硅橡膠是(shi)指主鏈由硅(gui)和氧原(yuan)子(zi)(zi)交替構(gou)成，硅(gui)原(yuan)子(zi)(zi)上通常連有兩個有機基(ji)團的(de)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)。普通的(de)硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)主要由含(han)甲基(ji)和少量乙烯基(ji)的(de)硅(gui)氧鏈節組成。苯基(ji)的(de)引(yin)入可(ke)提高硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)耐高、低溫性(xing)(xing)能(neng)，三氟丙基(ji)及氰基(ji)的(de)引(yin)入則可(ke)提高硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)耐溫及耐油性(xing)(xing)能(neng)。硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)耐低溫性(xing)(xing)能(neng)良(liang)好，一般在(zai)(zai)(zai)-55℃下(xia)仍能(neng)工(gong)作。引(yin)入苯基(ji)后，可(ke)達-73℃。硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)耐熱性(xing)(xing)能(neng)也很突(tu)出，在(zai)(zai)(zai)180℃下(xia)可(ke)長(chang)期工(gong)作，稍高于200℃也能(neng)承(cheng)受數(shu)周或更長(chang)時間仍有彈(dan)性(xing)(xing)，瞬時可(ke)耐300℃以上的(de)高溫。硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)透氣性(xing)(xing)好，氧氣透過率(lv)在(zai)(zai)(zai)合成聚合物中是(shi)較高的(de)。此(ci)(ci)外(wai)，硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)還具(ju)有生理(li)惰性(xing)(xing)、不會導(dao)致凝血的(de)突(tu)出特性(xing)(xing)，因此(ci)(ci)在(zai)(zai)(zai)醫用領域應用廣(guang)泛。

    主要品種

    硅(gui)橡(xiang)膠分(fen)類(lei)的方法很(hen)多，通(tong)常(chang)按(an)(an)(an)(an)固化(hua)前的形態分(fen)為(wei)(wei)固體(ti)硅(gui)橡(xiang)膠和液體(ti)硅(gui)橡(xiang)膠；按(an)(an)(an)(an)硫化(hua)溫(wen)(wen)(wen)度分(fen)為(wei)(wei)室溫(wen)(wen)(wen)硫化(hua)硅(gui)橡(xiang)膠，高(gao)(gao)溫(wen)(wen)(wen)硫化(hua)硅(gui)橡(xiang)膠；按(an)(an)(an)(an)所用單體(ti)的不(bu)同，可(ke)分(fen)為(wei)(wei)甲(jia)基乙(yi)烯基硅(gui)橡(xiang)膠，甲(jia)基苯基乙(yi)烯基硅(gui)橡(xiang)膠、氟(fu)硅(gui)，腈硅(gui)橡(xiang)膠等(deng)；按(an)(an)(an)(an)性能(neng)和用途的不(bu)同又可(ke)分(fen)為(wei)(wei)通(tong)用型(xing)(xing)、超耐(nai)低溫(wen)(wen)(wen)型(xing)(xing)、超耐(nai)高(gao)(gao)溫(wen)(wen)(wen)型(xing)(xing)、高(gao)(gao)強(qiang)力型(xing)(xing)、耐(nai)油型(xing)(xing)、醫用型(xing)(xing)等(deng)等(deng)。

    發展史

    硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)早期是(shi)由美(mei)國(guo)以三氯化鐵為(wei)催化劑合(he)成的(de)(de)(de)。1945年(nian)(nian)，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)產品問世。1948年(nian)(nian)，采用(yong)高比(bi)表面(mian)積的(de)(de)(de)氣相法白(bai)炭(tan)黑(hei)補強的(de)(de)(de)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)研制成功，使硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)性能躍升到實用(yong)階段，奠定了現代(dai)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)生產技術的(de)(de)(de)基礎(chu)。從二甲基二氯硅(gui)(gui)(gui)烷(wan)合(he)成開始(shi)生產硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)國(guo)家有美(mei)國(guo)。俄(e)羅斯、德(de)國(guo)、日本、韓國(guo)和中國(guo)等(deng)。中國(guo)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)工業(ye)化研究始(shi)于(yu)1957年(nian)(nian)，多家研究所和企業(ye)陸(lu)續開發出各種硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。到2003年(nian)(nian)底(di)，中國(guo)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)生產能力為(wei)135千噸，其中高溫膠(jiao)(jiao)100千噸。

    高溫硫化硅(gui)橡膠

    高(gao)(gao)溫硫(liu)化(hua)硅(gui)(gui)(gui)橡膠是(shi)(shi)指聚硅(gui)(gui)(gui)氧(yang)烷變成(cheng)彈性(xing)體(ti)的(de)過程是(shi)(shi)經過高(gao)(gao)溫（110-170℃）硫(liu)化(hua)成(cheng)型的(de)。它主要(yao)以高(gao)(gao)分子量的(de)聚甲基(ji)乙烯基(ji)硅(gui)(gui)(gui)氧(yang)烷為生(sheng)膠，混入補強填料(liao)、硫(liu)化(hua)劑等(deng)，在加熱加壓下硫(liu)化(hua)成(cheng)彈性(xing)體(ti)。硅(gui)(gui)(gui)橡膠的(de)補強主要(yao)是(shi)(shi)各(ge)(ge)種(zhong)類(lei)型的(de)白炭(tan)黑，可使(shi)硫(liu)化(hua)膠的(de)強度增加數十(shi)倍(bei)。有(you)時為了降低成(cheng)本或改善(shan)膠料(liao)性(xing)能(neng)及賦予硫(liu)化(hua)膠各(ge)(ge)種(zhong)特殊的(de)性(xing)能(neng)，也加入相應的(de)各(ge)(ge)種(zhong)添加劑。硫(liu)化(hua)劑是(shi)(shi)各(ge)(ge)種(zhong)有(you)機過氧(yang)化(hua)物或加成(cheng)反應催化(hua)劑。

    加工成型方法如(ru)圖(tu)所示(shi)。一次硫化的(de)(de)(de)目的(de)(de)(de)是進(jin)行高分子(zi)鏈(lian)的(de)(de)(de)交聯(lian)反應；二次硫化的(de)(de)(de)目的(de)(de)(de)是進(jin)行補充交聯(lian)、驅除硫化劑(ji)分解產物和其他揮發性化合物以穩定硫化膠的(de)(de)(de)各項性能。常用的(de)(de)(de)設(she)備有開放式煉膠機、捏合機及真空密(mi)煉機。

    主要性能(neng)

   （1）高(gao)溫(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)顯著的(de)(de)(de)(de)(de)特(te)征是高(gao)溫(wen)穩定性(xing)(xing)(xing)(xing)，雖然常(chang)溫(wen)下(xia)(xia)(xia)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)強(qiang)度(du)僅是天然橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)或(huo)某些合成橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)一半，但(dan)在200℃以上的(de)(de)(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)環境下(xia)(xia)(xia)，硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)仍能(neng)(neng)保持一定的(de)(de)(de)(de)(de)柔韌(ren)性(xing)(xing)(xing)(xing)、回彈性(xing)(xing)(xing)(xing)和表面硬度(du)，且(qie)力(li)學(xue)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)無明顯變化(hua)。（2）低溫(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)玻璃化(hua)溫(wen)度(du)一般(ban)為-70~-50℃，特(te)殊配(pei)方可達-100℃，表明其低溫(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)優異(yi)。這對(dui)航(hang)空、宇航(hang)工業的(de)(de)(de)(de)(de)意義重大(da)。（3）耐(nai)(nai)(nai)候(hou)性(xing)(xing)(xing)(xing)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)中(zhong)Si-O-Si鍵對(dui)氧、臭氧及紫(zi)外線等十分穩定，在不加(jia)任何添加(jia)劑的(de)(de)(de)(de)(de)情況下(xia)(xia)(xia)，就具(ju)有優良(liang)的(de)(de)(de)(de)(de)耐(nai)(nai)(nai)候(hou)性(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電(dian)氣(qi)(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)有優異(yi)的(de)(de)(de)(de)(de)絕緣(yuan)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)，耐(nai)(nai)(nai)電(dian)暈性(xing)(xing)(xing)(xing)和耐(nai)(nai)(nai)電(dian)弧(hu)性(xing)(xing)(xing)(xing)也(ye)非(fei)常(chang)好。（5）物理(li)機械性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)常(chang)溫(wen)下(xia)(xia)(xia)的(de)(de)(de)(de)(de)物理(li)機械性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)比(bi)通用(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)差(cha)，但(dan)在150℃的(de)(de)(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)和-50℃的(de)(de)(de)(de)(de)低溫(wen)下(xia)(xia)(xia)，其物理(li)機械性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)優于(yu)通用(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)(nai)(nai)油及化(hua)學(xue)試(shi)劑性(xing)(xing)(xing)(xing)。普通硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)有中(zhong)等的(de)(de)(de)(de)(de)耐(nai)(nai)(nai)油、耐(nai)(nai)(nai)溶劑性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。（7）氣(qi)(qi)體透過(guo)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。室(shi)溫(wen)下(xia)(xia)(xia)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)對(dui)空氣(qi)(qi)、氮、氧、二(er)氧化(hua)碳等氣(qi)(qi)體的(de)(de)(de)(de)(de)透氣(qi)(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)比(bi)天然橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)高(gao)出(chu)30-50倍。（8）生理(li)惰(duo)性(xing)(xing)(xing)(xing)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)無毒(du)，無味，無嗅(xiu)，與人體組(zu)織不粘連，具(ju)有抗凝血作用(yong)，對(dui)肌體組(zu)織的(de)(de)(de)(de)(de)反(fan)應性(xing)(xing)(xing)(xing)非(fei)常(chang)少。特(te)別適合作為醫用(yong)材(cai)料。

    硅橡膠(jiao)的用(yong)量

    據中國(guo)汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)工(gong)業協會(hui)統計，2012年，汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)產(chan)銷分別達到1927.18萬(wan)輛和(he)(he)1930.64萬(wan)輛，同比分別增長4.63%和(he)(he)4.33%，汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)工(gong)業硅橡膠(jiao)(jiao)的用(yong)量(liang)(liang)約(yue)達2.0萬(wan)t。根據觀研天下(xia)的新研究(jiu)，增加有機(ji)硅材料在(zai)汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)零(ling)部件方面的用(yong)量(liang)(liang)，可以大幅度(du)(du)提(ti)高(gao)汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)的安全(quan)性能，因此，汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)產(chan)量(liang)(liang)和(he)(he)單車(che)用(yong)量(liang)(liang)水平的提(ti)高(gao)都(dou)將推(tui)動汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)工(gong)業對硅橡膠(jiao)(jiao)需(xu)求的增加。國(guo)家鼓勵自(zi)主品牌(pai)的汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)發(fa)展，關鍵(jian)汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)零(ling)部件實現(xian)自(zi)主化，《2012年度(du)(du)黨政(zheng)機(ji)關公務用(yong)車(che)選(xuan)用(yong)車(che)型目錄（征(zheng)求意見稿）》為(wei)自(zi)主品牌(pai)擴(kuo)大在(zai)政(zheng)府(fu)采購(gou)的市場份額(e)，為(wei)改(gai)變目前國(guo)內政(zheng)府(fu)采購(gou)以合資品牌(pai)產(chan)品為(wei)主的局面提(ti)供了(le)保障。促進(jin)自(zi)主品牌(pai)發(fa)展，國(guo)產(chan)汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)業的繁榮將為(wei)汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)膠(jiao)(jiao)的應用(yong)提(ti)供有力保障。預測未(wei)來3年，我(wo)國(guo)室溫硫化硅橡膠(jiao)(jiao)在(zai)汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)行業將以年均20%增長。

    此外，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)是重(zhong)要的(de)(de)(de)(de)非石油(you)(you)基合(he)成(cheng)(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，約(yue)占(zhan)非石油(you)(you)基合(he)成(cheng)(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)消費量的(de)(de)(de)(de)98%。但因為石油(you)(you)價格的(de)(de)(de)(de)大(da)(da)幅上漲(zhang)，同時我國在(zai)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)關鍵原料(liao)有(you)機(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)單(dan)體(ti)的(de)(de)(de)(de)生產(chan)技術方(fang)面取得突破，有(you)機(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)單(dan)體(ti)的(de)(de)(de)(de)生產(chan)技術在(zai)2005年前(qian)被幾(ji)家跨國公司(si)壟斷，但目前(qian)我國已發展成(cheng)(cheng)(cheng)為全球(qiu)有(you)機(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)單(dan)體(ti)第(di)1大(da)(da)國，這2個方(fang)面原因使(shi)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)價格從(cong)2011年起開始低于石油(you)(you)基合(he)成(cheng)(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，僅約(yue)為大(da)(da)宗(zong)石油(you)(you)基橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)80%～90%，成(cheng)(cheng)(cheng)為廉價的(de)(de)(de)(de)合(he)成(cheng)(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，并(bing)開始大(da)(da)規模(mo)替代石油(you)(you)基合(he)成(cheng)(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。這將極(ji)大(da)(da)拓展有(you)機(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)產(chan)業的(de)(de)(de)(de)市(shi)場空(kong)間，同時將帶(dai)動硅(gui)(gui)(gui)油(you)(you)、硅(gui)(gui)(gui)烷偶聯劑和硅(gui)(gui)(gui)樹(shu)脂等其(qi)他有(you)機(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)產(chan)品的(de)(de)(de)(de)消費。