硅橡膠是指(zhi)主鏈(lian)由硅(gui)和氧(yang)(yang)原子交替構成(cheng)，硅(gui)原子上通常連有兩個(ge)有機基(ji)團的(de)(de)橡(xiang)膠(jiao)。普(pu)通的(de)(de)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)主要由含甲基(ji)和少量乙烯基(ji)的(de)(de)硅(gui)氧(yang)(yang)鏈(lian)節(jie)組成(cheng)。苯(ben)(ben)基(ji)的(de)(de)引入可(ke)提高(gao)(gao)(gao)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)耐(nai)高(gao)(gao)(gao)、低溫性(xing)能(neng)，三氟(fu)丙基(ji)及氰(qing)基(ji)的(de)(de)引入則可(ke)提高(gao)(gao)(gao)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)耐(nai)溫及耐(nai)油性(xing)能(neng)。硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)耐(nai)低溫性(xing)能(neng)良好(hao)(hao)，一(yi)般在(zai)-55℃下仍(reng)能(neng)工作(zuo)。引入苯(ben)(ben)基(ji)后，可(ke)達-73℃。硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)耐(nai)熱(re)性(xing)能(neng)也很(hen)突出，在(zai)180℃下可(ke)長期工作(zuo)，稍高(gao)(gao)(gao)于(yu)200℃也能(neng)承受數周(zhou)或更長時間仍(reng)有彈性(xing)，瞬時可(ke)耐(nai)300℃以(yi)上的(de)(de)高(gao)(gao)(gao)溫。硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)透氣(qi)(qi)性(xing)好(hao)(hao)，氧(yang)(yang)氣(qi)(qi)透過率在(zai)合(he)(he)成(cheng)聚合(he)(he)物中是較(jiao)高(gao)(gao)(gao)的(de)(de)。此外(wai)，硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)還具有生理惰性(xing)、不會導致凝(ning)血的(de)(de)突出特性(xing)，因此在(zai)醫用領域應用廣泛。

    主(zhu)要品種(zhong)

    硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)分(fen)(fen)類的(de)(de)(de)方法很(hen)多，通常按(an)固(gu)(gu)化前的(de)(de)(de)形態分(fen)(fen)為固(gu)(gu)體硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)和液體硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)；按(an)硫化溫度分(fen)(fen)為室溫硫化硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，高溫硫化硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)；按(an)所用(yong)單體的(de)(de)(de)不同，可(ke)分(fen)(fen)為甲(jia)基(ji)(ji)乙烯基(ji)(ji)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，甲(jia)基(ji)(ji)苯基(ji)(ji)乙烯基(ji)(ji)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)、氟(fu)硅(gui)(gui)，腈(jing)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)等(deng)(deng)；按(an)性(xing)能和用(yong)途的(de)(de)(de)不同又可(ke)分(fen)(fen)為通用(yong)型(xing)、超耐(nai)低(di)溫型(xing)、超耐(nai)高溫型(xing)、高強力型(xing)、耐(nai)油(you)型(xing)、醫用(yong)型(xing)等(deng)(deng)等(deng)(deng)。

    發展史

    硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)早期(qi)是由美國(guo)以(yi)三氯(lv)化(hua)鐵(tie)為催化(hua)劑合成(cheng)的。1945年(nian)(nian)，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)產(chan)品問世(shi)。1948年(nian)(nian)，采用高(gao)(gao)比表面積的氣(qi)相法白炭黑(hei)補強的硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)研(yan)制成(cheng)功，使硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的性能(neng)躍升到實用階段，奠定(ding)了現代硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)生產(chan)技術的基(ji)礎。從二(er)甲(jia)基(ji)二(er)氯(lv)硅(gui)(gui)(gui)烷合成(cheng)開(kai)始(shi)生產(chan)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的國(guo)家有美國(guo)。俄羅斯、德國(guo)、日(ri)本、韓國(guo)和(he)中國(guo)等。中國(guo)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的工業化(hua)研(yan)究始(shi)于(yu)1957年(nian)(nian)，多家研(yan)究所和(he)企(qi)業陸續開(kai)發(fa)出各(ge)種硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。到2003年(nian)(nian)底，中國(guo)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)生產(chan)能(neng)力為135千(qian)噸，其中高(gao)(gao)溫膠(jiao)(jiao)100千(qian)噸。

    高溫硫(liu)化硅橡膠

    高(gao)溫(wen)(wen)硫化(hua)(hua)(hua)硅(gui)橡膠是指聚硅(gui)氧烷變(bian)成(cheng)彈性(xing)體的(de)(de)(de)過(guo)程是經過(guo)高(gao)溫(wen)(wen)（110-170℃）硫化(hua)(hua)(hua)成(cheng)型的(de)(de)(de)。它主(zhu)要以高(gao)分子量的(de)(de)(de)聚甲基乙(yi)烯基硅(gui)氧烷為生膠，混入補(bu)強填料(liao)(liao)、硫化(hua)(hua)(hua)劑等，在加(jia)熱加(jia)壓下硫化(hua)(hua)(hua)成(cheng)彈性(xing)體。硅(gui)橡膠的(de)(de)(de)補(bu)強主(zhu)要是各(ge)種類型的(de)(de)(de)白(bai)炭黑，可使硫化(hua)(hua)(hua)膠的(de)(de)(de)強度增加(jia)數十倍。有時為了降低成(cheng)本或改(gai)善膠料(liao)(liao)性(xing)能及賦予(yu)硫化(hua)(hua)(hua)膠各(ge)種特殊的(de)(de)(de)性(xing)能，也加(jia)入相(xiang)應的(de)(de)(de)各(ge)種添加(jia)劑。硫化(hua)(hua)(hua)劑是各(ge)種有機過(guo)氧化(hua)(hua)(hua)物或加(jia)成(cheng)反應催化(hua)(hua)(hua)劑。

    加工成型(xing)方法如圖所(suo)示。一次(ci)硫(liu)化(hua)(hua)的(de)目的(de)是(shi)進(jin)行(xing)高(gao)分子(zi)鏈的(de)交聯(lian)(lian)反應；二次(ci)硫(liu)化(hua)(hua)的(de)目的(de)是(shi)進(jin)行(xing)補充(chong)交聯(lian)(lian)、驅除(chu)硫(liu)化(hua)(hua)劑分解產物和其(qi)他揮發性化(hua)(hua)合(he)物以穩定(ding)硫(liu)化(hua)(hua)膠(jiao)的(de)各項性能(neng)。常(chang)用的(de)設備(bei)有(you)開放(fang)式煉膠(jiao)機(ji)、捏合(he)機(ji)及(ji)真空密(mi)煉機(ji)。

    主要(yao)性能

   （1）高(gao)溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)顯著(zhu)的(de)(de)(de)(de)特征(zheng)是(shi)高(gao)溫(wen)(wen)穩定性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)，雖然常溫(wen)(wen)下硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)強度僅(jin)是(shi)天然橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)或某些合成橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)一(yi)半，但在(zai)200℃以上的(de)(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)(wen)環境下，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)仍(reng)能(neng)保持一(yi)定的(de)(de)(de)(de)柔韌(ren)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)、回彈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)表面硬度，且力學性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)無明(ming)顯變化。（2）低(di)溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)玻璃(li)化溫(wen)(wen)度一(yi)般(ban)為-70~-50℃，特殊配方可達-100℃，表明(ming)其低(di)溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)優(you)(you)(you)異。這對(dui)航空、宇航工業的(de)(de)(de)(de)意義重(zhong)大。（3）耐(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)中Si-O-Si鍵對(dui)氧(yang)(yang)、臭(chou)氧(yang)(yang)及紫外線(xian)等十分穩定，在(zai)不(bu)加任何添加劑的(de)(de)(de)(de)情況下，就(jiu)具(ju)(ju)有(you)(you)優(you)(you)(you)良的(de)(de)(de)(de)耐(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電氣(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)(ju)有(you)(you)優(you)(you)(you)異的(de)(de)(de)(de)絕緣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)，耐(nai)電暈(yun)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)耐(nai)電弧(hu)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)也非(fei)(fei)常好。（5）物(wu)理機械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)常溫(wen)(wen)下的(de)(de)(de)(de)物(wu)理機械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)比(bi)通(tong)用(yong)(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)差，但在(zai)150℃的(de)(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)(wen)和(he)-50℃的(de)(de)(de)(de)低(di)溫(wen)(wen)下，其物(wu)理機械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)優(you)(you)(you)于通(tong)用(yong)(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)油及化學試劑性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。普通(tong)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)(ju)有(you)(you)中等的(de)(de)(de)(de)耐(nai)油、耐(nai)溶劑性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。（7）氣(qi)體(ti)透過性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。室溫(wen)(wen)下硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)對(dui)空氣(qi)、氮、氧(yang)(yang)、二氧(yang)(yang)化碳等氣(qi)體(ti)的(de)(de)(de)(de)透氣(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)比(bi)天然橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)高(gao)出30-50倍。（8）生理惰(duo)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)無毒，無味，無嗅(xiu)，與人體(ti)組(zu)(zu)織不(bu)粘連，具(ju)(ju)有(you)(you)抗凝血作用(yong)(yong)，對(dui)肌體(ti)組(zu)(zu)織的(de)(de)(de)(de)反(fan)應性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)非(fei)(fei)常少。特別適合作為醫(yi)用(yong)(yong)材料。

    硅橡膠的用(yong)量

    據(ju)中國(guo)(guo)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)工(gong)業(ye)協會(hui)統計，2012年，汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)產(chan)銷分別達(da)到(dao)1927.18萬輛和1930.64萬輛，同比分別增(zeng)長4.63%和4.33%，汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)工(gong)業(ye)硅橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)用(yong)(yong)量(liang)約(yue)達(da)2.0萬t。根據(ju)觀研(yan)天下的(de)(de)新研(yan)究，增(zeng)加有(you)(you)機硅材(cai)料在(zai)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)零部(bu)件方面(mian)的(de)(de)用(yong)(yong)量(liang)，可以(yi)大幅度提(ti)(ti)高汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)的(de)(de)安(an)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)量(liang)水平的(de)(de)提(ti)(ti)高都將推動汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)工(gong)業(ye)對硅橡(xiang)膠(jiao)需求的(de)(de)增(zeng)加。國(guo)(guo)家鼓勵自(zi)主(zhu)(zhu)品牌的(de)(de)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)發展，關鍵汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)零部(bu)件實現自(zi)主(zhu)(zhu)化(hua)，《2012年度黨政機關公務用(yong)(yong)車(che)(che)選用(yong)(yong)車(che)(che)型目錄（征(zheng)求意見稿(gao)）》為(wei)自(zi)主(zhu)(zhu)品牌擴(kuo)大在(zai)政府采(cai)購的(de)(de)市場(chang)份(fen)額，為(wei)改(gai)變目前國(guo)(guo)內政府采(cai)購以(yi)合資(zi)品牌產(chan)品為(wei)主(zhu)(zhu)的(de)(de)局面(mian)提(ti)(ti)供了保障。促進自(zi)主(zhu)(zhu)品牌發展，國(guo)(guo)產(chan)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)業(ye)的(de)(de)繁榮將為(wei)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)膠(jiao)的(de)(de)應用(yong)(yong)提(ti)(ti)供有(you)(you)力保障。預測未來3年，我國(guo)(guo)室(shi)溫(wen)硫化(hua)硅橡(xiang)膠(jiao)在(zai)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)行(xing)業(ye)將以(yi)年均20%增(zeng)長。

    此外，硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)是重要的(de)(de)(de)非石油(you)基(ji)合(he)成(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，約占(zhan)非石油(you)基(ji)合(he)成(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)消(xiao)(xiao)費量的(de)(de)(de)98%。但(dan)(dan)因(yin)為(wei)(wei)石油(you)價(jia)格的(de)(de)(de)大幅(fu)上漲，同時(shi)我(wo)國在硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)關(guan)鍵原料有機硅(gui)(gui)單體的(de)(de)(de)生產(chan)技術方面取得突破，有機硅(gui)(gui)單體的(de)(de)(de)生產(chan)技術在2005年前被幾(ji)家跨國公司壟斷，但(dan)(dan)目前我(wo)國已發(fa)展(zhan)成(cheng)為(wei)(wei)全(quan)球有機硅(gui)(gui)單體第1大國，這2個方面原因(yin)使硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)價(jia)格從2011年起開(kai)始(shi)低于石油(you)基(ji)合(he)成(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，僅(jin)約為(wei)(wei)大宗石油(you)基(ji)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)80%～90%，成(cheng)為(wei)(wei)廉價(jia)的(de)(de)(de)合(he)成(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，并開(kai)始(shi)大規模替代石油(you)基(ji)合(he)成(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。這將極大拓展(zhan)有機硅(gui)(gui)產(chan)業的(de)(de)(de)市場空間(jian)，同時(shi)將帶動硅(gui)(gui)油(you)、硅(gui)(gui)烷偶聯劑和硅(gui)(gui)樹脂等其他(ta)有機硅(gui)(gui)產(chan)品(pin)的(de)(de)(de)消(xiao)(xiao)費。