硅橡膠是指主(zhu)鏈由(you)硅(gui)(gui)(gui)和(he)氧(yang)原(yuan)子交替構成，硅(gui)(gui)(gui)原(yuan)子上(shang)通(tong)常連有兩個(ge)有機基(ji)(ji)(ji)團的(de)(de)(de)(de)橡(xiang)膠(jiao)。普(pu)通(tong)的(de)(de)(de)(de)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)主(zhu)要由(you)含甲基(ji)(ji)(ji)和(he)少量(liang)乙烯基(ji)(ji)(ji)的(de)(de)(de)(de)硅(gui)(gui)(gui)氧(yang)鏈節組成。苯(ben)基(ji)(ji)(ji)的(de)(de)(de)(de)引入可(ke)(ke)提(ti)高硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)耐高、低溫性(xing)(xing)能(neng)(neng)，三氟丙基(ji)(ji)(ji)及(ji)氰基(ji)(ji)(ji)的(de)(de)(de)(de)引入則可(ke)(ke)提(ti)高硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)耐溫及(ji)耐油性(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)耐低溫性(xing)(xing)能(neng)(neng)良好(hao)(hao)，一(yi)般在-55℃下仍能(neng)(neng)工(gong)作(zuo)。引入苯(ben)基(ji)(ji)(ji)后(hou)，可(ke)(ke)達-73℃。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)耐熱性(xing)(xing)能(neng)(neng)也很突出(chu)，在180℃下可(ke)(ke)長期工(gong)作(zuo)，稍高于200℃也能(neng)(neng)承受數周或更長時間仍有彈性(xing)(xing)，瞬時可(ke)(ke)耐300℃以上(shang)的(de)(de)(de)(de)高溫。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)透氣性(xing)(xing)好(hao)(hao)，氧(yang)氣透過率在合成聚(ju)合物中(zhong)是較高的(de)(de)(de)(de)。此外，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)還具有生理惰(duo)性(xing)(xing)、不(bu)會導致凝血的(de)(de)(de)(de)突出(chu)特性(xing)(xing)，因(yin)此在醫用領域(yu)應(ying)用廣(guang)泛。

    主要品種(zhong)

    硅(gui)橡膠分類的(de)方法很多，通常按固化

    前的形態(tai)分(fen)(fen)為(wei)固體(ti)(ti)硅(gui)(gui)橡膠和液體(ti)(ti)硅(gui)(gui)橡膠；按(an)硫化溫度分(fen)(fen)為(wei)室(shi)溫硫化硅(gui)(gui)橡膠，高溫硫化硅(gui)(gui)橡膠；按(an)所用(yong)單體(ti)(ti)的不同，可(ke)分(fen)(fen)為(wei)甲基乙(yi)烯(xi)(xi)基硅(gui)(gui)橡膠，甲基苯基乙(yi)烯(xi)(xi)基硅(gui)(gui)橡膠、氟(fu)硅(gui)(gui)，腈硅(gui)(gui)橡膠等(deng)；按(an)性能和用(yong)途(tu)的不同又可(ke)分(fen)(fen)為(wei)通用(yong)型(xing)、超耐(nai)低溫型(xing)、超耐(nai)高溫型(xing)、高強(qiang)力型(xing)、耐(nai)油型(xing)、醫用(yong)型(xing)等(deng)等(deng)。

    發展史

    硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)早期(qi)是由(you)美國(guo)(guo)(guo)(guo)(guo)以三氯化(hua)鐵為催(cui)化(hua)劑(ji)合成的。1945年，硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)產(chan)品問世。1948年，采用高比表面積的氣相法白炭(tan)黑補強的硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)研(yan)制成功，使硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)的性能躍升到(dao)實用階(jie)段，奠定了現代硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)生(sheng)產(chan)技(ji)術(shu)的基礎。從二甲(jia)基二氯硅(gui)(gui)(gui)(gui)烷(wan)合成開始(shi)生(sheng)產(chan)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)的國(guo)(guo)(guo)(guo)(guo)家(jia)有美國(guo)(guo)(guo)(guo)(guo)。俄羅(luo)斯、德國(guo)(guo)(guo)(guo)(guo)、日本、韓國(guo)(guo)(guo)(guo)(guo)和(he)中(zhong)國(guo)(guo)(guo)(guo)(guo)等。中(zhong)國(guo)(guo)(guo)(guo)(guo)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)的工業化(hua)研(yan)究始(shi)于1957年，多家(jia)研(yan)究所和(he)企業陸續開發(fa)出各種硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)。到(dao)2003年底，中(zhong)國(guo)(guo)(guo)(guo)(guo)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)生(sheng)產(chan)能力(li)為135千噸(dun)，其(qi)中(zhong)高溫膠(jiao)100千噸(dun)。

    高(gao)溫(wen)硫化(hua)硅(gui)橡膠

    高溫(wen)硫(liu)化(hua)硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)是指聚(ju)硅氧(yang)烷(wan)變成(cheng)(cheng)彈性體(ti)的(de)(de)過程是經過高溫(wen)（110-170℃）硫(liu)化(hua)成(cheng)(cheng)型的(de)(de)。它(ta)主要以高分子量的(de)(de)聚(ju)甲(jia)基(ji)乙烯基(ji)硅氧(yang)烷(wan)為生膠(jiao)(jiao)(jiao)，混入補強填料、硫(liu)化(hua)劑(ji)等(deng)，在加(jia)熱(re)加(jia)壓下(xia)硫(liu)化(hua)成(cheng)(cheng)彈性體(ti)。硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)補強主要是各(ge)(ge)(ge)種(zhong)類型的(de)(de)白(bai)炭黑，可使硫(liu)化(hua)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)強度(du)增加(jia)數十倍。有時為了(le)降低(di)成(cheng)(cheng)本或改(gai)善膠(jiao)(jiao)(jiao)料性能(neng)(neng)及賦予硫(liu)化(hua)膠(jiao)(jiao)(jiao)各(ge)(ge)(ge)種(zhong)特(te)殊的(de)(de)性能(neng)(neng)，也加(jia)入相應的(de)(de)各(ge)(ge)(ge)種(zhong)添加(jia)劑(ji)。硫(liu)化(hua)劑(ji)是各(ge)(ge)(ge)種(zhong)有機過氧(yang)化(hua)物或加(jia)成(cheng)(cheng)反應催化(hua)劑(ji)。

    加工成型方法(fa)如(ru)圖所示(shi)。一次(ci)硫(liu)(liu)化(hua)(hua)的目(mu)的是進行高分子鏈(lian)的交(jiao)聯反應；二次(ci)硫(liu)(liu)化(hua)(hua)的目(mu)的是進行補(bu)充(chong)交(jiao)聯、驅除(chu)硫(liu)(liu)化(hua)(hua)劑分解產物(wu)(wu)和其(qi)他(ta)揮發性化(hua)(hua)合(he)物(wu)(wu)以穩定硫(liu)(liu)化(hua)(hua)膠(jiao)的各項性能。常用的設備有開放式煉(lian)膠(jiao)機、捏合(he)機及(ji)真空密煉(lian)機。

    主要性能

   （1）高(gao)(gao)溫(wen)(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)顯著的(de)特征是高(gao)(gao)溫(wen)(wen)(wen)(wen)穩定性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)，雖然常(chang)(chang)(chang)溫(wen)(wen)(wen)(wen)下(xia)(xia)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)強度(du)僅是天然橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)或某(mou)些合(he)成橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)一(yi)半(ban)，但在(zai)200℃以上的(de)高(gao)(gao)溫(wen)(wen)(wen)(wen)環境下(xia)(xia)，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)仍能(neng)(neng)(neng)保持(chi)一(yi)定的(de)柔(rou)韌性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)、回(hui)彈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和表面硬度(du)，且力學(xue)(xue)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)無(wu)(wu)明(ming)(ming)顯變化(hua)。（2）低(di)溫(wen)(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)玻(bo)璃化(hua)溫(wen)(wen)(wen)(wen)度(du)一(yi)般為-70~-50℃，特殊配(pei)方可達-100℃，表明(ming)(ming)其(qi)低(di)溫(wen)(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)優異。這對航空(kong)、宇航工業的(de)意義重大。（3）耐(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)中Si-O-Si鍵對氧、臭氧及紫外線(xian)等(deng)十分穩定，在(zai)不(bu)加任何添加劑(ji)(ji)(ji)的(de)情況下(xia)(xia)，就具(ju)有優良的(de)耐(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電氣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)有優異的(de)絕(jue)緣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)，耐(nai)電暈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和耐(nai)電弧性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)也非常(chang)(chang)(chang)好(hao)。（5）物(wu)理機械(xie)(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)常(chang)(chang)(chang)溫(wen)(wen)(wen)(wen)下(xia)(xia)的(de)物(wu)理機械(xie)(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)比通用(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)差(cha)，但在(zai)150℃的(de)高(gao)(gao)溫(wen)(wen)(wen)(wen)和-50℃的(de)低(di)溫(wen)(wen)(wen)(wen)下(xia)(xia)，其(qi)物(wu)理機械(xie)(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)優于通用(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)油及化(hua)學(xue)(xue)試劑(ji)(ji)(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。普通硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)有中等(deng)的(de)耐(nai)油、耐(nai)溶劑(ji)(ji)(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。（7）氣體透(tou)過性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。室溫(wen)(wen)(wen)(wen)下(xia)(xia)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)對空(kong)氣、氮(dan)、氧、二氧化(hua)碳等(deng)氣體的(de)透(tou)氣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)比天然橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)高(gao)(gao)出30-50倍。（8）生理惰性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)無(wu)(wu)毒，無(wu)(wu)味，無(wu)(wu)嗅，與人體組織(zhi)不(bu)粘連，具(ju)有抗凝血作用(yong)，對肌體組織(zhi)的(de)反應(ying)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)非常(chang)(chang)(chang)少。特別適合(he)作為醫(yi)用(yong)材料。

    硅橡膠(jiao)的用量

    據(ju)中國(guo)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)工(gong)業(ye)協會統計，2012年，汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)產(chan)銷分(fen)別達(da)到1927.18萬輛和1930.64萬輛，同(tong)比分(fen)別增(zeng)長(chang)4.63%和4.33%，汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)工(gong)業(ye)硅(gui)橡膠(jiao)的(de)(de)(de)用(yong)量約達(da)2.0萬t。根(gen)據(ju)觀(guan)研天下的(de)(de)(de)新研究，增(zeng)加有機(ji)硅(gui)材(cai)料在汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)零部(bu)(bu)件方面的(de)(de)(de)用(yong)量，可以大幅度(du)提(ti)(ti)高汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)的(de)(de)(de)安全(quan)性(xing)能，因此，汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)產(chan)量和單車(che)(che)用(yong)量水平的(de)(de)(de)提(ti)(ti)高都將(jiang)(jiang)推動(dong)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)工(gong)業(ye)對硅(gui)橡膠(jiao)需求(qiu)的(de)(de)(de)增(zeng)加。國(guo)家鼓勵自(zi)主(zhu)品(pin)牌(pai)的(de)(de)(de)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)發展，關(guan)鍵汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)零部(bu)(bu)件實現自(zi)主(zhu)化，《2012年度(du)黨政機(ji)關(guan)公務(wu)用(yong)車(che)(che)選(xuan)用(yong)車(che)(che)型目錄(lu)（征求(qiu)意見稿）》為(wei)自(zi)主(zhu)品(pin)牌(pai)擴大在政府(fu)(fu)采購(gou)(gou)的(de)(de)(de)市(shi)場份額，為(wei)改變目前國(guo)內政府(fu)(fu)采購(gou)(gou)以合資(zi)品(pin)牌(pai)產(chan)品(pin)為(wei)主(zhu)的(de)(de)(de)局面提(ti)(ti)供(gong)了保障(zhang)。促進自(zi)主(zhu)品(pin)牌(pai)發展，國(guo)產(chan)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)業(ye)的(de)(de)(de)繁榮將(jiang)(jiang)為(wei)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)膠(jiao)的(de)(de)(de)應用(yong)提(ti)(ti)供(gong)有力保障(zhang)。預(yu)測未來3年，我(wo)國(guo)室溫硫(liu)化硅(gui)橡膠(jiao)在汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)行業(ye)將(jiang)(jiang)以年均(jun)20%增(zeng)長(chang)。

    此外，硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡膠是重要(yao)的(de)(de)(de)(de)非石(shi)油(you)(you)(you)基合(he)(he)成(cheng)(cheng)橡膠，約占非石(shi)油(you)(you)(you)基合(he)(he)成(cheng)(cheng)橡膠消費(fei)量的(de)(de)(de)(de)98%。但因為石(shi)油(you)(you)(you)價(jia)格(ge)的(de)(de)(de)(de)大(da)(da)幅上漲，同時(shi)我(wo)國(guo)在硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡膠的(de)(de)(de)(de)關(guan)鍵(jian)原料有(you)機硅(gui)(gui)(gui)(gui)單(dan)體的(de)(de)(de)(de)生產技(ji)術(shu)方面取(qu)得突破，有(you)機硅(gui)(gui)(gui)(gui)單(dan)體的(de)(de)(de)(de)生產技(ji)術(shu)在2005年前被(bei)幾家跨(kua)國(guo)公司壟斷，但目前我(wo)國(guo)已發展成(cheng)(cheng)為全球有(you)機硅(gui)(gui)(gui)(gui)單(dan)體第1大(da)(da)國(guo)，這(zhe)2個(ge)方面原因使(shi)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡膠的(de)(de)(de)(de)價(jia)格(ge)從2011年起開(kai)始低于(yu)石(shi)油(you)(you)(you)基合(he)(he)成(cheng)(cheng)橡膠，僅約為大(da)(da)宗(zong)石(shi)油(you)(you)(you)基橡膠的(de)(de)(de)(de)80%～90%，成(cheng)(cheng)為廉價(jia)的(de)(de)(de)(de)合(he)(he)成(cheng)(cheng)橡膠，并開(kai)始大(da)(da)規模替代石(shi)油(you)(you)(you)基合(he)(he)成(cheng)(cheng)橡膠。這(zhe)將極大(da)(da)拓展有(you)機硅(gui)(gui)(gui)(gui)產業(ye)的(de)(de)(de)(de)市場空間，同時(shi)將帶動硅(gui)(gui)(gui)(gui)油(you)(you)(you)、硅(gui)(gui)(gui)(gui)烷偶(ou)聯劑和硅(gui)(gui)(gui)(gui)樹脂等其他有(you)機硅(gui)(gui)(gui)(gui)產品(pin)的(de)(de)(de)(de)消費(fei)。