硅橡膠是(shi)指(zhi)主(zhu)鏈由(you)硅(gui)和氧原(yuan)子交替構成(cheng)，硅(gui)原(yuan)子上通常連(lian)有(you)(you)兩個有(you)(you)機基(ji)團的(de)(de)橡膠(jiao)(jiao)。普通的(de)(de)硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)主(zhu)要由(you)含甲基(ji)和少量乙烯基(ji)的(de)(de)硅(gui)氧鏈節組成(cheng)。苯基(ji)的(de)(de)引入(ru)可(ke)提高(gao)硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)的(de)(de)耐(nai)高(gao)、低溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)能，三氟丙基(ji)及氰基(ji)的(de)(de)引入(ru)則可(ke)提高(gao)硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)的(de)(de)耐(nai)溫(wen)(wen)及耐(nai)油(you)性(xing)(xing)(xing)能。硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)耐(nai)低溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)能良好，一般在(zai)(zai)-55℃下(xia)仍能工(gong)作。引入(ru)苯基(ji)后，可(ke)達-73℃。硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)的(de)(de)耐(nai)熱(re)性(xing)(xing)(xing)能也很(hen)突出，在(zai)(zai)180℃下(xia)可(ke)長期工(gong)作，稍高(gao)于(yu)200℃也能承受數周或更(geng)長時(shi)間仍有(you)(you)彈性(xing)(xing)(xing)，瞬(shun)時(shi)可(ke)耐(nai)300℃以上的(de)(de)高(gao)溫(wen)(wen)。硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)的(de)(de)透(tou)氣(qi)性(xing)(xing)(xing)好，氧氣(qi)透(tou)過率(lv)在(zai)(zai)合成(cheng)聚(ju)合物中是(shi)較高(gao)的(de)(de)。此外(wai)，硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)還(huan)具有(you)(you)生理惰(duo)性(xing)(xing)(xing)、不會導(dao)致凝血的(de)(de)突出特(te)性(xing)(xing)(xing)，因此在(zai)(zai)醫用領域應(ying)用廣泛(fan)。

    主要品種(zhong)

    硅橡膠分類的方(fang)法很多，通常按固化(hua)

    前的(de)形態分(fen)為(wei)(wei)固體硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)和液體硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)；按硫化(hua)溫度分(fen)為(wei)(wei)室溫硫化(hua)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)，高溫硫化(hua)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)；按所(suo)用(yong)單體的(de)不(bu)同，可(ke)(ke)分(fen)為(wei)(wei)甲基(ji)乙(yi)烯基(ji)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)，甲基(ji)苯基(ji)乙(yi)烯基(ji)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)、氟硅(gui)，腈硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)等；按性能和用(yong)途的(de)不(bu)同又可(ke)(ke)分(fen)為(wei)(wei)通(tong)用(yong)型、超(chao)(chao)耐(nai)低溫型、超(chao)(chao)耐(nai)高溫型、高強力型、耐(nai)油型、醫用(yong)型等等。

    發展史

    硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)早期是(shi)由美(mei)國(guo)(guo)以三氯化(hua)鐵為(wei)催化(hua)劑(ji)合(he)(he)成(cheng)的(de)。1945年(nian)(nian)，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)產品問世。1948年(nian)(nian)，采用高(gao)比表面積的(de)氣相法白炭黑補強的(de)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)研(yan)制成(cheng)功(gong)，使(shi)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)性能(neng)躍(yue)升(sheng)到實用階段(duan)，奠定了現代硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)生產技術的(de)基(ji)(ji)礎。從二(er)甲基(ji)(ji)二(er)氯硅(gui)(gui)烷合(he)(he)成(cheng)開(kai)(kai)始生產硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)國(guo)(guo)家(jia)(jia)有美(mei)國(guo)(guo)。俄羅斯、德國(guo)(guo)、日(ri)本、韓國(guo)(guo)和中(zhong)國(guo)(guo)等。中(zhong)國(guo)(guo)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)工業(ye)化(hua)研(yan)究(jiu)始于1957年(nian)(nian)，多(duo)家(jia)(jia)研(yan)究(jiu)所(suo)和企業(ye)陸續開(kai)(kai)發出各種硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。到2003年(nian)(nian)底(di)，中(zhong)國(guo)(guo)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)生產能(neng)力為(wei)135千噸，其中(zhong)高(gao)溫膠(jiao)(jiao)100千噸。

    高溫硫化硅(gui)橡膠

    高(gao)溫(wen)硫化(hua)硅橡膠(jiao)(jiao)是(shi)(shi)(shi)指聚硅氧(yang)(yang)烷變成彈(dan)性體的(de)(de)過程是(shi)(shi)(shi)經過高(gao)溫(wen)（110-170℃）硫化(hua)成型(xing)的(de)(de)。它主要以(yi)高(gao)分子量的(de)(de)聚甲(jia)基乙烯(xi)基硅氧(yang)(yang)烷為生膠(jiao)(jiao)，混入補強(qiang)填料(liao)、硫化(hua)劑(ji)等，在加(jia)(jia)熱加(jia)(jia)壓下硫化(hua)成彈(dan)性體。硅橡膠(jiao)(jiao)的(de)(de)補強(qiang)主要是(shi)(shi)(shi)各(ge)種(zhong)(zhong)類(lei)型(xing)的(de)(de)白炭黑，可使硫化(hua)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)強(qiang)度增加(jia)(jia)數(shu)十倍。有(you)時(shi)為了降低成本或改(gai)善膠(jiao)(jiao)料(liao)性能及賦予硫化(hua)膠(jiao)(jiao)各(ge)種(zhong)(zhong)特殊的(de)(de)性能，也加(jia)(jia)入相應的(de)(de)各(ge)種(zhong)(zhong)添加(jia)(jia)劑(ji)。硫化(hua)劑(ji)是(shi)(shi)(shi)各(ge)種(zhong)(zhong)有(you)機過氧(yang)(yang)化(hua)物(wu)或加(jia)(jia)成反應催化(hua)劑(ji)。

    加(jia)工成(cheng)型方法(fa)如圖(tu)所示。一(yi)次(ci)硫(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)的(de)目的(de)是進行(xing)高分子(zi)鏈的(de)交聯(lian)反應；二次(ci)硫(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)的(de)目的(de)是進行(xing)補(bu)充(chong)交聯(lian)、驅除硫(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)劑分解(jie)產(chan)物和其他揮(hui)發性(xing)化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)合(he)物以穩定硫(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)膠(jiao)的(de)各項(xiang)性(xing)能。常(chang)用的(de)設備有開放式煉(lian)膠(jiao)機(ji)、捏合(he)機(ji)及真空密(mi)煉(lian)機(ji)。

    主要性能

   （1）高(gao)溫(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)顯著(zhu)的(de)特征是(shi)(shi)高(gao)溫(wen)(wen)(wen)穩定性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)，雖然常溫(wen)(wen)(wen)下(xia)(xia)(xia)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)強度僅是(shi)(shi)天然橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)或某些合成橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)一(yi)半(ban)，但(dan)在200℃以上的(de)高(gao)溫(wen)(wen)(wen)環(huan)境下(xia)(xia)(xia)，硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)仍能(neng)(neng)(neng)(neng)保持一(yi)定的(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)表面硬度，且力學性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)無(wu)明顯變化(hua)。（2）低(di)溫(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)玻璃化(hua)溫(wen)(wen)(wen)度一(yi)般為(wei)-70~-50℃，特殊配方(fang)可達-100℃，表明其低(di)溫(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)優(you)異(yi)。這對(dui)航空、宇航工(gong)業的(de)意義重大(da)。（3）耐(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)中Si-O-Si鍵(jian)對(dui)氧、臭氧及(ji)紫外線(xian)等十分穩定，在不(bu)加任(ren)何添(tian)加劑的(de)情況下(xia)(xia)(xia)，就具有優(you)良的(de)耐(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電氣(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)具有優(you)異(yi)的(de)絕(jue)緣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)，耐(nai)電暈(yun)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)耐(nai)電弧性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)也非(fei)常好。（5）物理(li)(li)(li)機械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)常溫(wen)(wen)(wen)下(xia)(xia)(xia)的(de)物理(li)(li)(li)機械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)比通用(yong)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)差，但(dan)在150℃的(de)高(gao)溫(wen)(wen)(wen)和(he)-50℃的(de)低(di)溫(wen)(wen)(wen)下(xia)(xia)(xia)，其物理(li)(li)(li)機械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)優(you)于通用(yong)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)油(you)及(ji)化(hua)學試劑性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。普(pu)通硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)具有中等的(de)耐(nai)油(you)、耐(nai)溶(rong)劑性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。（7）氣(qi)體(ti)(ti)透(tou)過性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。室溫(wen)(wen)(wen)下(xia)(xia)(xia)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)對(dui)空氣(qi)、氮、氧、二氧化(hua)碳等氣(qi)體(ti)(ti)的(de)透(tou)氣(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)比天然橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)高(gao)出30-50倍。（8）生理(li)(li)(li)惰性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)無(wu)毒(du)，無(wu)味，無(wu)嗅(xiu)，與人體(ti)(ti)組(zu)織不(bu)粘(zhan)連，具有抗(kang)凝血作用(yong)，對(dui)肌體(ti)(ti)組(zu)織的(de)反應性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)非(fei)常少。特別適(shi)合作為(wei)醫用(yong)材(cai)料。

    硅橡膠的用(yong)量

    據中國(guo)(guo)(guo)(guo)汽(qi)車(che)(che)工業(ye)(ye)協(xie)會統計，2012年，汽(qi)車(che)(che)產銷分(fen)別達(da)到(dao)1927.18萬(wan)(wan)輛(liang)和1930.64萬(wan)(wan)輛(liang)，同比分(fen)別增(zeng)(zeng)(zeng)長4.63%和4.33%，汽(qi)車(che)(che)工業(ye)(ye)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)用(yong)(yong)量約(yue)達(da)2.0萬(wan)(wan)t。根據觀研天下的(de)(de)(de)(de)新(xin)研究(jiu)，增(zeng)(zeng)(zeng)加(jia)(jia)有(you)機硅(gui)材料(liao)在(zai)(zai)(zai)汽(qi)車(che)(che)零(ling)部件(jian)方面的(de)(de)(de)(de)用(yong)(yong)量，可(ke)以(yi)大幅度(du)提高(gao)(gao)汽(qi)車(che)(che)的(de)(de)(de)(de)安全性能，因此，汽(qi)車(che)(che)產量和單車(che)(che)用(yong)(yong)量水平的(de)(de)(de)(de)提高(gao)(gao)都將推動汽(qi)車(che)(che)工業(ye)(ye)對硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)需(xu)求(qiu)的(de)(de)(de)(de)增(zeng)(zeng)(zeng)加(jia)(jia)。國(guo)(guo)(guo)(guo)家鼓勵(li)自(zi)(zi)主(zhu)(zhu)品牌(pai)的(de)(de)(de)(de)汽(qi)車(che)(che)發展，關鍵汽(qi)車(che)(che)零(ling)部件(jian)實現自(zi)(zi)主(zhu)(zhu)化，《2012年度(du)黨(dang)政機關公務用(yong)(yong)車(che)(che)選用(yong)(yong)車(che)(che)型目錄(lu)（征求(qiu)意(yi)見(jian)稿）》為(wei)自(zi)(zi)主(zhu)(zhu)品牌(pai)擴(kuo)大在(zai)(zai)(zai)政府采購的(de)(de)(de)(de)市場份額，為(wei)改變目前國(guo)(guo)(guo)(guo)內政府采購以(yi)合資品牌(pai)產品為(wei)主(zhu)(zhu)的(de)(de)(de)(de)局面提供了保(bao)障。促進自(zi)(zi)主(zhu)(zhu)品牌(pai)發展，國(guo)(guo)(guo)(guo)產汽(qi)車(che)(che)業(ye)(ye)的(de)(de)(de)(de)繁榮將為(wei)汽(qi)車(che)(che)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)應(ying)用(yong)(yong)提供有(you)力保(bao)障。預測未來3年，我(wo)國(guo)(guo)(guo)(guo)室(shi)溫(wen)硫(liu)化硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)在(zai)(zai)(zai)汽(qi)車(che)(che)行業(ye)(ye)將以(yi)年均20%增(zeng)(zeng)(zeng)長。

    此外，硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)是重要的(de)非石(shi)油基(ji)合成橡膠(jiao)(jiao)，約占(zhan)非石(shi)油基(ji)合成橡膠(jiao)(jiao)消費量(liang)的(de)98%。但(dan)(dan)因(yin)為(wei)(wei)石(shi)油價格的(de)大幅上漲(zhang)，同(tong)時我國在硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)的(de)關鍵原(yuan)料(liao)有機(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)單體(ti)的(de)生(sheng)產技(ji)術(shu)方面(mian)取(qu)得(de)突破，有機(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)單體(ti)的(de)生(sheng)產技(ji)術(shu)在2005年前(qian)被幾家跨國公司壟斷，但(dan)(dan)目前(qian)我國已發展(zhan)成為(wei)(wei)全(quan)球有機(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)單體(ti)第1大國，這2個方面(mian)原(yuan)因(yin)使硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)的(de)價格從2011年起開(kai)始(shi)低于(yu)石(shi)油基(ji)合成橡膠(jiao)(jiao)，僅約為(wei)(wei)大宗(zong)石(shi)油基(ji)橡膠(jiao)(jiao)的(de)80%～90%，成為(wei)(wei)廉(lian)價的(de)合成橡膠(jiao)(jiao)，并(bing)開(kai)始(shi)大規(gui)模替代(dai)石(shi)油基(ji)合成橡膠(jiao)(jiao)。這將極大拓展(zhan)有機(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)產業的(de)市場空間，同(tong)時將帶動硅(gui)(gui)(gui)(gui)油、硅(gui)(gui)(gui)(gui)烷偶聯劑和硅(gui)(gui)(gui)(gui)樹脂(zhi)等其他有機(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)產品的(de)消費。