硅橡膠是(shi)指(zhi)主(zhu)(zhu)鏈(lian)由硅(gui)(gui)(gui)和(he)(he)氧(yang)(yang)(yang)原(yuan)子交替構成，硅(gui)(gui)(gui)原(yuan)子上(shang)通常(chang)連有(you)(you)兩個有(you)(you)機基(ji)(ji)(ji)團的(de)(de)(de)(de)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。普通的(de)(de)(de)(de)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)主(zhu)(zhu)要由含甲(jia)基(ji)(ji)(ji)和(he)(he)少量乙烯基(ji)(ji)(ji)的(de)(de)(de)(de)硅(gui)(gui)(gui)氧(yang)(yang)(yang)鏈(lian)節(jie)組成。苯基(ji)(ji)(ji)的(de)(de)(de)(de)引入(ru)可提(ti)高(gao)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)耐(nai)(nai)高(gao)、低溫性(xing)能(neng)，三氟丙基(ji)(ji)(ji)及(ji)氰(qing)基(ji)(ji)(ji)的(de)(de)(de)(de)引入(ru)則可提(ti)高(gao)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)耐(nai)(nai)溫及(ji)耐(nai)(nai)油性(xing)能(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)耐(nai)(nai)低溫性(xing)能(neng)良好，一般在(zai)(zai)-55℃下(xia)仍能(neng)工作。引入(ru)苯基(ji)(ji)(ji)后，可達-73℃。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)耐(nai)(nai)熱性(xing)能(neng)也很突(tu)出(chu)，在(zai)(zai)180℃下(xia)可長期工作，稍(shao)高(gao)于200℃也能(neng)承受(shou)數周或更長時(shi)間仍有(you)(you)彈性(xing)，瞬時(shi)可耐(nai)(nai)300℃以(yi)上(shang)的(de)(de)(de)(de)高(gao)溫。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)透氣性(xing)好，氧(yang)(yang)(yang)氣透過率(lv)在(zai)(zai)合成聚合物(wu)中是(shi)較高(gao)的(de)(de)(de)(de)。此外，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)還具有(you)(you)生理惰性(xing)、不會(hui)導致凝血的(de)(de)(de)(de)突(tu)出(chu)特性(xing)，因(yin)此在(zai)(zai)醫用領(ling)域應(ying)用廣(guang)泛(fan)。

    主要品種

    硅(gui)(gui)橡膠(jiao)分(fen)類的(de)方法(fa)很多，通常(chang)按(an)固化(hua)前的(de)形態分(fen)為固體硅(gui)(gui)橡膠(jiao)和(he)液體硅(gui)(gui)橡膠(jiao)；按(an)硫(liu)化(hua)溫(wen)(wen)度分(fen)為室(shi)溫(wen)(wen)硫(liu)化(hua)硅(gui)(gui)橡膠(jiao)，高溫(wen)(wen)硫(liu)化(hua)硅(gui)(gui)橡膠(jiao)；按(an)所用(yong)單體的(de)不同(tong)，可分(fen)為甲基乙烯(xi)(xi)基硅(gui)(gui)橡膠(jiao)，甲基苯基乙烯(xi)(xi)基硅(gui)(gui)橡膠(jiao)、氟硅(gui)(gui)，腈硅(gui)(gui)橡膠(jiao)等；按(an)性能和(he)用(yong)途的(de)不同(tong)又可分(fen)為通用(yong)型(xing)、超耐低(di)溫(wen)(wen)型(xing)、超耐高溫(wen)(wen)型(xing)、高強力型(xing)、耐油型(xing)、醫用(yong)型(xing)等等。

    發展(zhan)史

    硅(gui)(gui)橡膠早期(qi)是由美(mei)國(guo)(guo)(guo)(guo)以三氯(lv)化鐵(tie)為(wei)催化劑合成的(de)。1945年(nian)，硅(gui)(gui)橡膠產(chan)品(pin)問世。1948年(nian)，采用高比表面(mian)積的(de)氣相(xiang)法白炭黑補強的(de)硅(gui)(gui)橡膠研(yan)制(zhi)成功，使硅(gui)(gui)橡膠的(de)性能躍(yue)升到實用階段，奠定了現代(dai)硅(gui)(gui)橡膠生(sheng)產(chan)技術的(de)基礎(chu)。從(cong)二甲(jia)基二氯(lv)硅(gui)(gui)烷(wan)合成開始(shi)生(sheng)產(chan)硅(gui)(gui)橡膠的(de)國(guo)(guo)(guo)(guo)家有美(mei)國(guo)(guo)(guo)(guo)。俄(e)羅(luo)斯、德國(guo)(guo)(guo)(guo)、日本、韓國(guo)(guo)(guo)(guo)和中國(guo)(guo)(guo)(guo)等。中國(guo)(guo)(guo)(guo)硅(gui)(gui)橡膠的(de)工業化研(yan)究始(shi)于1957年(nian)，多家研(yan)究所和企(qi)業陸續開發出各種(zhong)硅(gui)(gui)橡膠。到2003年(nian)底，中國(guo)(guo)(guo)(guo)硅(gui)(gui)橡膠生(sheng)產(chan)能力為(wei)135千噸，其中高溫膠100千噸。

    高溫硫化硅橡膠

    高(gao)溫硫(liu)化(hua)(hua)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)是(shi)指聚硅(gui)氧(yang)烷變(bian)成(cheng)彈性(xing)體(ti)的(de)過程(cheng)是(shi)經(jing)過高(gao)溫（110-170℃）硫(liu)化(hua)(hua)成(cheng)型的(de)。它主(zhu)要以高(gao)分子(zi)量(liang)的(de)聚甲基(ji)乙烯基(ji)硅(gui)氧(yang)烷為生(sheng)膠(jiao)，混入補(bu)強填料、硫(liu)化(hua)(hua)劑等，在加(jia)(jia)熱(re)加(jia)(jia)壓下(xia)硫(liu)化(hua)(hua)成(cheng)彈性(xing)體(ti)。硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)補(bu)強主(zhu)要是(shi)各種類型的(de)白炭黑，可使硫(liu)化(hua)(hua)膠(jiao)的(de)強度增加(jia)(jia)數十倍。有時為了降低(di)成(cheng)本或改(gai)善膠(jiao)料性(xing)能及賦(fu)予硫(liu)化(hua)(hua)膠(jiao)各種特殊(shu)的(de)性(xing)能，也加(jia)(jia)入相(xiang)應的(de)各種添加(jia)(jia)劑。硫(liu)化(hua)(hua)劑是(shi)各種有機過氧(yang)化(hua)(hua)物或加(jia)(jia)成(cheng)反應催化(hua)(hua)劑。

    加工成型方(fang)法如(ru)圖所示。一(yi)次(ci)硫(liu)(liu)化的(de)目(mu)的(de)是(shi)進行高分(fen)子鏈(lian)的(de)交聯反應；二次(ci)硫(liu)(liu)化的(de)目(mu)的(de)是(shi)進行補充(chong)交聯、驅除硫(liu)(liu)化劑分(fen)解產物和其他揮發(fa)性化合物以穩定(ding)硫(liu)(liu)化膠的(de)各項性能。常用(yong)的(de)設備有(you)開放式煉(lian)膠機、捏合機及真空密煉(lian)機。

    主要性能

   （1）高(gao)溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)顯著的(de)(de)(de)特征是(shi)高(gao)溫(wen)(wen)穩定(ding)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)，雖(sui)然常(chang)溫(wen)(wen)下(xia)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)強度僅是(shi)天然橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)或某些合成橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)一(yi)半，但(dan)在(zai)(zai)200℃以上的(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)(wen)環境下(xia)，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)仍能(neng)(neng)保(bao)持一(yi)定(ding)的(de)(de)(de)柔(rou)韌性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)、回彈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)表(biao)(biao)面硬度，且(qie)力學性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)無明顯變化。（2）低溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)玻璃化溫(wen)(wen)度一(yi)般為-70~-50℃，特殊配方可達(da)-100℃，表(biao)(biao)明其低溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)優異。這(zhe)對(dui)航空、宇航工(gong)業的(de)(de)(de)意義(yi)重大。（3）耐(nai)(nai)(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)中Si-O-Si鍵對(dui)氧、臭氧及(ji)紫外線等(deng)十(shi)分穩定(ding)，在(zai)(zai)不(bu)加任何添加劑的(de)(de)(de)情(qing)況下(xia)，就具(ju)有優良的(de)(de)(de)耐(nai)(nai)(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電(dian)氣(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)具(ju)有優異的(de)(de)(de)絕緣(yuan)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)，耐(nai)(nai)(nai)電(dian)暈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)耐(nai)(nai)(nai)電(dian)弧性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)也非(fei)常(chang)好(hao)。（5）物理機械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)常(chang)溫(wen)(wen)下(xia)的(de)(de)(de)物理機械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)比(bi)通用(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)差，但(dan)在(zai)(zai)150℃的(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)(wen)和(he)-50℃的(de)(de)(de)低溫(wen)(wen)下(xia)，其物理機械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)優于通用(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)(nai)(nai)油(you)及(ji)化學試(shi)劑性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。普通硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)具(ju)有中等(deng)的(de)(de)(de)耐(nai)(nai)(nai)油(you)、耐(nai)(nai)(nai)溶(rong)劑性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。（7）氣(qi)體(ti)透(tou)過(guo)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。室溫(wen)(wen)下(xia)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)對(dui)空氣(qi)、氮、氧、二氧化碳等(deng)氣(qi)體(ti)的(de)(de)(de)透(tou)氣(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)比(bi)天然橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)高(gao)出30-50倍(bei)。（8）生理惰性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)無毒，無味，無嗅(xiu)，與人體(ti)組織(zhi)(zhi)不(bu)粘(zhan)連(lian)，具(ju)有抗凝血作用(yong)，對(dui)肌體(ti)組織(zhi)(zhi)的(de)(de)(de)反應(ying)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)非(fei)常(chang)少。特別適合作為醫用(yong)材料。

    硅橡(xiang)膠的用(yong)量(liang)

    據(ju)(ju)中國汽車(che)(che)(che)(che)工業協會統計，2012年，汽車(che)(che)(che)(che)產(chan)銷分別(bie)達(da)到1927.18萬輛和1930.64萬輛，同比分別(bie)增(zeng)長(chang)4.63%和4.33%，汽車(che)(che)(che)(che)工業硅(gui)(gui)橡膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)用量(liang)約達(da)2.0萬t。根據(ju)(ju)觀研天下的(de)(de)(de)(de)新(xin)研究(jiu)，增(zeng)加有機硅(gui)(gui)材料在(zai)汽車(che)(che)(che)(che)零部件方面(mian)(mian)的(de)(de)(de)(de)用量(liang)，可以大幅度提(ti)(ti)高汽車(che)(che)(che)(che)的(de)(de)(de)(de)安(an)全性能，因此，汽車(che)(che)(che)(che)產(chan)量(liang)和單車(che)(che)(che)(che)用量(liang)水平(ping)的(de)(de)(de)(de)提(ti)(ti)高都(dou)將推動(dong)汽車(che)(che)(che)(che)工業對硅(gui)(gui)橡膠(jiao)需求(qiu)的(de)(de)(de)(de)增(zeng)加。國家鼓勵自(zi)主品牌的(de)(de)(de)(de)汽車(che)(che)(che)(che)發展，關(guan)鍵汽車(che)(che)(che)(che)零部件實現自(zi)主化，《2012年度黨政機關(guan)公務用車(che)(che)(che)(che)選(xuan)用車(che)(che)(che)(che)型目(mu)錄（征(zheng)求(qiu)意見稿）》為(wei)自(zi)主品牌擴大在(zai)政府(fu)采(cai)購的(de)(de)(de)(de)市場份額(e)，為(wei)改變目(mu)前國內政府(fu)采(cai)購以合資品牌產(chan)品為(wei)主的(de)(de)(de)(de)局面(mian)(mian)提(ti)(ti)供了保(bao)障。促進自(zi)主品牌發展，國產(chan)汽車(che)(che)(che)(che)業的(de)(de)(de)(de)繁榮將為(wei)汽車(che)(che)(che)(che)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)應用提(ti)(ti)供有力保(bao)障。預測未來3年，我國室(shi)溫(wen)硫化硅(gui)(gui)橡膠(jiao)在(zai)汽車(che)(che)(che)(che)行業將以年均20%增(zeng)長(chang)。

    此外，硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)是重要的(de)非(fei)石油(you)基合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，約(yue)占非(fei)石油(you)基合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)消(xiao)費(fei)量的(de)98%。但(dan)因為(wei)石油(you)價(jia)格的(de)大幅(fu)上漲，同(tong)時我國在硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)關鍵原(yuan)料有(you)機硅單(dan)體(ti)的(de)生產(chan)(chan)技(ji)術方(fang)面(mian)取得(de)突破(po)，有(you)機硅單(dan)體(ti)的(de)生產(chan)(chan)技(ji)術在2005年前(qian)被幾家跨(kua)國公司(si)壟斷(duan)，但(dan)目(mu)前(qian)我國已(yi)發展成(cheng)(cheng)為(wei)全球(qiu)有(you)機硅單(dan)體(ti)第1大國，這2個方(fang)面(mian)原(yuan)因使硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)價(jia)格從(cong)2011年起開始(shi)(shi)低于石油(you)基合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，僅(jin)約(yue)為(wei)大宗石油(you)基橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)80%～90%，成(cheng)(cheng)為(wei)廉價(jia)的(de)合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，并開始(shi)(shi)大規模替代石油(you)基合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。這將極(ji)大拓展有(you)機硅產(chan)(chan)業的(de)市場空間，同(tong)時將帶動(dong)硅油(you)、硅烷偶聯劑和硅樹(shu)脂等其他有(you)機硅產(chan)(chan)品的(de)消(xiao)費(fei)。