硅橡膠是(shi)指主(zhu)鏈由硅(gui)(gui)和氧原子交替構(gou)成(cheng)，硅(gui)(gui)原子上通常(chang)連有(you)(you)兩個(ge)有(you)(you)機基(ji)團(tuan)的(de)(de)(de)橡(xiang)膠(jiao)。普通的(de)(de)(de)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)主(zhu)要由含甲基(ji)和少量乙烯(xi)基(ji)的(de)(de)(de)硅(gui)(gui)氧鏈節(jie)組成(cheng)。苯基(ji)的(de)(de)(de)引入(ru)可提高(gao)(gao)(gao)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)耐(nai)高(gao)(gao)(gao)、低溫(wen)性能(neng)(neng)，三氟(fu)丙基(ji)及(ji)氰基(ji)的(de)(de)(de)引入(ru)則(ze)可提高(gao)(gao)(gao)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)耐(nai)溫(wen)及(ji)耐(nai)油性能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)耐(nai)低溫(wen)性能(neng)(neng)良好，一般(ban)在(zai)-55℃下仍能(neng)(neng)工作。引入(ru)苯基(ji)后，可達-73℃。硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)耐(nai)熱性能(neng)(neng)也很突出，在(zai)180℃下可長(chang)(chang)期(qi)工作，稍高(gao)(gao)(gao)于200℃也能(neng)(neng)承受數周或更長(chang)(chang)時間仍有(you)(you)彈性，瞬時可耐(nai)300℃以上的(de)(de)(de)高(gao)(gao)(gao)溫(wen)。硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)透(tou)氣性好，氧氣透(tou)過(guo)率在(zai)合成(cheng)聚(ju)合物(wu)中是(shi)較高(gao)(gao)(gao)的(de)(de)(de)。此外，硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)還具有(you)(you)生理惰(duo)性、不(bu)會導(dao)致凝血的(de)(de)(de)突出特性，因(yin)此在(zai)醫用領域應用廣泛。

    主要品種

    硅橡膠分類的方(fang)法很多(duo)，通常按(an)固化

    前的形(xing)態(tai)分為固體(ti)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠和液(ye)體(ti)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠；按硫化(hua)溫度分為室溫硫化(hua)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠，高(gao)(gao)溫硫化(hua)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠；按所用單體(ti)的不(bu)同，可(ke)分為甲(jia)基乙烯(xi)基硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠，甲(jia)基苯基乙烯(xi)基硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠、氟硅(gui)，腈硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠等(deng)；按性能和用途的不(bu)同又可(ke)分為通用型(xing)、超(chao)耐低溫型(xing)、超(chao)耐高(gao)(gao)溫型(xing)、高(gao)(gao)強(qiang)力型(xing)、耐油型(xing)、醫用型(xing)等(deng)等(deng)。

    發展史

    硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)早期是由美(mei)國(guo)以(yi)三氯(lv)化鐵為催(cui)化劑合成的(de)(de)(de)。1945年(nian)，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)產(chan)品問世。1948年(nian)，采用高(gao)比表(biao)面積的(de)(de)(de)氣相(xiang)法白炭黑(hei)補(bu)強的(de)(de)(de)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)研(yan)制成功，使硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)性能(neng)躍升到實用階段，奠定了現代硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)生(sheng)產(chan)技(ji)術的(de)(de)(de)基礎。從二(er)甲基二(er)氯(lv)硅(gui)(gui)(gui)烷(wan)合成開始生(sheng)產(chan)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)國(guo)家有美(mei)國(guo)。俄羅(luo)斯、德國(guo)、日本、韓國(guo)和(he)中國(guo)等。中國(guo)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)工業化研(yan)究(jiu)始于1957年(nian)，多(duo)家研(yan)究(jiu)所和(he)企業陸(lu)續開發出各(ge)種硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。到2003年(nian)底，中國(guo)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)生(sheng)產(chan)能(neng)力為135千噸，其中高(gao)溫(wen)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)100千噸。

    高溫硫化硅橡膠

    高溫硫(liu)(liu)化(hua)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)是(shi)(shi)(shi)指聚硅(gui)(gui)氧烷(wan)變成(cheng)彈性(xing)(xing)體(ti)的(de)過程是(shi)(shi)(shi)經過高溫（110-170℃）硫(liu)(liu)化(hua)成(cheng)型的(de)。它主要以(yi)高分(fen)子(zi)量(liang)的(de)聚甲基(ji)乙烯基(ji)硅(gui)(gui)氧烷(wan)為(wei)生(sheng)膠(jiao)(jiao)，混入補(bu)強填料(liao)、硫(liu)(liu)化(hua)劑等，在加(jia)熱(re)加(jia)壓下硫(liu)(liu)化(hua)成(cheng)彈性(xing)(xing)體(ti)。硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)補(bu)強主要是(shi)(shi)(shi)各(ge)種類型的(de)白炭(tan)黑，可使(shi)硫(liu)(liu)化(hua)膠(jiao)(jiao)的(de)強度(du)增加(jia)數十倍。有時為(wei)了降低成(cheng)本(ben)或改善(shan)膠(jiao)(jiao)料(liao)性(xing)(xing)能及賦予硫(liu)(liu)化(hua)膠(jiao)(jiao)各(ge)種特殊的(de)性(xing)(xing)能，也加(jia)入相應的(de)各(ge)種添(tian)加(jia)劑。硫(liu)(liu)化(hua)劑是(shi)(shi)(shi)各(ge)種有機(ji)過氧化(hua)物或加(jia)成(cheng)反(fan)應催化(hua)劑。

    加(jia)工成型方法如圖(tu)所示。一次(ci)硫化(hua)(hua)的(de)目的(de)是(shi)進行高分子(zi)鏈(lian)的(de)交(jiao)聯反應；二次(ci)硫化(hua)(hua)的(de)目的(de)是(shi)進行補充交(jiao)聯、驅(qu)除硫化(hua)(hua)劑分解產(chan)物和其(qi)他(ta)揮發性化(hua)(hua)合物以穩(wen)定硫化(hua)(hua)膠的(de)各項性能。常(chang)用的(de)設備有(you)開放式(shi)煉(lian)(lian)膠機(ji)、捏合機(ji)及真空密(mi)煉(lian)(lian)機(ji)。

    主要(yao)性能

   （1）高(gao)溫(wen)(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)顯(xian)著(zhu)的(de)(de)(de)(de)特征是高(gao)溫(wen)(wen)(wen)(wen)穩定性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)，雖然(ran)常溫(wen)(wen)(wen)(wen)下(xia)硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)強度(du)(du)僅是天然(ran)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)或(huo)某些合(he)成橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)一(yi)(yi)半(ban)，但在200℃以上的(de)(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)(wen)(wen)(wen)環境下(xia)，硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)仍能(neng)(neng)(neng)保持(chi)一(yi)(yi)定的(de)(de)(de)(de)柔韌性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)、回(hui)彈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和表面硬度(du)(du)，且力(li)學性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)無明顯(xian)變(bian)化。（2）低(di)溫(wen)(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)玻璃化溫(wen)(wen)(wen)(wen)度(du)(du)一(yi)(yi)般(ban)為(wei)-70~-50℃，特殊配(pei)方(fang)可達-100℃，表明其(qi)低(di)溫(wen)(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)優(you)異。這對(dui)航空、宇航工業的(de)(de)(de)(de)意(yi)義重大。（3）耐(nai)(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)中Si-O-Si鍵對(dui)氧、臭氧及紫外線等十分穩定，在不(bu)(bu)加(jia)任何添(tian)加(jia)劑(ji)的(de)(de)(de)(de)情況(kuang)下(xia)，就具(ju)有(you)優(you)良的(de)(de)(de)(de)耐(nai)(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電(dian)氣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)有(you)優(you)異的(de)(de)(de)(de)絕(jue)緣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)，耐(nai)(nai)電(dian)暈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和耐(nai)(nai)電(dian)弧性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)也(ye)非常好。（5）物理(li)(li)機械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)常溫(wen)(wen)(wen)(wen)下(xia)的(de)(de)(de)(de)物理(li)(li)機械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)比(bi)(bi)通用(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)差，但在150℃的(de)(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)(wen)(wen)(wen)和-50℃的(de)(de)(de)(de)低(di)溫(wen)(wen)(wen)(wen)下(xia)，其(qi)物理(li)(li)機械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)優(you)于通用(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)(nai)油及化學試劑(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。普通硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)有(you)中等的(de)(de)(de)(de)耐(nai)(nai)油、耐(nai)(nai)溶劑(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。（7）氣體(ti)透過性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。室溫(wen)(wen)(wen)(wen)下(xia)硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)對(dui)空氣、氮、氧、二氧化碳等氣體(ti)的(de)(de)(de)(de)透氣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)比(bi)(bi)天然(ran)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)高(gao)出(chu)30-50倍(bei)。（8）生理(li)(li)惰性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)無毒，無味，無嗅，與人體(ti)組織不(bu)(bu)粘連，具(ju)有(you)抗凝(ning)血作用(yong)，對(dui)肌體(ti)組織的(de)(de)(de)(de)反應性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)非常少。特別適合(he)作為(wei)醫用(yong)材料。

    硅橡膠的用量

    據中(zhong)國(guo)汽(qi)(qi)車(che)(che)工(gong)業協會統計，2012年(nian)，汽(qi)(qi)車(che)(che)產(chan)銷分(fen)(fen)別(bie)達到(dao)1927.18萬輛和1930.64萬輛，同比分(fen)(fen)別(bie)增長(chang)4.63%和4.33%，汽(qi)(qi)車(che)(che)工(gong)業硅橡膠的(de)(de)(de)(de)用(yong)量(liang)約(yue)達2.0萬t。根據觀研天下(xia)的(de)(de)(de)(de)新研究，增加有機(ji)硅材料在汽(qi)(qi)車(che)(che)零部(bu)件方(fang)面的(de)(de)(de)(de)用(yong)量(liang)，可以大(da)幅度(du)提(ti)(ti)高汽(qi)(qi)車(che)(che)的(de)(de)(de)(de)安全性能，因此，汽(qi)(qi)車(che)(che)產(chan)量(liang)和單(dan)車(che)(che)用(yong)量(liang)水平的(de)(de)(de)(de)提(ti)(ti)高都(dou)將推動汽(qi)(qi)車(che)(che)工(gong)業對硅橡膠需求的(de)(de)(de)(de)增加。國(guo)家鼓勵自(zi)(zi)(zi)主(zhu)(zhu)(zhu)品牌(pai)的(de)(de)(de)(de)汽(qi)(qi)車(che)(che)發展，關鍵(jian)汽(qi)(qi)車(che)(che)零部(bu)件實現自(zi)(zi)(zi)主(zhu)(zhu)(zhu)化，《2012年(nian)度(du)黨政(zheng)機(ji)關公(gong)務(wu)用(yong)車(che)(che)選用(yong)車(che)(che)型目(mu)錄（征求意見稿）》為(wei)自(zi)(zi)(zi)主(zhu)(zhu)(zhu)品牌(pai)擴大(da)在政(zheng)府(fu)(fu)采購的(de)(de)(de)(de)市場份(fen)額，為(wei)改變目(mu)前國(guo)內政(zheng)府(fu)(fu)采購以合(he)資品牌(pai)產(chan)品為(wei)主(zhu)(zhu)(zhu)的(de)(de)(de)(de)局面提(ti)(ti)供了保障(zhang)(zhang)。促進自(zi)(zi)(zi)主(zhu)(zhu)(zhu)品牌(pai)發展，國(guo)產(chan)汽(qi)(qi)車(che)(che)業的(de)(de)(de)(de)繁榮將為(wei)汽(qi)(qi)車(che)(che)膠的(de)(de)(de)(de)應用(yong)提(ti)(ti)供有力保障(zhang)(zhang)。預測未來3年(nian)，我國(guo)室溫(wen)硫(liu)化硅橡膠在汽(qi)(qi)車(che)(che)行業將以年(nian)均20%增長(chang)。

    此外，硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)是重要的非石(shi)(shi)油(you)(you)(you)基(ji)(ji)(ji)合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，約占非石(shi)(shi)油(you)(you)(you)基(ji)(ji)(ji)合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)消(xiao)費量的98%。但(dan)因(yin)為(wei)石(shi)(shi)油(you)(you)(you)價(jia)格(ge)的大(da)幅上漲，同(tong)時我(wo)國在硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的關鍵(jian)原料有機硅(gui)單(dan)體(ti)(ti)的生(sheng)(sheng)產(chan)技(ji)術方(fang)面取(qu)得突(tu)破，有機硅(gui)單(dan)體(ti)(ti)的生(sheng)(sheng)產(chan)技(ji)術在2005年(nian)前被幾(ji)家跨國公(gong)司壟斷(duan)，但(dan)目前我(wo)國已發展成(cheng)(cheng)為(wei)全球有機硅(gui)單(dan)體(ti)(ti)第1大(da)國，這(zhe)(zhe)2個方(fang)面原因(yin)使硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的價(jia)格(ge)從2011年(nian)起開始低于石(shi)(shi)油(you)(you)(you)基(ji)(ji)(ji)合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，僅約為(wei)大(da)宗石(shi)(shi)油(you)(you)(you)基(ji)(ji)(ji)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的80%～90%，成(cheng)(cheng)為(wei)廉價(jia)的合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，并開始大(da)規模替代石(shi)(shi)油(you)(you)(you)基(ji)(ji)(ji)合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。這(zhe)(zhe)將(jiang)極大(da)拓(tuo)展有機硅(gui)產(chan)業的市場空間(jian)，同(tong)時將(jiang)帶動硅(gui)油(you)(you)(you)、硅(gui)烷(wan)偶聯劑(ji)和硅(gui)樹脂等其他(ta)有機硅(gui)產(chan)品的消(xiao)費。