硅橡膠是(shi)指主鏈由(you)(you)硅(gui)(gui)和氧(yang)原子交替構(gou)成，硅(gui)(gui)原子上(shang)通常連有(you)兩(liang)個有(you)機基(ji)(ji)團的(de)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)。普通的(de)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)主要(yao)由(you)(you)含甲基(ji)(ji)和少量乙烯(xi)基(ji)(ji)的(de)硅(gui)(gui)氧(yang)鏈節組成。苯基(ji)(ji)的(de)引入(ru)可(ke)提高(gao)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)耐(nai)高(gao)、低溫(wen)(wen)性(xing)能(neng)，三氟丙基(ji)(ji)及氰基(ji)(ji)的(de)引入(ru)則可(ke)提高(gao)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)耐(nai)溫(wen)(wen)及耐(nai)油性(xing)能(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)耐(nai)低溫(wen)(wen)性(xing)能(neng)良好，一般在(zai)-55℃下(xia)仍能(neng)工作。引入(ru)苯基(ji)(ji)后，可(ke)達-73℃。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)耐(nai)熱(re)性(xing)能(neng)也(ye)很突出，在(zai)180℃下(xia)可(ke)長期工作，稍高(gao)于200℃也(ye)能(neng)承受數周或(huo)更(geng)長時間(jian)仍有(you)彈(dan)性(xing)，瞬(shun)時可(ke)耐(nai)300℃以上(shang)的(de)高(gao)溫(wen)(wen)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)透氣(qi)性(xing)好，氧(yang)氣(qi)透過率在(zai)合成聚(ju)合物中是(shi)較(jiao)高(gao)的(de)。此外，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)還具有(you)生理惰性(xing)、不會(hui)導致(zhi)凝血的(de)突出特性(xing)，因此在(zai)醫用領域應用廣泛(fan)。

    主要(yao)品種

    硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)分(fen)類(lei)的(de)方法很多，通常按(an)固(gu)化(hua)前的(de)形態(tai)分(fen)為(wei)固(gu)體硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)和液(ye)體硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)；按(an)硫化(hua)溫(wen)(wen)度分(fen)為(wei)室溫(wen)(wen)硫化(hua)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)，高溫(wen)(wen)硫化(hua)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)；按(an)所(suo)用單(dan)體的(de)不同(tong)，可(ke)分(fen)為(wei)甲(jia)基(ji)(ji)乙(yi)烯基(ji)(ji)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)，甲(jia)基(ji)(ji)苯基(ji)(ji)乙(yi)烯基(ji)(ji)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)、氟(fu)硅(gui)，腈硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)等(deng)；按(an)性(xing)能(neng)和用途的(de)不同(tong)又可(ke)分(fen)為(wei)通用型、超耐低溫(wen)(wen)型、超耐高溫(wen)(wen)型、高強力型、耐油型、醫用型等(deng)等(deng)。

    發展史

    硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)早期是由美國(guo)以三氯化鐵(tie)為催化劑合成的(de)。1945年(nian)，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)產(chan)(chan)品問世(shi)。1948年(nian)，采用高比(bi)表面積的(de)氣相法白炭黑補強的(de)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)研制成功，使硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)性(xing)能躍升到實用階(jie)段，奠定了現代硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)生產(chan)(chan)技(ji)術的(de)基(ji)礎。從二甲基(ji)二氯硅(gui)(gui)烷合成開始生產(chan)(chan)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)國(guo)家有(you)美國(guo)。俄羅斯、德國(guo)、日本(ben)、韓國(guo)和(he)中國(guo)等。中國(guo)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)工業(ye)化研究(jiu)始于1957年(nian)，多家研究(jiu)所和(he)企業(ye)陸續開發(fa)出各種(zhong)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。到2003年(nian)底，中國(guo)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)生產(chan)(chan)能力為135千(qian)噸，其(qi)中高溫膠(jiao)(jiao)100千(qian)噸。

    高溫硫化硅(gui)橡膠

    高(gao)溫硫(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)(hua)硅橡(xiang)膠(jiao)是(shi)指(zhi)聚(ju)硅氧烷變成彈(dan)性(xing)(xing)(xing)體(ti)的(de)過(guo)程是(shi)經過(guo)高(gao)溫（110-170℃）硫(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)(hua)成型的(de)。它主要以高(gao)分子量的(de)聚(ju)甲基(ji)乙烯基(ji)硅氧烷為生膠(jiao)，混入補強(qiang)填(tian)料(liao)、硫(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)(hua)劑等，在加(jia)(jia)熱加(jia)(jia)壓下(xia)硫(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)(hua)成彈(dan)性(xing)(xing)(xing)體(ti)。硅橡(xiang)膠(jiao)的(de)補強(qiang)主要是(shi)各種(zhong)類型的(de)白炭黑(hei)，可使(shi)硫(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)(hua)膠(jiao)的(de)強(qiang)度增(zeng)加(jia)(jia)數十倍。有時為了(le)降(jiang)低成本或改善(shan)膠(jiao)料(liao)性(xing)(xing)(xing)能(neng)及(ji)賦予硫(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)(hua)膠(jiao)各種(zhong)特(te)殊的(de)性(xing)(xing)(xing)能(neng)，也加(jia)(jia)入相應的(de)各種(zhong)添加(jia)(jia)劑。硫(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)(hua)劑是(shi)各種(zhong)有機過(guo)氧化(hua)(hua)(hua)(hua)物或加(jia)(jia)成反(fan)應催化(hua)(hua)(hua)(hua)劑。

    加工成型方法如圖所示(shi)。一次(ci)硫化(hua)的(de)(de)(de)(de)(de)目(mu)的(de)(de)(de)(de)(de)是進行高(gao)分子鏈(lian)的(de)(de)(de)(de)(de)交(jiao)聯反應；二次(ci)硫化(hua)的(de)(de)(de)(de)(de)目(mu)的(de)(de)(de)(de)(de)是進行補充(chong)交(jiao)聯、驅除硫化(hua)劑分解產物和其他(ta)揮發性化(hua)合(he)物以(yi)穩定(ding)硫化(hua)膠的(de)(de)(de)(de)(de)各項性能。常用的(de)(de)(de)(de)(de)設(she)備(bei)有開(kai)放式煉膠機、捏合(he)機及(ji)真(zhen)空密煉機。

    主要性(xing)能

   （1）高溫(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)顯著的(de)(de)(de)特(te)征是高溫(wen)(wen)(wen)穩定性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)，雖(sui)然(ran)常(chang)(chang)溫(wen)(wen)(wen)下(xia)(xia)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)強度僅是天然(ran)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)或某(mou)些合成橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)一半(ban)，但在(zai)200℃以(yi)上的(de)(de)(de)高溫(wen)(wen)(wen)環境下(xia)(xia)，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)仍(reng)能(neng)(neng)保持一定的(de)(de)(de)柔韌性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)、回彈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)表(biao)面硬(ying)度，且力學性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)無明顯變化(hua)。（2）低(di)溫(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)玻璃(li)化(hua)溫(wen)(wen)(wen)度一般為(wei)-70~-50℃，特(te)殊配方(fang)可達-100℃，表(biao)明其低(di)溫(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)優(you)異。這對航(hang)空、宇航(hang)工業的(de)(de)(de)意義重大。（3）耐(nai)(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)中Si-O-Si鍵對氧、臭氧及(ji)紫外線等十分穩定，在(zai)不(bu)加(jia)任何添加(jia)劑的(de)(de)(de)情(qing)況下(xia)(xia)，就具(ju)有優(you)良的(de)(de)(de)耐(nai)(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電(dian)(dian)氣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)具(ju)有優(you)異的(de)(de)(de)絕緣(yuan)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)，耐(nai)(nai)電(dian)(dian)暈(yun)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)耐(nai)(nai)電(dian)(dian)弧性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)也(ye)非(fei)常(chang)(chang)好(hao)。（5）物理(li)機(ji)械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)常(chang)(chang)溫(wen)(wen)(wen)下(xia)(xia)的(de)(de)(de)物理(li)機(ji)械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)比(bi)通用(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)差，但在(zai)150℃的(de)(de)(de)高溫(wen)(wen)(wen)和(he)-50℃的(de)(de)(de)低(di)溫(wen)(wen)(wen)下(xia)(xia)，其物理(li)機(ji)械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)優(you)于通用(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)(nai)油(you)及(ji)化(hua)學試劑性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。普通硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)具(ju)有中等的(de)(de)(de)耐(nai)(nai)油(you)、耐(nai)(nai)溶(rong)劑性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。（7）氣體透過性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。室(shi)溫(wen)(wen)(wen)下(xia)(xia)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)對空氣、氮、氧、二氧化(hua)碳等氣體的(de)(de)(de)透氣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)比(bi)天然(ran)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)高出30-50倍(bei)。（8）生理(li)惰(duo)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)無毒，無味，無嗅，與人體組織(zhi)不(bu)粘(zhan)連，具(ju)有抗凝(ning)血(xue)作(zuo)用(yong)，對肌(ji)體組織(zhi)的(de)(de)(de)反應性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)非(fei)常(chang)(chang)少。特(te)別適合作(zuo)為(wei)醫用(yong)材料。

    硅(gui)橡膠的用量

    據(ju)中國汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)工業協會(hui)統計，2012年(nian)，汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)產(chan)銷分別達(da)到1927.18萬(wan)輛和1930.64萬(wan)輛，同比分別增(zeng)長4.63%和4.33%，汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)工業硅(gui)(gui)(gui)橡膠的(de)(de)用(yong)(yong)(yong)量(liang)約達(da)2.0萬(wan)t。根(gen)據(ju)觀研(yan)(yan)天下的(de)(de)新研(yan)(yan)究(jiu)，增(zeng)加有機(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)材料在(zai)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)零部(bu)件(jian)方(fang)面的(de)(de)用(yong)(yong)(yong)量(liang)，可以大(da)幅(fu)度提(ti)高汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)的(de)(de)安全性能(neng)，因此，汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)產(chan)量(liang)和單車(che)(che)用(yong)(yong)(yong)量(liang)水平的(de)(de)提(ti)高都將推(tui)動汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)工業對硅(gui)(gui)(gui)橡膠需求的(de)(de)增(zeng)加。國家(jia)鼓勵自主品(pin)(pin)牌(pai)的(de)(de)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)發展，關(guan)鍵汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)零部(bu)件(jian)實現自主化(hua)，《2012年(nian)度黨政機(ji)(ji)關(guan)公務用(yong)(yong)(yong)車(che)(che)選用(yong)(yong)(yong)車(che)(che)型目(mu)錄(lu)（征求意見稿）》為(wei)(wei)自主品(pin)(pin)牌(pai)擴大(da)在(zai)政府采(cai)購的(de)(de)市(shi)場份額(e)，為(wei)(wei)改變目(mu)前國內政府采(cai)購以合資(zi)品(pin)(pin)牌(pai)產(chan)品(pin)(pin)為(wei)(wei)主的(de)(de)局面提(ti)供(gong)了保(bao)(bao)障(zhang)。促進自主品(pin)(pin)牌(pai)發展，國產(chan)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)業的(de)(de)繁(fan)榮將為(wei)(wei)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)膠的(de)(de)應(ying)用(yong)(yong)(yong)提(ti)供(gong)有力保(bao)(bao)障(zhang)。預測(ce)未(wei)來3年(nian)，我國室溫硫化(hua)硅(gui)(gui)(gui)橡膠在(zai)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)行業將以年(nian)均20%增(zeng)長。

    此(ci)外，硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)是重要(yao)的(de)(de)(de)非石(shi)(shi)油(you)基(ji)(ji)合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)，約占非石(shi)(shi)油(you)基(ji)(ji)合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)消(xiao)費(fei)(fei)量的(de)(de)(de)98%。但因為(wei)(wei)(wei)石(shi)(shi)油(you)價(jia)格的(de)(de)(de)大(da)幅上漲，同時我國(guo)在(zai)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)關鍵原(yuan)料有機硅(gui)(gui)單體的(de)(de)(de)生產技術方(fang)面取得突破，有機硅(gui)(gui)單體的(de)(de)(de)生產技術在(zai)2005年前被幾(ji)家跨(kua)國(guo)公司壟斷，但目前我國(guo)已發展成(cheng)(cheng)為(wei)(wei)(wei)全球(qiu)有機硅(gui)(gui)單體第1大(da)國(guo)，這2個方(fang)面原(yuan)因使硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)價(jia)格從2011年起開(kai)始低于(yu)石(shi)(shi)油(you)基(ji)(ji)合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)，僅約為(wei)(wei)(wei)大(da)宗石(shi)(shi)油(you)基(ji)(ji)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)80%～90%，成(cheng)(cheng)為(wei)(wei)(wei)廉價(jia)的(de)(de)(de)合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)，并開(kai)始大(da)規(gui)模替代石(shi)(shi)油(you)基(ji)(ji)合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)。這將極(ji)大(da)拓展有機硅(gui)(gui)產業的(de)(de)(de)市場空間(jian)，同時將帶動(dong)硅(gui)(gui)油(you)、硅(gui)(gui)烷偶聯劑和(he)硅(gui)(gui)樹(shu)脂(zhi)等(deng)其他有機硅(gui)(gui)產品的(de)(de)(de)消(xiao)費(fei)(fei)。