)、超耐高溫(wen)(wen)型(xing)(xing)、高強力(li)型(xing)(xing)、耐油型(xing)(xing)、醫用型(xing)(xing)等等。

    發展史(shi)

    硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)早期是由美(mei)(mei)國(guo)以三氯化(hua)鐵為催(cui)化(hua)劑(ji)合(he)成的(de)。1945年(nian)，硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)產品問世。1948年(nian)，采用高比表面(mian)積的(de)氣相法(fa)白(bai)炭黑補(bu)強的(de)硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)研(yan)制成功(gong)，使硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)的(de)性能躍升(sheng)到實用階段，奠定了現(xian)代硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)生(sheng)(sheng)產技術的(de)基礎。從二甲基二氯硅(gui)(gui)(gui)烷合(he)成開始生(sheng)(sheng)產硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)的(de)國(guo)家有美(mei)(mei)國(guo)。俄羅斯、德國(guo)、日本、韓國(guo)和中國(guo)等。中國(guo)硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)的(de)工(gong)業(ye)化(hua)研(yan)究始于1957年(nian)，多(duo)家研(yan)究所和企(qi)業(ye)陸(lu)續開發出各種(zhong)硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)。到2003年(nian)底，中國(guo)硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)生(sheng)(sheng)產能力為135千噸，其中高溫膠(jiao)(jiao)100千噸。

    高(gao)溫硫(liu)化硅橡膠

    高(gao)溫硫(liu)化(hua)(hua)(hua)硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)是指聚硅(gui)(gui)氧(yang)(yang)烷變成彈性(xing)(xing)體的過程是經過高(gao)溫（110-170℃）硫(liu)化(hua)(hua)(hua)成型(xing)的。它(ta)主(zhu)要(yao)以高(gao)分子量的聚甲基(ji)乙烯基(ji)硅(gui)(gui)氧(yang)(yang)烷為生膠(jiao)(jiao)，混(hun)入補強填料、硫(liu)化(hua)(hua)(hua)劑等，在(zai)加熱加壓下硫(liu)化(hua)(hua)(hua)成彈性(xing)(xing)體。硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)的補強主(zhu)要(yao)是各種(zhong)類型(xing)的白(bai)炭黑，可使硫(liu)化(hua)(hua)(hua)膠(jiao)(jiao)的強度增加數十(shi)倍。有時為了降低成本或改善膠(jiao)(jiao)料性(xing)(xing)能及賦予硫(liu)化(hua)(hua)(hua)膠(jiao)(jiao)各種(zhong)特殊的性(xing)(xing)能，也(ye)加入相應的各種(zhong)添加劑。硫(liu)化(hua)(hua)(hua)劑是各種(zhong)有機過氧(yang)(yang)化(hua)(hua)(hua)物或加成反(fan)應催化(hua)(hua)(hua)劑。

    加(jia)工成型方(fang)法如圖(tu)所示。一次(ci)硫(liu)化(hua)的(de)(de)(de)目的(de)(de)(de)是(shi)進行高分子(zi)鏈的(de)(de)(de)交聯反(fan)應(ying)；二次(ci)硫(liu)化(hua)的(de)(de)(de)目的(de)(de)(de)是(shi)進行補充交聯、驅除(chu)硫(liu)化(hua)劑分解產物(wu)和(he)其他揮發(fa)性化(hua)合物(wu)以(yi)穩定硫(liu)化(hua)膠(jiao)的(de)(de)(de)各項性能(neng)。常用的(de)(de)(de)設備有開放(fang)式煉膠(jiao)機(ji)、捏合機(ji)及真空密煉機(ji)。

    主要性能

   （1）高(gao)(gao)溫(wen)(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)顯著(zhu)的(de)(de)特征是高(gao)(gao)溫(wen)(wen)(wen)(wen)穩定性(xing)(xing)(xing)(xing)，雖然常(chang)溫(wen)(wen)(wen)(wen)下(xia)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)強度(du)僅是天然橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)或某些合成橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)一(yi)半(ban)，但在200℃以(yi)上的(de)(de)高(gao)(gao)溫(wen)(wen)(wen)(wen)環境(jing)下(xia)，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)仍(reng)能(neng)(neng)保持(chi)一(yi)定的(de)(de)柔韌(ren)性(xing)(xing)(xing)(xing)、回彈性(xing)(xing)(xing)(xing)和表面硬度(du)，且力學性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)無明顯變化。（2）低溫(wen)(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)玻璃化溫(wen)(wen)(wen)(wen)度(du)一(yi)般為(wei)(wei)-70~-50℃，特殊配方可(ke)達(da)-100℃，表明其(qi)(qi)低溫(wen)(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)優異。這對(dui)(dui)航(hang)空、宇(yu)航(hang)工業的(de)(de)意義(yi)重大。（3）耐(nai)(nai)候(hou)性(xing)(xing)(xing)(xing)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)中Si-O-Si鍵對(dui)(dui)氧(yang)(yang)、臭(chou)氧(yang)(yang)及紫外線(xian)等十(shi)分穩定，在不(bu)(bu)加任何添加劑的(de)(de)情況下(xia)，就具有(you)優良的(de)(de)耐(nai)(nai)候(hou)性(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電氣性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具有(you)優異的(de)(de)絕緣(yuan)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)，耐(nai)(nai)電暈性(xing)(xing)(xing)(xing)和耐(nai)(nai)電弧性(xing)(xing)(xing)(xing)也非常(chang)好。（5）物(wu)理(li)(li)機械性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)常(chang)溫(wen)(wen)(wen)(wen)下(xia)的(de)(de)物(wu)理(li)(li)機械性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)比通(tong)用橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)差，但在150℃的(de)(de)高(gao)(gao)溫(wen)(wen)(wen)(wen)和-50℃的(de)(de)低溫(wen)(wen)(wen)(wen)下(xia)，其(qi)(qi)物(wu)理(li)(li)機械性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)優于通(tong)用橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)(nai)油(you)及化學試劑性(xing)(xing)(xing)(xing)。普通(tong)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具有(you)中等的(de)(de)耐(nai)(nai)油(you)、耐(nai)(nai)溶劑性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。（7）氣體透(tou)過性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。室溫(wen)(wen)(wen)(wen)下(xia)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)對(dui)(dui)空氣、氮、氧(yang)(yang)、二氧(yang)(yang)化碳等氣體的(de)(de)透(tou)氣性(xing)(xing)(xing)(xing)比天然橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)高(gao)(gao)出30-50倍(bei)。（8）生理(li)(li)惰性(xing)(xing)(xing)(xing)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)無毒(du)，無味，無嗅，與人體組(zu)織不(bu)(bu)粘連，具有(you)抗凝血(xue)作用，對(dui)(dui)肌(ji)體組(zu)織的(de)(de)反(fan)應性(xing)(xing)(xing)(xing)非常(chang)少。特別(bie)適(shi)合作為(wei)(wei)醫用材(cai)料(liao)。

    硅橡膠(jiao)的用量

    據(ju)中(zhong)國(guo)(guo)汽(qi)車(che)(che)工業(ye)(ye)(ye)協會統(tong)計，2012年，汽(qi)車(che)(che)產(chan)銷分別達到1927.18萬輛和1930.64萬輛，同(tong)比(bi)分別增長(chang)4.63%和4.33%，汽(qi)車(che)(che)工業(ye)(ye)(ye)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠的(de)用量約達2.0萬t。根據(ju)觀研天下的(de)新(xin)研究，增加(jia)有機硅(gui)(gui)材料在(zai)汽(qi)車(che)(che)零部件方(fang)面(mian)(mian)的(de)用量，可以大(da)(da)幅度(du)提(ti)高汽(qi)車(che)(che)的(de)安全性能，因此，汽(qi)車(che)(che)產(chan)量和單車(che)(che)用量水平的(de)提(ti)高都將推動汽(qi)車(che)(che)工業(ye)(ye)(ye)對硅(gui)(gui)橡(xiang)膠需求的(de)增加(jia)。國(guo)(guo)家(jia)鼓勵自主(zhu)品(pin)牌(pai)的(de)汽(qi)車(che)(che)發展，關(guan)鍵汽(qi)車(che)(che)零部件實現(xian)自主(zhu)化(hua)，《2012年度(du)黨政機關(guan)公務用車(che)(che)選用車(che)(che)型目錄（征求意見稿）》為自主(zhu)品(pin)牌(pai)擴(kuo)大(da)(da)在(zai)政府采購的(de)市場份額，為改變目前國(guo)(guo)內政府采購以合資品(pin)牌(pai)產(chan)品(pin)為主(zhu)的(de)局(ju)面(mian)(mian)提(ti)供了(le)保障(zhang)。促進自主(zhu)品(pin)牌(pai)發展，國(guo)(guo)產(chan)汽(qi)車(che)(che)業(ye)(ye)(ye)的(de)繁榮將為汽(qi)車(che)(che)膠的(de)應用提(ti)供有力保障(zhang)。預(yu)測未來3年，我國(guo)(guo)室(shi)溫硫化(hua)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠在(zai)汽(qi)車(che)(che)行(xing)業(ye)(ye)(ye)將以年均20%增長(chang)。

    此外(wai)，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)是重要的非石(shi)(shi)油(you)基合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)膠(jiao)，約占非石(shi)(shi)油(you)基合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)膠(jiao)消(xiao)費量的98%。但(dan)因為石(shi)(shi)油(you)價(jia)格(ge)的大幅(fu)上(shang)漲，同時我(wo)國在(zai)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)的關鍵(jian)原料有機(ji)(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)單體(ti)的生產(chan)(chan)技術方面取得突破(po)，有機(ji)(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)單體(ti)的生產(chan)(chan)技術在(zai)2005年(nian)前被幾(ji)家跨國公(gong)司壟斷(duan)，但(dan)目前我(wo)國已(yi)發展成(cheng)(cheng)為全球(qiu)有機(ji)(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)單體(ti)第1大國，這2個(ge)方面原因使硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)的價(jia)格(ge)從2011年(nian)起開始低于石(shi)(shi)油(you)基合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)膠(jiao)，僅約為大宗石(shi)(shi)油(you)基橡(xiang)膠(jiao)的80%～90%，成(cheng)(cheng)為廉價(jia)的合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)膠(jiao)，并開始大規模替(ti)代石(shi)(shi)油(you)基合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)膠(jiao)。這將極(ji)大拓展有機(ji)(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)產(chan)(chan)業的市場空間，同時將帶動硅(gui)(gui)(gui)油(you)、硅(gui)(gui)(gui)烷偶聯劑和硅(gui)(gui)(gui)樹脂等其他有機(ji)(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)產(chan)(chan)品的消(xiao)費。