硅橡膠是(shi)指主鏈(lian)(lian)由(you)硅和(he)氧原子(zi)交(jiao)替構成，硅原子(zi)上通常連有兩(liang)個有機基(ji)團(tuan)的(de)(de)(de)(de)橡(xiang)膠。普通的(de)(de)(de)(de)硅橡(xiang)膠主要(yao)由(you)含甲基(ji)和(he)少(shao)量乙烯(xi)基(ji)的(de)(de)(de)(de)硅氧鏈(lian)(lian)節(jie)組(zu)成。苯(ben)基(ji)的(de)(de)(de)(de)引入可提高硅橡(xiang)膠的(de)(de)(de)(de)耐高、低溫(wen)(wen)性(xing)(xing)能(neng)，三氟丙基(ji)及氰基(ji)的(de)(de)(de)(de)引入則可提高硅橡(xiang)膠的(de)(de)(de)(de)耐溫(wen)(wen)及耐油性(xing)(xing)能(neng)。硅橡(xiang)膠耐低溫(wen)(wen)性(xing)(xing)能(neng)良好，一般在-55℃下仍能(neng)工(gong)作。引入苯(ben)基(ji)后，可達(da)-73℃。硅橡(xiang)膠的(de)(de)(de)(de)耐熱性(xing)(xing)能(neng)也(ye)很突(tu)出，在180℃下可長期(qi)工(gong)作，稍(shao)高于200℃也(ye)能(neng)承受數周或(huo)更長時間仍有彈(dan)性(xing)(xing)，瞬時可耐300℃以(yi)上的(de)(de)(de)(de)高溫(wen)(wen)。硅橡(xiang)膠的(de)(de)(de)(de)透氣(qi)性(xing)(xing)好，氧氣(qi)透過(guo)率在合成聚合物中是(shi)較高的(de)(de)(de)(de)。此(ci)外，硅橡(xiang)膠還具有生(sheng)理惰性(xing)(xing)、不會導致凝血的(de)(de)(de)(de)突(tu)出特(te)性(xing)(xing)，因此(ci)在醫用(yong)(yong)領域(yu)應用(yong)(yong)廣泛。

    主要品種

    硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)分(fen)(fen)類的(de)方(fang)法很(hen)多，通常按(an)固化前的(de)形態分(fen)(fen)為(wei)(wei)固體硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)和液體硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)；按(an)硫化溫(wen)(wen)度分(fen)(fen)為(wei)(wei)室溫(wen)(wen)硫化硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)，高溫(wen)(wen)硫化硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)；按(an)所用單體的(de)不同，可分(fen)(fen)為(wei)(wei)甲基(ji)乙烯基(ji)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)，甲基(ji)苯基(ji)乙烯基(ji)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)、氟硅(gui)，腈(jing)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)等；按(an)性能和用途的(de)不同又可分(fen)(fen)為(wei)(wei)通用型(xing)、超(chao)耐低溫(wen)(wen)型(xing)、超(chao)耐高溫(wen)(wen)型(xing)、高強(qiang)力型(xing)、耐油型(xing)、醫用型(xing)等等。

    發展史

    硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)早期是(shi)由美國(guo)以三氯化鐵為催(cui)化劑合(he)成的(de)。1945年(nian)，硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)產(chan)品問世。1948年(nian)，采用(yong)高比表(biao)面積(ji)的(de)氣相(xiang)法白炭黑補強的(de)硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)研(yan)制(zhi)成功，使硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)性(xing)能躍(yue)升到實用(yong)階段，奠(dian)定了(le)現代硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)生(sheng)產(chan)技術的(de)基(ji)(ji)礎(chu)。從二甲基(ji)(ji)二氯硅烷合(he)成開(kai)(kai)始生(sheng)產(chan)硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)國(guo)家(jia)有美國(guo)。俄羅(luo)斯、德國(guo)、日本(ben)、韓(han)國(guo)和中國(guo)等。中國(guo)硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)工業化研(yan)究(jiu)始于1957年(nian)，多家(jia)研(yan)究(jiu)所(suo)和企業陸續開(kai)(kai)發(fa)出各種硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。到2003年(nian)底(di)，中國(guo)硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)生(sheng)產(chan)能力(li)為135千(qian)噸，其中高溫膠(jiao)(jiao)100千(qian)噸。

    高(gao)溫硫化硅橡膠

    高溫硫(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)是(shi)指(zhi)聚硅(gui)氧(yang)烷變(bian)成彈性(xing)體的(de)(de)(de)過程是(shi)經(jing)過高溫（110-170℃）硫(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)成型(xing)的(de)(de)(de)。它主(zhu)要以高分子量的(de)(de)(de)聚甲基乙烯基硅(gui)氧(yang)烷為生膠(jiao)(jiao)，混(hun)入補(bu)強填料(liao)、硫(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)劑等，在(zai)加(jia)熱(re)加(jia)壓下硫(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)成彈性(xing)體。硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)補(bu)強主(zhu)要是(shi)各種(zhong)類型(xing)的(de)(de)(de)白(bai)炭黑，可使硫(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)強度(du)增加(jia)數十倍。有(you)時為了(le)降低成本或改善(shan)膠(jiao)(jiao)料(liao)性(xing)能及賦予硫(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)膠(jiao)(jiao)各種(zhong)特殊的(de)(de)(de)性(xing)能，也加(jia)入相應(ying)的(de)(de)(de)各種(zhong)添加(jia)劑。硫(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)劑是(shi)各種(zhong)有(you)機過氧(yang)化(hua)(hua)(hua)物或加(jia)成反應(ying)催化(hua)(hua)(hua)劑。

    加工(gong)成型方法(fa)如圖(tu)所示。一次(ci)硫化(hua)(hua)的(de)(de)目的(de)(de)是進(jin)行高(gao)分子(zi)鏈(lian)的(de)(de)交聯反(fan)應；二次(ci)硫化(hua)(hua)的(de)(de)目的(de)(de)是進(jin)行補(bu)充(chong)交聯、驅除(chu)硫化(hua)(hua)劑(ji)分解產物和(he)其他揮(hui)發(fa)性化(hua)(hua)合物以(yi)穩定硫化(hua)(hua)膠(jiao)的(de)(de)各(ge)項性能。常用的(de)(de)設備(bei)有開放(fang)式煉膠(jiao)機、捏(nie)合機及(ji)真空(kong)密煉機。

    主要性能

   （1）高(gao)溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)顯(xian)著的(de)(de)(de)(de)(de)特(te)征是(shi)高(gao)溫(wen)(wen)穩定性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)，雖然(ran)常溫(wen)(wen)下硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)強(qiang)度(du)僅(jin)是(shi)天然(ran)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)或某些合(he)成橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)一(yi)(yi)半，但(dan)在200℃以上的(de)(de)(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)(wen)環境下，硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)仍能(neng)(neng)(neng)保持一(yi)(yi)定的(de)(de)(de)(de)(de)柔韌(ren)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)、回彈(dan)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)(he)表(biao)面硬度(du)，且(qie)力學性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)無(wu)明顯(xian)變(bian)化(hua)。（2）低溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)玻璃化(hua)溫(wen)(wen)度(du)一(yi)(yi)般為-70~-50℃，特(te)殊(shu)配方可達-100℃，表(biao)明其低溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)優異(yi)(yi)。這對(dui)(dui)(dui)航空、宇(yu)航工業的(de)(de)(de)(de)(de)意義(yi)重大。（3）耐(nai)(nai)(nai)候(hou)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)中(zhong)Si-O-Si鍵對(dui)(dui)(dui)氧、臭(chou)氧及紫外線等十分穩定，在不加任何添加劑(ji)的(de)(de)(de)(de)(de)情況下，就具(ju)有(you)(you)優良的(de)(de)(de)(de)(de)耐(nai)(nai)(nai)候(hou)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電(dian)(dian)氣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)具(ju)有(you)(you)優異(yi)(yi)的(de)(de)(de)(de)(de)絕(jue)緣(yuan)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)，耐(nai)(nai)(nai)電(dian)(dian)暈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)(he)耐(nai)(nai)(nai)電(dian)(dian)弧性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)也非(fei)常好(hao)。（5）物理機(ji)(ji)械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)常溫(wen)(wen)下的(de)(de)(de)(de)(de)物理機(ji)(ji)械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)比(bi)通用(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)差，但(dan)在150℃的(de)(de)(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)(wen)和(he)(he)-50℃的(de)(de)(de)(de)(de)低溫(wen)(wen)下，其物理機(ji)(ji)械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)優于通用(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)(nai)(nai)油及化(hua)學試(shi)劑(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。普通硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)具(ju)有(you)(you)中(zhong)等的(de)(de)(de)(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)。（7）氣體透過性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。室溫(wen)(wen)下硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)對(dui)(dui)(dui)空氣、氮、氧、二氧化(hua)碳等氣體的(de)(de)(de)(de)(de)透氣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)比(bi)天然(ran)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)高(gao)出30-50倍。（8）生理惰性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)無(wu)毒，無(wu)味(wei)，無(wu)嗅，與(yu)人體組織(zhi)不粘連，具(ju)有(you)(you)抗凝血作用(yong)，對(dui)(dui)(dui)肌體組織(zhi)的(de)(de)(de)(de)(de)反應性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)非(fei)常少。特(te)別適(shi)合(he)作為醫用(yong)材料。

    硅(gui)橡膠(jiao)的用量(liang)

    據中國汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)工(gong)業(ye)協會統計(ji)，2012年(nian)(nian)，汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)產(chan)銷分(fen)別達(da)到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)(qi)(qi)車(che)工(gong)業(ye)硅(gui)橡膠(jiao)的用量(liang)(liang)約(yue)達(da)2.0萬t。根據觀研(yan)(yan)天下的新研(yan)(yan)究，增加(jia)有(you)機(ji)硅(gui)材料在(zai)汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)零部(bu)(bu)件(jian)方面(mian)(mian)的用量(liang)(liang)，可以大幅度(du)提(ti)高汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)的安全性能，因此，汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)產(chan)量(liang)(liang)和單車(che)用量(liang)(liang)水平的提(ti)高都(dou)將(jiang)推動汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)工(gong)業(ye)對(dui)硅(gui)橡膠(jiao)需求(qiu)的增加(jia)。國家鼓(gu)勵自主(zhu)品(pin)(pin)牌(pai)的汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)發展，關(guan)鍵汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)零部(bu)(bu)件(jian)實現(xian)自主(zhu)化(hua)，《2012年(nian)(nian)度(du)黨政(zheng)機(ji)關(guan)公務(wu)用車(che)選用車(che)型目(mu)錄（征求(qiu)意見稿）》為(wei)自主(zhu)品(pin)(pin)牌(pai)擴大在(zai)政(zheng)府采購(gou)的市場份額，為(wei)改變(bian)目(mu)前國內政(zheng)府采購(gou)以合資品(pin)(pin)牌(pai)產(chan)品(pin)(pin)為(wei)主(zhu)的局(ju)面(mian)(mian)提(ti)供(gong)了保障(zhang)。促進自主(zhu)品(pin)(pin)牌(pai)發展，國產(chan)汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)業(ye)的繁榮將(jiang)為(wei)汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)膠(jiao)的應用提(ti)供(gong)有(you)力保障(zhang)。預測未(wei)來(lai)3年(nian)(nian)，我國室溫硫化(hua)硅(gui)橡膠(jiao)在(zai)汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)行業(ye)將(jiang)以年(nian)(nian)均(jun)20%增長。

    此外，硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)是重要的非(fei)石(shi)油基合(he)成(cheng)(cheng)橡膠(jiao)(jiao)，約占(zhan)非(fei)石(shi)油基合(he)成(cheng)(cheng)橡膠(jiao)(jiao)消費量的98%。但因為石(shi)油價(jia)格(ge)的大(da)幅(fu)上漲(zhang)，同時我(wo)(wo)國(guo)(guo)在硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)的關鍵原(yuan)料有(you)機(ji)硅(gui)(gui)(gui)單體的生(sheng)產(chan)技(ji)術(shu)(shu)方面(mian)取得突破，有(you)機(ji)硅(gui)(gui)(gui)單體的生(sheng)產(chan)技(ji)術(shu)(shu)在2005年前被幾家(jia)跨國(guo)(guo)公(gong)司壟斷(duan)，但目(mu)前我(wo)(wo)國(guo)(guo)已發(fa)展成(cheng)(cheng)為全球(qiu)有(you)機(ji)硅(gui)(gui)(gui)單體第1大(da)國(guo)(guo)，這2個方面(mian)原(yuan)因使硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)的價(jia)格(ge)從2011年起(qi)開(kai)(kai)始低(di)于石(shi)油基合(he)成(cheng)(cheng)橡膠(jiao)(jiao)，僅(jin)約為大(da)宗(zong)石(shi)油基橡膠(jiao)(jiao)的80%～90%，成(cheng)(cheng)為廉價(jia)的合(he)成(cheng)(cheng)橡膠(jiao)(jiao)，并(bing)開(kai)(kai)始大(da)規模替代石(shi)油基合(he)成(cheng)(cheng)橡膠(jiao)(jiao)。這將極大(da)拓展有(you)機(ji)硅(gui)(gui)(gui)產(chan)業(ye)的市場空(kong)間，同時將帶(dai)動硅(gui)(gui)(gui)油、硅(gui)(gui)(gui)烷偶聯(lian)劑和硅(gui)(gui)(gui)樹脂(zhi)等(deng)其他有(you)機(ji)硅(gui)(gui)(gui)產(chan)品的消費。