硅橡膠是(shi)指主鏈(lian)(lian)由(you)硅(gui)(gui)和氧(yang)原子(zi)交替(ti)構成，硅(gui)(gui)原子(zi)上通(tong)常連有兩個(ge)有機基團的(de)(de)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。普通(tong)的(de)(de)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)主要(yao)由(you)含甲基和少量乙烯(xi)基的(de)(de)硅(gui)(gui)氧(yang)鏈(lian)(lian)節組成。苯基的(de)(de)引入可(ke)提高(gao)(gao)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)耐(nai)(nai)高(gao)(gao)、低溫性(xing)能(neng)，三氟(fu)丙基及氰(qing)基的(de)(de)引入則可(ke)提高(gao)(gao)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)耐(nai)(nai)溫及耐(nai)(nai)油(you)性(xing)能(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)耐(nai)(nai)低溫性(xing)能(neng)良好，一般(ban)在(zai)-55℃下仍能(neng)工(gong)(gong)作(zuo)。引入苯基后(hou)，可(ke)達-73℃。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)耐(nai)(nai)熱性(xing)能(neng)也很(hen)突出(chu)，在(zai)180℃下可(ke)長(chang)期(qi)工(gong)(gong)作(zuo)，稍(shao)高(gao)(gao)于200℃也能(neng)承受數周或更(geng)長(chang)時間仍有彈性(xing)，瞬時可(ke)耐(nai)(nai)300℃以上的(de)(de)高(gao)(gao)溫。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)透(tou)氣(qi)性(xing)好，氧(yang)氣(qi)透(tou)過率(lv)在(zai)合成聚合物中是(shi)較高(gao)(gao)的(de)(de)。此(ci)外，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)還具(ju)有生(sheng)理(li)惰性(xing)、不會導(dao)致凝血(xue)的(de)(de)突出(chu)特(te)性(xing)，因(yin)此(ci)在(zai)醫用領域應用廣泛。

    主要品種

    硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)分類的(de)(de)方法很多(duo)，通(tong)(tong)常(chang)按(an)固(gu)化(hua)前的(de)(de)形態分為固(gu)體硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)和液體硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)；按(an)硫化(hua)溫(wen)度(du)分為室溫(wen)硫化(hua)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)，高溫(wen)硫化(hua)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)；按(an)所(suo)用(yong)單體的(de)(de)不同，可分為甲(jia)基(ji)乙烯基(ji)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)，甲(jia)基(ji)苯基(ji)乙烯基(ji)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)、氟硅(gui)，腈硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)等；按(an)性能和用(yong)途(tu)的(de)(de)不同又可分為通(tong)(tong)用(yong)型(xing)、超耐(nai)(nai)低溫(wen)型(xing)、超耐(nai)(nai)高溫(wen)型(xing)、高強(qiang)力(li)型(xing)、耐(nai)(nai)油型(xing)、醫用(yong)型(xing)等等。

    發展史(shi)

    硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)早期是由(you)美(mei)國(guo)以三氯(lv)化(hua)鐵為催化(hua)劑合成的(de)。1945年，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)產(chan)(chan)品問(wen)世。1948年，采(cai)用高比表(biao)面積的(de)氣相法白炭黑補(bu)強的(de)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)研(yan)制(zhi)成功，使(shi)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)性能躍升到實用階段(duan)，奠定了(le)現代(dai)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)生(sheng)(sheng)產(chan)(chan)技術的(de)基礎。從二(er)甲基二(er)氯(lv)硅(gui)(gui)(gui)烷合成開始(shi)生(sheng)(sheng)產(chan)(chan)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)國(guo)家有美(mei)國(guo)。俄羅斯(si)、德國(guo)、日本(ben)、韓國(guo)和中國(guo)等。中國(guo)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)工業化(hua)研(yan)究始(shi)于1957年，多(duo)家研(yan)究所(suo)和企業陸續(xu)開發出各種硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)。到2003年底，中國(guo)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)生(sheng)(sheng)產(chan)(chan)能力為135千噸(dun)，其中高溫膠(jiao)100千噸(dun)。

    高溫硫(liu)化硅橡膠

    高(gao)溫(wen)硫(liu)(liu)化(hua)(hua)硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)是指聚硅(gui)(gui)氧烷變(bian)成彈(dan)性(xing)體(ti)(ti)的(de)(de)過程是經過高(gao)溫(wen)（110-170℃）硫(liu)(liu)化(hua)(hua)成型的(de)(de)。它主要(yao)(yao)以(yi)高(gao)分子量的(de)(de)聚甲基(ji)(ji)乙(yi)烯基(ji)(ji)硅(gui)(gui)氧烷為生膠(jiao)(jiao)，混入補強(qiang)填料、硫(liu)(liu)化(hua)(hua)劑等，在加(jia)熱加(jia)壓下(xia)硫(liu)(liu)化(hua)(hua)成彈(dan)性(xing)體(ti)(ti)。硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)的(de)(de)補強(qiang)主要(yao)(yao)是各種類(lei)型的(de)(de)白(bai)炭(tan)黑，可(ke)使(shi)硫(liu)(liu)化(hua)(hua)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)強(qiang)度增加(jia)數(shu)十倍。有時為了降(jiang)低(di)成本(ben)或改善膠(jiao)(jiao)料性(xing)能及賦予(yu)硫(liu)(liu)化(hua)(hua)膠(jiao)(jiao)各種特殊的(de)(de)性(xing)能，也加(jia)入相應的(de)(de)各種添加(jia)劑。硫(liu)(liu)化(hua)(hua)劑是各種有機過氧化(hua)(hua)物或加(jia)成反應催化(hua)(hua)劑。

    加工成(cheng)型方法如(ru)圖所示。一次硫化的(de)(de)(de)目的(de)(de)(de)是進行高(gao)分(fen)子(zi)鏈(lian)的(de)(de)(de)交(jiao)聯反應；二次硫化的(de)(de)(de)目的(de)(de)(de)是進行補充(chong)交(jiao)聯、驅除硫化劑(ji)分(fen)解產物和(he)其他揮發(fa)性(xing)化合物以穩定硫化膠的(de)(de)(de)各項性(xing)能。常(chang)用的(de)(de)(de)設(she)備(bei)有開放式煉(lian)膠機、捏合機及真空(kong)密煉(lian)機。

    主(zhu)要(yao)性能

   （1）高(gao)溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)顯著的(de)(de)特征是高(gao)溫(wen)(wen)穩定(ding)性(xing)(xing)(xing)(xing)，雖然常(chang)溫(wen)(wen)下硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)強度僅(jin)是天(tian)然橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)或(huo)某些(xie)合(he)成橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)一(yi)半，但(dan)在(zai)200℃以上的(de)(de)高(gao)溫(wen)(wen)環境下，硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)仍能(neng)(neng)(neng)保持一(yi)定(ding)的(de)(de)柔韌(ren)性(xing)(xing)(xing)(xing)、回彈性(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)表(biao)面硬(ying)度，且力(li)學性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)無(wu)明顯變(bian)化。（2）低(di)溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)玻璃化溫(wen)(wen)度一(yi)般為-70~-50℃，特殊配方可達-100℃，表(biao)明其低(di)溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)優(you)異。這對航空、宇航工業的(de)(de)意義重大。（3）耐候性(xing)(xing)(xing)(xing)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)中Si-O-Si鍵(jian)對氧、臭氧及紫外線等十(shi)分穩定(ding)，在(zai)不加任何添(tian)加劑(ji)的(de)(de)情況下，就具(ju)有(you)優(you)良的(de)(de)耐候性(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電(dian)氣(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)有(you)優(you)異的(de)(de)絕緣性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)，耐電(dian)暈性(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)耐電(dian)弧性(xing)(xing)(xing)(xing)也非(fei)常(chang)好。（5）物理機(ji)(ji)(ji)械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)常(chang)溫(wen)(wen)下的(de)(de)物理機(ji)(ji)(ji)械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)比(bi)通用(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)差，但(dan)在(zai)150℃的(de)(de)高(gao)溫(wen)(wen)和(he)-50℃的(de)(de)低(di)溫(wen)(wen)下，其物理機(ji)(ji)(ji)械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)優(you)于通用(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。（6）耐油(you)及化學試劑(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)。普通硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)有(you)中等的(de)(de)耐油(you)、耐溶(rong)劑(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。（7）氣(qi)體(ti)透過(guo)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。室溫(wen)(wen)下硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)對空氣(qi)、氮(dan)、氧、二(er)氧化碳等氣(qi)體(ti)的(de)(de)透氣(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)比(bi)天(tian)然橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)高(gao)出30-50倍。（8）生理惰性(xing)(xing)(xing)(xing)。硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)無(wu)毒(du)，無(wu)味，無(wu)嗅，與人體(ti)組(zu)織不粘連，具(ju)有(you)抗凝(ning)血作(zuo)(zuo)用(yong)，對肌體(ti)組(zu)織的(de)(de)反(fan)應(ying)性(xing)(xing)(xing)(xing)非(fei)常(chang)少。特別適合(he)作(zuo)(zuo)為醫用(yong)材料。

    硅橡膠的用量(liang)

    據(ju)中(zhong)國汽(qi)車(che)(che)(che)工(gong)(gong)業協會統計，2012年(nian)(nian)(nian)，汽(qi)車(che)(che)(che)產銷分別達到1927.18萬(wan)輛和1930.64萬(wan)輛，同比分別增長4.63%和4.33%，汽(qi)車(che)(che)(che)工(gong)(gong)業硅(gui)橡膠的(de)用(yong)量(liang)約達2.0萬(wan)t。根據(ju)觀研(yan)天下的(de)新(xin)研(yan)究，增加有機(ji)硅(gui)材(cai)料(liao)在汽(qi)車(che)(che)(che)零部件方面的(de)用(yong)量(liang)，可(ke)以(yi)大幅度提高(gao)汽(qi)車(che)(che)(che)的(de)安全性能，因此，汽(qi)車(che)(che)(che)產量(liang)和單車(che)(che)(che)用(yong)量(liang)水平的(de)提高(gao)都將(jiang)(jiang)推動汽(qi)車(che)(che)(che)工(gong)(gong)業對硅(gui)橡膠需(xu)求的(de)增加。國家鼓勵自主品(pin)(pin)(pin)牌的(de)汽(qi)車(che)(che)(che)發(fa)展(zhan)，關鍵汽(qi)車(che)(che)(che)零部件實現自主化(hua)，《2012年(nian)(nian)(nian)度黨政機(ji)關公(gong)務(wu)用(yong)車(che)(che)(che)選用(yong)車(che)(che)(che)型目錄（征求意見稿）》為(wei)自主品(pin)(pin)(pin)牌擴大在政府采購的(de)市場(chang)份額，為(wei)改變目前國內政府采購以(yi)合資(zi)品(pin)(pin)(pin)牌產品(pin)(pin)(pin)為(wei)主的(de)局面提供(gong)了保障(zhang)。促(cu)進自主品(pin)(pin)(pin)牌發(fa)展(zhan)，國產汽(qi)車(che)(che)(che)業的(de)繁榮將(jiang)(jiang)為(wei)汽(qi)車(che)(che)(che)膠的(de)應用(yong)提供(gong)有力保障(zhang)。預(yu)測未來3年(nian)(nian)(nian)，我(wo)國室溫硫化(hua)硅(gui)橡膠在汽(qi)車(che)(che)(che)行業將(jiang)(jiang)以(yi)年(nian)(nian)(nian)均20%增長。

    此外，硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)是重(zhong)要的(de)(de)非石(shi)(shi)油基(ji)(ji)合(he)成(cheng)橡(xiang)膠(jiao)，約(yue)占非石(shi)(shi)油基(ji)(ji)合(he)成(cheng)橡(xiang)膠(jiao)消費(fei)量的(de)(de)98%。但因為石(shi)(shi)油價格的(de)(de)大幅(fu)上(shang)漲，同(tong)時(shi)我(wo)國在硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)關鍵原(yuan)(yuan)料(liao)有機(ji)(ji)(ji)硅(gui)(gui)單(dan)體(ti)的(de)(de)生(sheng)產(chan)技術方面(mian)取得突破，有機(ji)(ji)(ji)硅(gui)(gui)單(dan)體(ti)的(de)(de)生(sheng)產(chan)技術在2005年前被幾家跨國公司壟斷，但目(mu)前我(wo)國已發展成(cheng)為全球有機(ji)(ji)(ji)硅(gui)(gui)單(dan)體(ti)第1大國，這(zhe)2個(ge)方面(mian)原(yuan)(yuan)因使硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)價格從2011年起開(kai)始低于(yu)石(shi)(shi)油基(ji)(ji)合(he)成(cheng)橡(xiang)膠(jiao)，僅(jin)約(yue)為大宗(zong)石(shi)(shi)油基(ji)(ji)橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)80%～90%，成(cheng)為廉(lian)價的(de)(de)合(he)成(cheng)橡(xiang)膠(jiao)，并開(kai)始大規模替代石(shi)(shi)油基(ji)(ji)合(he)成(cheng)橡(xiang)膠(jiao)。這(zhe)將(jiang)極大拓展有機(ji)(ji)(ji)硅(gui)(gui)產(chan)業(ye)的(de)(de)市場空間(jian)，同(tong)時(shi)將(jiang)帶動硅(gui)(gui)油、硅(gui)(gui)烷偶(ou)聯劑和硅(gui)(gui)樹(shu)脂等其(qi)他有機(ji)(ji)(ji)硅(gui)(gui)產(chan)品的(de)(de)消費(fei)。