硅橡膠是指主(zhu)鏈由(you)硅(gui)和(he)氧(yang)原子(zi)交(jiao)替構成，硅(gui)原子(zi)上(shang)通常連有(you)(you)兩個(ge)有(you)(you)機(ji)基(ji)團的(de)(de)(de)(de)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。普通的(de)(de)(de)(de)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)主(zhu)要(yao)由(you)含甲(jia)基(ji)和(he)少量乙(yi)烯基(ji)的(de)(de)(de)(de)硅(gui)氧(yang)鏈節(jie)組成。苯基(ji)的(de)(de)(de)(de)引(yin)入可(ke)提高(gao)(gao)(gao)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)耐(nai)高(gao)(gao)(gao)、低溫(wen)(wen)性能(neng)，三氟丙(bing)基(ji)及(ji)氰基(ji)的(de)(de)(de)(de)引(yin)入則(ze)可(ke)提高(gao)(gao)(gao)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)耐(nai)溫(wen)(wen)及(ji)耐(nai)油性能(neng)。硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)耐(nai)低溫(wen)(wen)性能(neng)良好(hao)，一般在-55℃下仍能(neng)工(gong)作。引(yin)入苯基(ji)后，可(ke)達-73℃。硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)耐(nai)熱性能(neng)也很突出，在180℃下可(ke)長期工(gong)作，稍(shao)高(gao)(gao)(gao)于(yu)200℃也能(neng)承受數周或更(geng)長時間仍有(you)(you)彈(dan)性，瞬時可(ke)耐(nai)300℃以上(shang)的(de)(de)(de)(de)高(gao)(gao)(gao)溫(wen)(wen)。硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)透氣性好(hao)，氧(yang)氣透過率在合成聚(ju)合物中(zhong)是較高(gao)(gao)(gao)的(de)(de)(de)(de)。此外，硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)還(huan)具有(you)(you)生理惰性、不會導(dao)致凝血的(de)(de)(de)(de)突出特性，因(yin)此在醫用領域應用廣泛(fan)。

    主(zhu)要品種

    硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)分類的方(fang)法很多，通(tong)常按(an)(an)固化(hua)前(qian)的形態(tai)分為固體硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)和(he)液體硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)；按(an)(an)硫化(hua)溫度(du)分為室溫硫化(hua)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)，高溫硫化(hua)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)；按(an)(an)所用單體的不(bu)同(tong)，可(ke)分為甲基乙(yi)烯基硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)，甲基苯(ben)基乙(yi)烯基硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)、氟硅(gui)(gui)，腈硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)等(deng)；按(an)(an)性能和(he)用途的不(bu)同(tong)又可(ke)分為通(tong)用型(xing)(xing)、超(chao)耐低溫型(xing)(xing)、超(chao)耐高溫型(xing)(xing)、高強力型(xing)(xing)、耐油型(xing)(xing)、醫用型(xing)(xing)等(deng)等(deng)。

    發展史

    硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)早期(qi)是(shi)由美(mei)國(guo)(guo)(guo)(guo)(guo)以三(san)氯(lv)化鐵為(wei)催化劑合成(cheng)的(de)。1945年，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)產(chan)品(pin)問世(shi)。1948年，采用高比表面(mian)積的(de)氣相法白炭黑補強(qiang)的(de)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)研(yan)制成(cheng)功，使(shi)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)性能(neng)躍升到(dao)實用階段，奠(dian)定了(le)現代硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)生(sheng)產(chan)技術(shu)的(de)基(ji)(ji)礎。從(cong)二(er)甲基(ji)(ji)二(er)氯(lv)硅(gui)(gui)烷合成(cheng)開始(shi)生(sheng)產(chan)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)國(guo)(guo)(guo)(guo)(guo)家有美(mei)國(guo)(guo)(guo)(guo)(guo)。俄羅(luo)斯(si)、德國(guo)(guo)(guo)(guo)(guo)、日本、韓國(guo)(guo)(guo)(guo)(guo)和(he)中(zhong)(zhong)國(guo)(guo)(guo)(guo)(guo)等。中(zhong)(zhong)國(guo)(guo)(guo)(guo)(guo)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)工業化研(yan)究始(shi)于1957年，多家研(yan)究所和(he)企業陸續開發出(chu)各種硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。到(dao)2003年底，中(zhong)(zhong)國(guo)(guo)(guo)(guo)(guo)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)生(sheng)產(chan)能(neng)力為(wei)135千(qian)噸，其中(zhong)(zhong)高溫膠(jiao)(jiao)100千(qian)噸。

    高溫硫(liu)化硅(gui)橡膠

    高溫(wen)硫化(hua)硅(gui)(gui)橡膠(jiao)是(shi)指聚(ju)硅(gui)(gui)氧(yang)烷變(bian)成(cheng)彈(dan)性(xing)(xing)體(ti)的(de)過程是(shi)經過高溫(wen)（110-170℃）硫化(hua)成(cheng)型(xing)的(de)。它(ta)主要(yao)以高分子量的(de)聚(ju)甲基(ji)乙烯基(ji)硅(gui)(gui)氧(yang)烷為生膠(jiao)，混(hun)入(ru)補強填料、硫化(hua)劑等(deng)，在(zai)加熱加壓下硫化(hua)成(cheng)彈(dan)性(xing)(xing)體(ti)。硅(gui)(gui)橡膠(jiao)的(de)補強主要(yao)是(shi)各種類型(xing)的(de)白(bai)炭黑，可(ke)使(shi)硫化(hua)膠(jiao)的(de)強度增加數十倍(bei)。有時(shi)為了降低成(cheng)本或(huo)(huo)改善膠(jiao)料性(xing)(xing)能(neng)及賦(fu)予硫化(hua)膠(jiao)各種特殊(shu)的(de)性(xing)(xing)能(neng)，也加入(ru)相(xiang)應(ying)的(de)各種添(tian)加劑。硫化(hua)劑是(shi)各種有機過氧(yang)化(hua)物(wu)或(huo)(huo)加成(cheng)反應(ying)催化(hua)劑。

    加工成型方法如圖所示。一次硫(liu)(liu)化(hua)的(de)目的(de)是(shi)進行高分子鏈的(de)交聯(lian)反應；二次硫(liu)(liu)化(hua)的(de)目的(de)是(shi)進行補充(chong)交聯(lian)、驅(qu)除硫(liu)(liu)化(hua)劑分解產物和(he)其他揮發性化(hua)合物以穩定硫(liu)(liu)化(hua)膠的(de)各項性能(neng)。常用的(de)設(she)備有開放式煉(lian)(lian)膠機(ji)、捏合機(ji)及真空密煉(lian)(lian)機(ji)。

    主要性能

   （1）高(gao)溫(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)顯著(zhu)的(de)特征(zheng)是(shi)高(gao)溫(wen)(wen)(wen)穩定(ding)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)，雖然(ran)常溫(wen)(wen)(wen)下硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)強度僅是(shi)天然(ran)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)或某些(xie)合成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)一半，但(dan)在200℃以上的(de)高(gao)溫(wen)(wen)(wen)環(huan)境(jing)下，硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)仍能(neng)(neng)保持一定(ding)的(de)柔韌(ren)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)、回彈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)表(biao)面硬(ying)度，且力學(xue)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)無(wu)明顯變化。（2）低(di)溫(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)玻(bo)璃化溫(wen)(wen)(wen)度一般為-70~-50℃，特殊配方可達-100℃，表(biao)明其低(di)溫(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)優異。這對(dui)航(hang)空(kong)、宇航(hang)工(gong)業的(de)意義(yi)重大。（3）耐(nai)(nai)(nai)候(hou)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)中Si-O-Si鍵(jian)對(dui)氧(yang)(yang)(yang)、臭氧(yang)(yang)(yang)及紫外線(xian)等十分(fen)穩定(ding)，在不加任何添加劑(ji)的(de)情(qing)況下，就(jiu)具有(you)(you)(you)優良的(de)耐(nai)(nai)(nai)候(hou)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電(dian)氣(qi)(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)具有(you)(you)(you)優異的(de)絕緣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)，耐(nai)(nai)(nai)電(dian)暈(yun)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)耐(nai)(nai)(nai)電(dian)弧(hu)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)也非(fei)常好。（5）物理機械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)常溫(wen)(wen)(wen)下的(de)物理機械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)比通用橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)差，但(dan)在150℃的(de)高(gao)溫(wen)(wen)(wen)和(he)-50℃的(de)低(di)溫(wen)(wen)(wen)下，其物理機械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)優于(yu)通用橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)(nai)(nai)油及化學(xue)試劑(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。普通硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)具有(you)(you)(you)中等的(de)耐(nai)(nai)(nai)油、耐(nai)(nai)(nai)溶劑(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。（7）氣(qi)(qi)體(ti)透過性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。室溫(wen)(wen)(wen)下硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)對(dui)空(kong)氣(qi)(qi)、氮、氧(yang)(yang)(yang)、二氧(yang)(yang)(yang)化碳等氣(qi)(qi)體(ti)的(de)透氣(qi)(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)比天然(ran)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)高(gao)出(chu)30-50倍。（8）生理惰性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)無(wu)毒，無(wu)味，無(wu)嗅，與人體(ti)組(zu)織不粘連，具有(you)(you)(you)抗凝血作(zuo)用，對(dui)肌體(ti)組(zu)織的(de)反應性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)非(fei)常少(shao)。特別適(shi)合作(zuo)為醫用材料。

    硅橡膠的用量

    據中國(guo)汽車(che)(che)(che)工業(ye)(ye)(ye)協會統(tong)計，2012年(nian)，汽車(che)(che)(che)產銷分別達到1927.18萬(wan)輛和1930.64萬(wan)輛，同比分別增(zeng)(zeng)長4.63%和4.33%，汽車(che)(che)(che)工業(ye)(ye)(ye)硅(gui)橡膠(jiao)的(de)用量約(yue)達2.0萬(wan)t。根據觀(guan)研(yan)天下的(de)新研(yan)究，增(zeng)(zeng)加有(you)(you)機硅(gui)材料在(zai)汽車(che)(che)(che)零部(bu)件方面(mian)的(de)用量，可以大幅度(du)提高汽車(che)(che)(che)的(de)安全性(xing)能，因此，汽車(che)(che)(che)產量和單車(che)(che)(che)用量水平(ping)的(de)提高都將(jiang)推動汽車(che)(che)(che)工業(ye)(ye)(ye)對硅(gui)橡膠(jiao)需求的(de)增(zeng)(zeng)加。國(guo)家鼓勵自(zi)(zi)主(zhu)品(pin)(pin)(pin)牌的(de)汽車(che)(che)(che)發(fa)展(zhan)，關(guan)鍵汽車(che)(che)(che)零部(bu)件實現(xian)自(zi)(zi)主(zhu)化，《2012年(nian)度(du)黨政機關(guan)公務(wu)用車(che)(che)(che)選用車(che)(che)(che)型目(mu)錄（征求意見(jian)稿）》為(wei)自(zi)(zi)主(zhu)品(pin)(pin)(pin)牌擴大在(zai)政府采(cai)購的(de)市場份額，為(wei)改變(bian)目(mu)前國(guo)內政府采(cai)購以合資品(pin)(pin)(pin)牌產品(pin)(pin)(pin)為(wei)主(zhu)的(de)局(ju)面(mian)提供了保(bao)障(zhang)。促進自(zi)(zi)主(zhu)品(pin)(pin)(pin)牌發(fa)展(zhan)，國(guo)產汽車(che)(che)(che)業(ye)(ye)(ye)的(de)繁(fan)榮將(jiang)為(wei)汽車(che)(che)(che)膠(jiao)的(de)應用提供有(you)(you)力保(bao)障(zhang)。預測未來3年(nian)，我(wo)國(guo)室溫硫化硅(gui)橡膠(jiao)在(zai)汽車(che)(che)(che)行業(ye)(ye)(ye)將(jiang)以年(nian)均(jun)20%增(zeng)(zeng)長。

    此(ci)外，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)是重要的(de)非石(shi)油(you)基(ji)合成(cheng)(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，約(yue)占(zhan)非石(shi)油(you)基(ji)合成(cheng)(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)消費(fei)量的(de)98%。但因為石(shi)油(you)價(jia)格的(de)大(da)幅上漲(zhang)，同時(shi)我國(guo)在硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)關(guan)鍵原料有(you)機硅(gui)(gui)(gui)單(dan)體的(de)生(sheng)產技術方面取得突破，有(you)機硅(gui)(gui)(gui)單(dan)體的(de)生(sheng)產技術在2005年前被幾家跨國(guo)公司(si)壟斷，但目前我國(guo)已發展(zhan)成(cheng)(cheng)(cheng)為全球有(you)機硅(gui)(gui)(gui)單(dan)體第1大(da)國(guo)，這2個(ge)方面原因使(shi)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)價(jia)格從2011年起(qi)開始低于石(shi)油(you)基(ji)合成(cheng)(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，僅約(yue)為大(da)宗石(shi)油(you)基(ji)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)80%～90%，成(cheng)(cheng)(cheng)為廉價(jia)的(de)合成(cheng)(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，并開始大(da)規(gui)模替代石(shi)油(you)基(ji)合成(cheng)(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。這將極大(da)拓展(zhan)有(you)機硅(gui)(gui)(gui)產業(ye)的(de)市(shi)場空間，同時(shi)將帶動硅(gui)(gui)(gui)油(you)、硅(gui)(gui)(gui)烷(wan)偶聯劑和硅(gui)(gui)(gui)樹(shu)脂(zhi)等其他(ta)有(you)機硅(gui)(gui)(gui)產品的(de)消費(fei)。