硅橡膠是指(zhi)主鏈由(you)(you)硅(gui)(gui)和(he)氧(yang)(yang)原(yuan)子交替(ti)構成，硅(gui)(gui)原(yuan)子上(shang)通(tong)常連有兩個有機基團的(de)(de)橡膠(jiao)。普通(tong)的(de)(de)硅(gui)(gui)橡膠(jiao)主要由(you)(you)含甲基和(he)少量乙烯基的(de)(de)硅(gui)(gui)氧(yang)(yang)鏈節組成。苯(ben)基的(de)(de)引入可提高(gao)硅(gui)(gui)橡膠(jiao)的(de)(de)耐(nai)(nai)高(gao)、低(di)溫(wen)(wen)性能，三氟丙基及氰基的(de)(de)引入則可提高(gao)硅(gui)(gui)橡膠(jiao)的(de)(de)耐(nai)(nai)溫(wen)(wen)及耐(nai)(nai)油性能。硅(gui)(gui)橡膠(jiao)耐(nai)(nai)低(di)溫(wen)(wen)性能良好(hao)，一般在-55℃下(xia)仍能工作(zuo)。引入苯(ben)基后，可達-73℃。硅(gui)(gui)橡膠(jiao)的(de)(de)耐(nai)(nai)熱性能也很突出，在180℃下(xia)可長(chang)期工作(zuo)，稍(shao)高(gao)于200℃也能承受數周或更(geng)長(chang)時間(jian)仍有彈性，瞬時可耐(nai)(nai)300℃以(yi)上(shang)的(de)(de)高(gao)溫(wen)(wen)。硅(gui)(gui)橡膠(jiao)的(de)(de)透(tou)氣性好(hao)，氧(yang)(yang)氣透(tou)過率在合成聚合物(wu)中是較高(gao)的(de)(de)。此(ci)外(wai)，硅(gui)(gui)橡膠(jiao)還具有生理惰性、不會(hui)導致(zhi)凝血(xue)的(de)(de)突出特性，因此(ci)在醫用領(ling)域應用廣(guang)泛。

    主要品種

    硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)分(fen)類的方法很多，通常按固化(hua)前的形態分(fen)為(wei)固體(ti)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)和(he)液體(ti)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)；按硫化(hua)溫(wen)度(du)分(fen)為(wei)室溫(wen)硫化(hua)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)，高溫(wen)硫化(hua)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)；按所用(yong)單體(ti)的不同，可(ke)分(fen)為(wei)甲基(ji)(ji)乙烯(xi)基(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)，甲基(ji)(ji)苯基(ji)(ji)乙烯(xi)基(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)、氟(fu)硅(gui)(gui)(gui)(gui)，腈硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)等(deng)(deng)；按性(xing)能和(he)用(yong)途的不同又(you)可(ke)分(fen)為(wei)通用(yong)型(xing)、超耐低溫(wen)型(xing)、超耐高溫(wen)型(xing)、高強力型(xing)、耐油型(xing)、醫(yi)用(yong)型(xing)等(deng)(deng)等(deng)(deng)。

    發(fa)展史

    硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)早期是由美(mei)(mei)國(guo)以三氯化鐵為催化劑合成(cheng)的(de)(de)。1945年(nian)，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)產(chan)品問世。1948年(nian)，采(cai)用高比表(biao)面(mian)積的(de)(de)氣(qi)相(xiang)法(fa)白炭黑補強的(de)(de)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)研制成(cheng)功，使硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)性能躍升(sheng)到實用階段(duan)，奠定(ding)了現代硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)生產(chan)技術的(de)(de)基(ji)礎(chu)。從二甲基(ji)二氯硅(gui)(gui)(gui)烷合成(cheng)開始(shi)生產(chan)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)國(guo)家有美(mei)(mei)國(guo)。俄(e)羅斯(si)、德國(guo)、日本、韓(han)國(guo)和中國(guo)等。中國(guo)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)工(gong)業(ye)化研究始(shi)于1957年(nian)，多家研究所和企業(ye)陸續開發出各(ge)種硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。到2003年(nian)底，中國(guo)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)生產(chan)能力為135千噸，其中高溫膠(jiao)(jiao)100千噸。

    高溫硫化硅橡膠

    高(gao)溫(wen)硫化(hua)(hua)(hua)硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)是指聚硅氧烷變成彈性體的(de)過(guo)(guo)程(cheng)是經過(guo)(guo)高(gao)溫(wen)（110-170℃）硫化(hua)(hua)(hua)成型(xing)的(de)。它(ta)主要(yao)以(yi)高(gao)分子量的(de)聚甲基(ji)乙烯基(ji)硅氧烷為生膠(jiao)，混入(ru)補強(qiang)填(tian)料、硫化(hua)(hua)(hua)劑(ji)等，在加(jia)(jia)熱加(jia)(jia)壓下硫化(hua)(hua)(hua)成彈性體。硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)補強(qiang)主要(yao)是各種類型(xing)的(de)白炭黑(hei)，可使(shi)硫化(hua)(hua)(hua)膠(jiao)的(de)強(qiang)度(du)增加(jia)(jia)數十(shi)倍。有時為了降低成本或改善膠(jiao)料性能及賦予硫化(hua)(hua)(hua)膠(jiao)各種特殊的(de)性能，也加(jia)(jia)入(ru)相應的(de)各種添加(jia)(jia)劑(ji)。硫化(hua)(hua)(hua)劑(ji)是各種有機過(guo)(guo)氧化(hua)(hua)(hua)物(wu)或加(jia)(jia)成反應催化(hua)(hua)(hua)劑(ji)。

    加工成(cheng)型(xing)方(fang)法如圖所(suo)示。一次硫(liu)化(hua)(hua)(hua)的目的是進(jin)行高分子鏈的交聯反(fan)應；二(er)次硫(liu)化(hua)(hua)(hua)的目的是進(jin)行補充(chong)交聯、驅除硫(liu)化(hua)(hua)(hua)劑分解(jie)產物和其(qi)他揮發性化(hua)(hua)(hua)合物以穩定硫(liu)化(hua)(hua)(hua)膠的各(ge)項性能。常用的設(she)備(bei)有開放式(shi)煉膠機(ji)、捏(nie)合機(ji)及真空密煉機(ji)。

    主要性能

   （1）高溫(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)顯(xian)著(zhu)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)特征是高溫(wen)(wen)(wen)穩定(ding)性(xing)(xing)(xing)(xing)，雖然(ran)常溫(wen)(wen)(wen)下硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)強度(du)僅是天然(ran)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)或某些合成橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)一(yi)半，但(dan)在200℃以上的(de)(de)(de)(de)(de)(de)高溫(wen)(wen)(wen)環境下，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)仍(reng)能(neng)(neng)(neng)(neng)保持一(yi)定(ding)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)柔韌性(xing)(xing)(xing)(xing)、回彈性(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)表(biao)面硬度(du)，且(qie)力學性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)無明顯(xian)變化(hua)。（2）低溫(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)玻璃化(hua)溫(wen)(wen)(wen)度(du)一(yi)般為-70~-50℃，特殊配(pei)方可達-100℃，表(biao)明其(qi)低溫(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)優(you)(you)異(yi)。這對(dui)航(hang)空(kong)、宇航(hang)工業(ye)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)意義重大。（3）耐(nai)(nai)(nai)(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)中Si-O-Si鍵(jian)對(dui)氧、臭(chou)氧及紫外線等(deng)(deng)十分穩定(ding)，在不加任何(he)添加劑(ji)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)情況下，就具(ju)(ju)有(you)優(you)(you)良的(de)(de)(de)(de)(de)(de)耐(nai)(nai)(nai)(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電(dian)氣性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)具(ju)(ju)有(you)優(you)(you)異(yi)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)絕緣性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)，耐(nai)(nai)(nai)(nai)電(dian)暈性(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)耐(nai)(nai)(nai)(nai)電(dian)弧性(xing)(xing)(xing)(xing)也非常好。（5）物(wu)理(li)機(ji)(ji)械性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)常溫(wen)(wen)(wen)下的(de)(de)(de)(de)(de)(de)物(wu)理(li)機(ji)(ji)械性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)比通用(yong)(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)差(cha)，但(dan)在150℃的(de)(de)(de)(de)(de)(de)高溫(wen)(wen)(wen)和(he)-50℃的(de)(de)(de)(de)(de)(de)低溫(wen)(wen)(wen)下，其(qi)物(wu)理(li)機(ji)(ji)械性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)優(you)(you)于通用(yong)(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)。（6）耐(nai)(nai)(nai)(nai)油及化(hua)學試(shi)劑(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)。普(pu)通硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)具(ju)(ju)有(you)中等(deng)(deng)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)耐(nai)(nai)(nai)(nai)油、耐(nai)(nai)(nai)(nai)溶(rong)劑(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。（7）氣體(ti)透過性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。室溫(wen)(wen)(wen)下硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)對(dui)空(kong)氣、氮(dan)、氧、二氧化(hua)碳(tan)等(deng)(deng)氣體(ti)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)透氣性(xing)(xing)(xing)(xing)比天然(ran)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)高出30-50倍。（8）生理(li)惰性(xing)(xing)(xing)(xing)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)無毒(du)，無味，無嗅，與人體(ti)組織不粘連(lian)，具(ju)(ju)有(you)抗凝血作(zuo)用(yong)(yong)，對(dui)肌體(ti)組織的(de)(de)(de)(de)(de)(de)反(fan)應(ying)性(xing)(xing)(xing)(xing)非常少。特別適合作(zuo)為醫用(yong)(yong)材(cai)料(liao)。

    硅橡膠的用(yong)量(liang)

    據(ju)中國汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)工(gong)業協(xie)會統計，2012年，汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)產(chan)銷分別達到1927.18萬輛(liang)(liang)和(he)1930.64萬輛(liang)(liang)，同比(bi)分別增(zeng)(zeng)長4.63%和(he)4.33%，汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)工(gong)業硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠的(de)(de)用量(liang)約達2.0萬t。根據(ju)觀研天(tian)下的(de)(de)新研究(jiu)，增(zeng)(zeng)加有(you)機硅(gui)(gui)(gui)材(cai)料在(zai)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)零部件方(fang)面的(de)(de)用量(liang)，可以大(da)幅度提(ti)(ti)高汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)的(de)(de)安全性能，因此，汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)產(chan)量(liang)和(he)單車(che)(che)(che)用量(liang)水平的(de)(de)提(ti)(ti)高都將推動汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)工(gong)業對硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠需求的(de)(de)增(zeng)(zeng)加。國家(jia)鼓勵(li)自(zi)主(zhu)品(pin)牌(pai)的(de)(de)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)發(fa)展(zhan)，關鍵(jian)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)零部件實現自(zi)主(zhu)化，《2012年度黨政機關公務(wu)用車(che)(che)(che)選(xuan)用車(che)(che)(che)型目(mu)錄（征求意見(jian)稿(gao)）》為自(zi)主(zhu)品(pin)牌(pai)擴大(da)在(zai)政府(fu)采購(gou)的(de)(de)市場份(fen)額，為改變目(mu)前國內政府(fu)采購(gou)以合(he)資品(pin)牌(pai)產(chan)品(pin)為主(zhu)的(de)(de)局面提(ti)(ti)供了保障。促進自(zi)主(zhu)品(pin)牌(pai)發(fa)展(zhan)，國產(chan)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)業的(de)(de)繁榮將為汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)膠的(de)(de)應(ying)用提(ti)(ti)供有(you)力(li)保障。預測未來3年，我國室溫(wen)硫化硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠在(zai)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)行業將以年均20%增(zeng)(zeng)長。

    此外(wai)，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)是重(zhong)要的(de)(de)(de)(de)非石(shi)油(you)基(ji)合(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，約占非石(shi)油(you)基(ji)合(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)消(xiao)(xiao)費(fei)量(liang)的(de)(de)(de)(de)98%。但(dan)(dan)因(yin)為石(shi)油(you)價格的(de)(de)(de)(de)大幅上(shang)漲，同時(shi)我國(guo)(guo)在硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)關鍵原料有機(ji)(ji)硅(gui)(gui)單(dan)體的(de)(de)(de)(de)生產技術方(fang)面取(qu)得(de)突破，有機(ji)(ji)硅(gui)(gui)單(dan)體的(de)(de)(de)(de)生產技術在2005年前被(bei)幾家跨(kua)國(guo)(guo)公司壟(long)斷，但(dan)(dan)目前我國(guo)(guo)已發展成(cheng)為全球有機(ji)(ji)硅(gui)(gui)單(dan)體第(di)1大國(guo)(guo)，這(zhe)2個方(fang)面原因(yin)使硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)價格從2011年起開始低于石(shi)油(you)基(ji)合(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，僅約為大宗石(shi)油(you)基(ji)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)80%～90%，成(cheng)為廉價的(de)(de)(de)(de)合(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，并開始大規(gui)模替代石(shi)油(you)基(ji)合(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。這(zhe)將(jiang)(jiang)極大拓展有機(ji)(ji)硅(gui)(gui)產業的(de)(de)(de)(de)市(shi)場空(kong)間，同時(shi)將(jiang)(jiang)帶動硅(gui)(gui)油(you)、硅(gui)(gui)烷(wan)偶聯劑和硅(gui)(gui)樹脂等其他有機(ji)(ji)硅(gui)(gui)產品的(de)(de)(de)(de)消(xiao)(xiao)費(fei)。