硅橡膠是指主鏈(lian)(lian)由(you)硅(gui)(gui)和氧原子交替構成(cheng)(cheng)，硅(gui)(gui)原子上通常連有(you)兩個有(you)機(ji)基(ji)(ji)(ji)團(tuan)的(de)(de)(de)(de)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。普通的(de)(de)(de)(de)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)主要由(you)含甲基(ji)(ji)(ji)和少量乙烯(xi)基(ji)(ji)(ji)的(de)(de)(de)(de)硅(gui)(gui)氧鏈(lian)(lian)節組成(cheng)(cheng)。苯基(ji)(ji)(ji)的(de)(de)(de)(de)引(yin)入(ru)可(ke)提(ti)高(gao)(gao)(gao)(gao)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)耐高(gao)(gao)(gao)(gao)、低(di)溫(wen)性(xing)能(neng)(neng)，三氟丙(bing)基(ji)(ji)(ji)及(ji)氰基(ji)(ji)(ji)的(de)(de)(de)(de)引(yin)入(ru)則(ze)可(ke)提(ti)高(gao)(gao)(gao)(gao)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)耐溫(wen)及(ji)耐油性(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)耐低(di)溫(wen)性(xing)能(neng)(neng)良好(hao)(hao)，一般在-55℃下(xia)(xia)仍能(neng)(neng)工作(zuo)。引(yin)入(ru)苯基(ji)(ji)(ji)后，可(ke)達-73℃。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)耐熱(re)性(xing)能(neng)(neng)也很突(tu)出，在180℃下(xia)(xia)可(ke)長期工作(zuo)，稍(shao)高(gao)(gao)(gao)(gao)于200℃也能(neng)(neng)承受數周或更長時間仍有(you)彈(dan)性(xing)，瞬時可(ke)耐300℃以上的(de)(de)(de)(de)高(gao)(gao)(gao)(gao)溫(wen)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)透(tou)氣性(xing)好(hao)(hao)，氧氣透(tou)過率在合成(cheng)(cheng)聚合物中是較高(gao)(gao)(gao)(gao)的(de)(de)(de)(de)。此外，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)還具(ju)有(you)生理惰性(xing)、不會導致凝血的(de)(de)(de)(de)突(tu)出特性(xing)，因此在醫用領域(yu)應用廣泛。

    主要品種

    硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)分(fen)類的方法(fa)很多，通(tong)常按(an)(an)固化前(qian)的形態分(fen)為固體(ti)(ti)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)和(he)液(ye)體(ti)(ti)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)；按(an)(an)硫(liu)化溫(wen)度分(fen)為室(shi)溫(wen)硫(liu)化硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)，高(gao)(gao)溫(wen)硫(liu)化硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)；按(an)(an)所(suo)用(yong)單體(ti)(ti)的不同(tong)，可(ke)分(fen)為甲基乙烯基硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)，甲基苯(ben)基乙烯基硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)、氟硅(gui)(gui)，腈硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)等(deng)；按(an)(an)性(xing)能(neng)和(he)用(yong)途的不同(tong)又可(ke)分(fen)為通(tong)用(yong)型(xing)(xing)、超耐(nai)低(di)溫(wen)型(xing)(xing)、超耐(nai)高(gao)(gao)溫(wen)型(xing)(xing)、高(gao)(gao)強力型(xing)(xing)、耐(nai)油型(xing)(xing)、醫(yi)用(yong)型(xing)(xing)等(deng)等(deng)。

    發展史

    硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)早期是由美國(guo)以三氯化(hua)鐵為催化(hua)劑合成的(de)。1945年(nian)(nian)，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)產(chan)品問世。1948年(nian)(nian)，采(cai)用高比表面積的(de)氣相(xiang)法(fa)白炭黑補(bu)強的(de)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)研(yan)制成功，使(shi)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)性能躍(yue)升到實用階(jie)段，奠定(ding)了現代硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)生產(chan)技術的(de)基(ji)(ji)礎。從二甲基(ji)(ji)二氯硅(gui)(gui)烷(wan)合成開始生產(chan)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)國(guo)家有(you)美國(guo)。俄羅斯、德國(guo)、日本、韓國(guo)和(he)中(zhong)國(guo)等。中(zhong)國(guo)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)工(gong)業(ye)化(hua)研(yan)究始于1957年(nian)(nian)，多家研(yan)究所和(he)企業(ye)陸續(xu)開發出各種硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)。到2003年(nian)(nian)底(di)，中(zhong)國(guo)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)生產(chan)能力(li)為135千(qian)噸(dun)，其中(zhong)高溫(wen)膠(jiao)100千(qian)噸(dun)。

    高溫硫化硅橡膠

    高(gao)溫硫(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)是(shi)(shi)(shi)指聚硅(gui)氧烷變成彈(dan)性(xing)(xing)體的(de)過(guo)程是(shi)(shi)(shi)經過(guo)高(gao)溫（110-170℃）硫(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)成型(xing)的(de)。它主(zhu)要以高(gao)分子量的(de)聚甲基乙烯基硅(gui)氧烷為(wei)生膠(jiao)，混入補強(qiang)填料、硫(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)劑(ji)等，在加熱加壓(ya)下硫(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)成彈(dan)性(xing)(xing)體。硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)補強(qiang)主(zhu)要是(shi)(shi)(shi)各(ge)種(zhong)類型(xing)的(de)白(bai)炭(tan)黑，可使硫(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)膠(jiao)的(de)強(qiang)度增加數十倍。有時為(wei)了(le)降低成本或改善膠(jiao)料性(xing)(xing)能(neng)及賦(fu)予(yu)硫(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)膠(jiao)各(ge)種(zhong)特殊(shu)的(de)性(xing)(xing)能(neng)，也加入相(xiang)應的(de)各(ge)種(zhong)添加劑(ji)。硫(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)劑(ji)是(shi)(shi)(shi)各(ge)種(zhong)有機(ji)過(guo)氧化(hua)(hua)(hua)物或加成反應催化(hua)(hua)(hua)劑(ji)。

    加工成型方法如(ru)圖所示(shi)。一次硫(liu)化(hua)(hua)(hua)(hua)的(de)(de)目的(de)(de)是(shi)進行(xing)高分(fen)子鏈(lian)的(de)(de)交聯反應；二次硫(liu)化(hua)(hua)(hua)(hua)的(de)(de)目的(de)(de)是(shi)進行(xing)補充交聯、驅除硫(liu)化(hua)(hua)(hua)(hua)劑分(fen)解產物和其他揮發性(xing)化(hua)(hua)(hua)(hua)合物以(yi)穩定硫(liu)化(hua)(hua)(hua)(hua)膠(jiao)的(de)(de)各(ge)項性(xing)能(neng)。常用的(de)(de)設備有(you)開放式煉膠(jiao)機、捏(nie)合機及真(zhen)空密(mi)煉機。

    主要性能

   （1）高(gao)溫(wen)(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)顯著的(de)特(te)(te)征是高(gao)溫(wen)(wen)(wen)(wen)穩(wen)定(ding)(ding)性(xing)(xing)(xing)(xing)，雖然(ran)(ran)(ran)常溫(wen)(wen)(wen)(wen)下(xia)(xia)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)強(qiang)度(du)僅是天(tian)然(ran)(ran)(ran)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)或某些合(he)成橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)一(yi)(yi)半，但在(zai)200℃以(yi)上的(de)高(gao)溫(wen)(wen)(wen)(wen)環境下(xia)(xia)，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)仍(reng)能(neng)(neng)(neng)保持一(yi)(yi)定(ding)(ding)的(de)柔韌性(xing)(xing)(xing)(xing)、回彈性(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)表(biao)面硬度(du)，且力學性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)無明(ming)顯變化(hua)。（2）低(di)溫(wen)(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)硅(gui)(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)(yi)般為-70~-50℃，特(te)(te)殊配(pei)方可達(da)-100℃，表(biao)明(ming)其(qi)低(di)溫(wen)(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)優(you)異。這對航空、宇航工業的(de)意義重大。（3）耐(nai)候(hou)性(xing)(xing)(xing)(xing)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)中Si-O-Si鍵對氧、臭氧及紫(zi)外線等(deng)十(shi)分穩(wen)定(ding)(ding)，在(zai)不(bu)加任何添加劑的(de)情(qing)況下(xia)(xia)，就具(ju)(ju)有(you)(you)優(you)良的(de)耐(nai)候(hou)性(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電(dian)氣性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)(ju)有(you)(you)優(you)異的(de)絕緣性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)，耐(nai)電(dian)暈性(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)耐(nai)電(dian)弧性(xing)(xing)(xing)(xing)也(ye)非(fei)常好。（5）物(wu)理(li)(li)機(ji)械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)常溫(wen)(wen)(wen)(wen)下(xia)(xia)的(de)物(wu)理(li)(li)機(ji)械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)比(bi)通用橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)差，但在(zai)150℃的(de)高(gao)溫(wen)(wen)(wen)(wen)和(he)-50℃的(de)低(di)溫(wen)(wen)(wen)(wen)下(xia)(xia)，其(qi)物(wu)理(li)(li)機(ji)械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)優(you)于通用橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)油及化(hua)學試劑性(xing)(xing)(xing)(xing)。普通硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)(ju)有(you)(you)中等(deng)的(de)耐(nai)油、耐(nai)溶(rong)劑性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。（7）氣體透過性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。室溫(wen)(wen)(wen)(wen)下(xia)(xia)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)對空氣、氮、氧、二氧化(hua)碳(tan)等(deng)氣體的(de)透氣性(xing)(xing)(xing)(xing)比(bi)天(tian)然(ran)(ran)(ran)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)高(gao)出(chu)30-50倍。（8）生理(li)(li)惰性(xing)(xing)(xing)(xing)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)無毒(du)，無味(wei)，無嗅(xiu)，與人(ren)體組織不(bu)粘(zhan)連，具(ju)(ju)有(you)(you)抗凝(ning)血作(zuo)用，對肌體組織的(de)反(fan)應性(xing)(xing)(xing)(xing)非(fei)常少。特(te)(te)別適(shi)合(he)作(zuo)為醫用材料。

    硅橡膠的用量(liang)

    據中國(guo)汽(qi)(qi)車(che)(che)工(gong)業協(xie)會(hui)統計，2012年，汽(qi)(qi)車(che)(che)產(chan)(chan)銷分別(bie)(bie)達到(dao)1927.18萬輛(liang)和1930.64萬輛(liang)，同比(bi)分別(bie)(bie)增長4.63%和4.33%，汽(qi)(qi)車(che)(che)工(gong)業硅橡膠的(de)(de)(de)(de)用(yong)量(liang)(liang)約達2.0萬t。根(gen)據觀研(yan)(yan)天(tian)下的(de)(de)(de)(de)新研(yan)(yan)究，增加有機硅材料在汽(qi)(qi)車(che)(che)零部件(jian)方面(mian)的(de)(de)(de)(de)用(yong)量(liang)(liang)，可以大幅(fu)度提(ti)高(gao)汽(qi)(qi)車(che)(che)的(de)(de)(de)(de)安全性能，因此，汽(qi)(qi)車(che)(che)產(chan)(chan)量(liang)(liang)和單車(che)(che)用(yong)量(liang)(liang)水平的(de)(de)(de)(de)提(ti)高(gao)都將(jiang)推動(dong)汽(qi)(qi)車(che)(che)工(gong)業對硅橡膠需求的(de)(de)(de)(de)增加。國(guo)家鼓勵(li)自(zi)主(zhu)品(pin)(pin)牌的(de)(de)(de)(de)汽(qi)(qi)車(che)(che)發展，關鍵汽(qi)(qi)車(che)(che)零部件(jian)實現自(zi)主(zhu)化，《2012年度黨政(zheng)機關公務(wu)用(yong)車(che)(che)選(xuan)用(yong)車(che)(che)型目錄（征求意見稿）》為自(zi)主(zhu)品(pin)(pin)牌擴大在政(zheng)府(fu)采(cai)購的(de)(de)(de)(de)市(shi)場份額，為改(gai)變目前國(guo)內政(zheng)府(fu)采(cai)購以合資品(pin)(pin)牌產(chan)(chan)品(pin)(pin)為主(zhu)的(de)(de)(de)(de)局面(mian)提(ti)供了(le)保障。促進自(zi)主(zhu)品(pin)(pin)牌發展，國(guo)產(chan)(chan)汽(qi)(qi)車(che)(che)業的(de)(de)(de)(de)繁榮(rong)將(jiang)為汽(qi)(qi)車(che)(che)膠的(de)(de)(de)(de)應(ying)用(yong)提(ti)供有力保障。預(yu)測未來3年，我國(guo)室溫硫化硅橡膠在汽(qi)(qi)車(che)(che)行業將(jiang)以年均(jun)20%增長。

    此外，硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)是(shi)重(zhong)要的(de)非(fei)(fei)石(shi)(shi)油(you)基(ji)合(he)(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，約(yue)占非(fei)(fei)石(shi)(shi)油(you)基(ji)合(he)(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)消費量(liang)的(de)98%。但(dan)因(yin)為(wei)石(shi)(shi)油(you)價(jia)格(ge)的(de)大(da)(da)幅上(shang)漲，同時我(wo)國(guo)在硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)關鍵(jian)原(yuan)料有(you)機硅(gui)單體(ti)的(de)生(sheng)產(chan)技(ji)(ji)術(shu)方面取得突(tu)破，有(you)機硅(gui)單體(ti)的(de)生(sheng)產(chan)技(ji)(ji)術(shu)在2005年前被幾家跨國(guo)公司壟斷，但(dan)目前我(wo)國(guo)已發展成(cheng)為(wei)全球(qiu)有(you)機硅(gui)單體(ti)第1大(da)(da)國(guo)，這2個方面原(yuan)因(yin)使硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)價(jia)格(ge)從2011年起開始(shi)低(di)于石(shi)(shi)油(you)基(ji)合(he)(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，僅約(yue)為(wei)大(da)(da)宗石(shi)(shi)油(you)基(ji)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)80%～90%，成(cheng)為(wei)廉(lian)價(jia)的(de)合(he)(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，并開始(shi)大(da)(da)規(gui)模替代石(shi)(shi)油(you)基(ji)合(he)(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。這將極大(da)(da)拓展有(you)機硅(gui)產(chan)業(ye)的(de)市場空間，同時將帶動硅(gui)油(you)、硅(gui)烷偶聯(lian)劑和(he)硅(gui)樹脂等其他有(you)機硅(gui)產(chan)品的(de)消費。