硅橡膠是指主鏈由硅(gui)(gui)(gui)(gui)和氧原子(zi)交替構成，硅(gui)(gui)(gui)(gui)原子(zi)上(shang)通常連(lian)有(you)兩個(ge)有(you)機基(ji)(ji)團的(de)(de)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)。普通的(de)(de)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)主要(yao)由含甲基(ji)(ji)和少量乙烯(xi)基(ji)(ji)的(de)(de)硅(gui)(gui)(gui)(gui)氧鏈節(jie)組成。苯(ben)(ben)基(ji)(ji)的(de)(de)引(yin)入(ru)可提(ti)高(gao)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)耐(nai)高(gao)、低溫性(xing)能(neng)(neng)，三氟丙基(ji)(ji)及氰基(ji)(ji)的(de)(de)引(yin)入(ru)則可提(ti)高(gao)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)耐(nai)溫及耐(nai)油性(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)耐(nai)低溫性(xing)能(neng)(neng)良(liang)好(hao)，一般在-55℃下仍(reng)(reng)能(neng)(neng)工(gong)(gong)作。引(yin)入(ru)苯(ben)(ben)基(ji)(ji)后，可達-73℃。硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)耐(nai)熱性(xing)能(neng)(neng)也很突出，在180℃下可長期工(gong)(gong)作，稍高(gao)于200℃也能(neng)(neng)承受數周或更(geng)長時間仍(reng)(reng)有(you)彈(dan)性(xing)，瞬時可耐(nai)300℃以上(shang)的(de)(de)高(gao)溫。硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)透氣性(xing)好(hao)，氧氣透過率在合(he)(he)成聚合(he)(he)物(wu)中是較高(gao)的(de)(de)。此(ci)外，硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)還具有(you)生理惰(duo)性(xing)、不會導致(zhi)凝血的(de)(de)突出特性(xing)，因此(ci)在醫用領(ling)域應用廣泛。

    主要(yao)品種

    硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)分(fen)(fen)(fen)(fen)類的方法很多(duo)，通常按(an)固(gu)化(hua)前的形態(tai)分(fen)(fen)(fen)(fen)為(wei)固(gu)體(ti)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)和液體(ti)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)；按(an)硫化(hua)溫度分(fen)(fen)(fen)(fen)為(wei)室溫硫化(hua)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)，高溫硫化(hua)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)；按(an)所用(yong)單體(ti)的不同，可(ke)分(fen)(fen)(fen)(fen)為(wei)甲基乙(yi)烯基硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)，甲基苯基乙(yi)烯基硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)、氟硅(gui)(gui)，腈(jing)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)等；按(an)性能和用(yong)途的不同又可(ke)分(fen)(fen)(fen)(fen)為(wei)通用(yong)型、超(chao)(chao)耐低溫型、超(chao)(chao)耐高溫型、高強(qiang)力(li)型、耐油型、醫用(yong)型等等。

    發展史

    硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)早期是由美(mei)(mei)國(guo)(guo)以三氯化鐵為催化劑合(he)成的(de)(de)(de)。1945年(nian)，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)產品問世。1948年(nian)，采用(yong)(yong)高比表面積的(de)(de)(de)氣(qi)相法(fa)白炭黑補強的(de)(de)(de)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)研制成功，使(shi)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)性(xing)能躍升到實(shi)用(yong)(yong)階(jie)段，奠定了現代(dai)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)生(sheng)產技術的(de)(de)(de)基礎(chu)。從二(er)甲基二(er)氯硅(gui)(gui)烷合(he)成開始(shi)生(sheng)產硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)國(guo)(guo)家(jia)有(you)美(mei)(mei)國(guo)(guo)。俄羅斯、德(de)國(guo)(guo)、日本、韓國(guo)(guo)和中(zhong)國(guo)(guo)等。中(zhong)國(guo)(guo)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)工業化研究(jiu)始(shi)于1957年(nian)，多家(jia)研究(jiu)所和企業陸續開發(fa)出各種(zhong)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)。到2003年(nian)底(di)，中(zhong)國(guo)(guo)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)生(sheng)產能力為135千(qian)噸(dun)，其中(zhong)高溫膠(jiao)100千(qian)噸(dun)。

    高溫硫化(hua)硅橡(xiang)膠(jiao)

    高(gao)溫(wen)硫化(hua)(hua)(hua)硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)是指(zhi)聚(ju)硅氧(yang)烷(wan)變(bian)成(cheng)彈(dan)性(xing)體的(de)(de)過(guo)程是經過(guo)高(gao)溫(wen)（110-170℃）硫化(hua)(hua)(hua)成(cheng)型的(de)(de)。它主(zhu)要以(yi)高(gao)分(fen)子(zi)量的(de)(de)聚(ju)甲基(ji)乙烯基(ji)硅氧(yang)烷(wan)為生膠(jiao)(jiao)(jiao)，混(hun)入補強(qiang)填料、硫化(hua)(hua)(hua)劑等(deng)，在加(jia)熱(re)加(jia)壓下(xia)硫化(hua)(hua)(hua)成(cheng)彈(dan)性(xing)體。硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)補強(qiang)主(zhu)要是各(ge)種(zhong)類型的(de)(de)白炭黑，可使硫化(hua)(hua)(hua)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)強(qiang)度增加(jia)數十倍。有時為了降(jiang)低成(cheng)本或(huo)改(gai)善膠(jiao)(jiao)(jiao)料性(xing)能及賦(fu)予(yu)硫化(hua)(hua)(hua)膠(jiao)(jiao)(jiao)各(ge)種(zhong)特殊(shu)的(de)(de)性(xing)能，也加(jia)入相應(ying)的(de)(de)各(ge)種(zhong)添加(jia)劑。硫化(hua)(hua)(hua)劑是各(ge)種(zhong)有機過(guo)氧(yang)化(hua)(hua)(hua)物或(huo)加(jia)成(cheng)反應(ying)催(cui)化(hua)(hua)(hua)劑。

    加(jia)工成(cheng)型方(fang)法(fa)如圖所示。一次(ci)硫(liu)(liu)化(hua)的(de)目的(de)是進行(xing)高(gao)分子鏈的(de)交(jiao)聯反應；二(er)次(ci)硫(liu)(liu)化(hua)的(de)目的(de)是進行(xing)補充(chong)交(jiao)聯、驅除(chu)硫(liu)(liu)化(hua)劑分解產(chan)物(wu)和其他揮發性化(hua)合(he)物(wu)以穩定硫(liu)(liu)化(hua)膠(jiao)的(de)各(ge)項性能。常(chang)用的(de)設(she)備(bei)有開(kai)放式(shi)煉膠(jiao)機、捏合(he)機及真空密煉機。

    主(zhu)要(yao)性能

   （1）高(gao)溫(wen)(wen)(wen)(wen)性(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)顯(xian)著的(de)特(te)征是高(gao)溫(wen)(wen)(wen)(wen)穩定性(xing)，雖然常溫(wen)(wen)(wen)(wen)下(xia)(xia)(xia)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)強度(du)僅(jin)是天(tian)然橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)或(huo)某些合(he)成橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)一(yi)半，但(dan)在200℃以上的(de)高(gao)溫(wen)(wen)(wen)(wen)環境下(xia)(xia)(xia)，硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)仍能(neng)(neng)(neng)保持一(yi)定的(de)柔韌(ren)性(xing)、回彈性(xing)和表面硬度(du)，且力學性(xing)能(neng)(neng)(neng)無明(ming)(ming)顯(xian)變化(hua)。（2）低溫(wen)(wen)(wen)(wen)性(xing)能(neng)(neng)(neng)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)玻(bo)璃化(hua)溫(wen)(wen)(wen)(wen)度(du)一(yi)般為-70~-50℃，特(te)殊(shu)配方可達(da)-100℃，表明(ming)(ming)其(qi)低溫(wen)(wen)(wen)(wen)性(xing)能(neng)(neng)(neng)優(you)異(yi)。這對(dui)(dui)航空(kong)、宇航工業的(de)意義重大(da)。（3）耐(nai)候性(xing)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)中(zhong)Si-O-Si鍵對(dui)(dui)氧(yang)、臭(chou)氧(yang)及(ji)紫外線等(deng)十分穩定，在不(bu)加任(ren)何添加劑(ji)的(de)情況(kuang)下(xia)(xia)(xia)，就具有優(you)良(liang)的(de)耐(nai)候性(xing)。（4）電氣性(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)具有優(you)異(yi)的(de)絕(jue)緣性(xing)能(neng)(neng)(neng)，耐(nai)電暈(yun)性(xing)和耐(nai)電弧性(xing)也非常好。（5）物(wu)理機械性(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)常溫(wen)(wen)(wen)(wen)下(xia)(xia)(xia)的(de)物(wu)理機械性(xing)能(neng)(neng)(neng)比通(tong)(tong)用(yong)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)差，但(dan)在150℃的(de)高(gao)溫(wen)(wen)(wen)(wen)和-50℃的(de)低溫(wen)(wen)(wen)(wen)下(xia)(xia)(xia)，其(qi)物(wu)理機械性(xing)能(neng)(neng)(neng)優(you)于(yu)通(tong)(tong)用(yong)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)油及(ji)化(hua)學試(shi)劑(ji)性(xing)。普通(tong)(tong)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)具有中(zhong)等(deng)的(de)耐(nai)油、耐(nai)溶劑(ji)性(xing)能(neng)(neng)(neng)。（7）氣體(ti)(ti)透(tou)過(guo)性(xing)能(neng)(neng)(neng)。室溫(wen)(wen)(wen)(wen)下(xia)(xia)(xia)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)對(dui)(dui)空(kong)氣、氮、氧(yang)、二(er)氧(yang)化(hua)碳等(deng)氣體(ti)(ti)的(de)透(tou)氣性(xing)比天(tian)然橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)高(gao)出30-50倍。（8）生理惰性(xing)。硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)無毒，無味，無嗅，與人體(ti)(ti)組織不(bu)粘連，具有抗凝(ning)血作用(yong)，對(dui)(dui)肌體(ti)(ti)組織的(de)反應性(xing)非常少。特(te)別(bie)適合(he)作為醫用(yong)材料。

    硅橡膠的用量

    據(ju)中國(guo)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)工(gong)業(ye)協會(hui)統計(ji)，2012年，汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)產銷分別達到1927.18萬輛和1930.64萬輛，同比分別增長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)(yong)量(liang)約達2.0萬t。根(gen)據(ju)觀研(yan)天下的(de)(de)新研(yan)究，增加(jia)有機(ji)硅材料(liao)在汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)零部件(jian)方面的(de)(de)用(yong)(yong)(yong)量(liang)，可(ke)以(yi)大幅(fu)度(du)提(ti)高汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)的(de)(de)安全性能(neng)，因此，汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)產量(liang)和單車(che)(che)用(yong)(yong)(yong)量(liang)水(shui)平(ping)的(de)(de)提(ti)高都將(jiang)推(tui)動汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)工(gong)業(ye)對(dui)硅橡(xiang)膠(jiao)需(xu)求的(de)(de)增加(jia)。國(guo)家鼓勵自主(zhu)品(pin)牌(pai)的(de)(de)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)發展，關鍵汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)零部件(jian)實現(xian)自主(zhu)化(hua)，《2012年度(du)黨政(zheng)機(ji)關公務用(yong)(yong)(yong)車(che)(che)選用(yong)(yong)(yong)車(che)(che)型目錄（征求意見稿(gao)）》為自主(zhu)品(pin)牌(pai)擴大在政(zheng)府采(cai)購(gou)(gou)的(de)(de)市場份額，為改(gai)變目前國(guo)內政(zheng)府采(cai)購(gou)(gou)以(yi)合資品(pin)牌(pai)產品(pin)為主(zhu)的(de)(de)局面提(ti)供(gong)了保障。促進自主(zhu)品(pin)牌(pai)發展，國(guo)產汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)業(ye)的(de)(de)繁(fan)榮將(jiang)為汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)膠(jiao)的(de)(de)應用(yong)(yong)(yong)提(ti)供(gong)有力保障。預測未來3年，我國(guo)室溫硫化(hua)硅橡(xiang)膠(jiao)在汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)行業(ye)將(jiang)以(yi)年均20%增長。

    此外(wai)，硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)是(shi)重要(yao)的(de)(de)非石(shi)(shi)油(you)(you)基(ji)合(he)成橡(xiang)(xiang)膠(jiao)，約(yue)占非石(shi)(shi)油(you)(you)基(ji)合(he)成橡(xiang)(xiang)膠(jiao)消費(fei)量(liang)的(de)(de)98%。但因為(wei)(wei)(wei)石(shi)(shi)油(you)(you)價(jia)格的(de)(de)大幅上漲，同時我(wo)國(guo)在硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)關鍵原料(liao)有(you)機(ji)(ji)(ji)硅(gui)單體的(de)(de)生產(chan)技術方面取(qu)得突破，有(you)機(ji)(ji)(ji)硅(gui)單體的(de)(de)生產(chan)技術在2005年前被幾家跨國(guo)公(gong)司壟斷，但目前我(wo)國(guo)已(yi)發展(zhan)成為(wei)(wei)(wei)全球有(you)機(ji)(ji)(ji)硅(gui)單體第(di)1大國(guo)，這(zhe)2個(ge)方面原因使硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)價(jia)格從2011年起(qi)開始低于石(shi)(shi)油(you)(you)基(ji)合(he)成橡(xiang)(xiang)膠(jiao)，僅(jin)約(yue)為(wei)(wei)(wei)大宗石(shi)(shi)油(you)(you)基(ji)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)80%～90%，成為(wei)(wei)(wei)廉價(jia)的(de)(de)合(he)成橡(xiang)(xiang)膠(jiao)，并開始大規模替代石(shi)(shi)油(you)(you)基(ji)合(he)成橡(xiang)(xiang)膠(jiao)。這(zhe)將極(ji)大拓展(zhan)有(you)機(ji)(ji)(ji)硅(gui)產(chan)業(ye)的(de)(de)市場空間，同時將帶動硅(gui)油(you)(you)、硅(gui)烷偶聯劑和硅(gui)樹脂等其他有(you)機(ji)(ji)(ji)硅(gui)產(chan)品的(de)(de)消費(fei)。