硅橡膠是(shi)指主鏈由(you)硅(gui)(gui)(gui)(gui)和(he)氧原(yuan)子(zi)交替(ti)構成，硅(gui)(gui)(gui)(gui)原(yuan)子(zi)上通常連有兩個有機基團的(de)(de)(de)(de)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠。普通的(de)(de)(de)(de)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠主要由(you)含甲基和(he)少量乙烯基的(de)(de)(de)(de)硅(gui)(gui)(gui)(gui)氧鏈節組成。苯基的(de)(de)(de)(de)引(yin)入(ru)(ru)可提高(gao)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠的(de)(de)(de)(de)耐高(gao)、低溫性能(neng)，三(san)氟丙(bing)基及氰基的(de)(de)(de)(de)引(yin)入(ru)(ru)則可提高(gao)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠的(de)(de)(de)(de)耐溫及耐油性能(neng)。硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠耐低溫性能(neng)良好，一般在(zai)(zai)(zai)-55℃下仍(reng)能(neng)工作。引(yin)入(ru)(ru)苯基后，可達-73℃。硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠的(de)(de)(de)(de)耐熱性能(neng)也(ye)很突出，在(zai)(zai)(zai)180℃下可長期工作，稍高(gao)于200℃也(ye)能(neng)承受(shou)數周或更長時間(jian)仍(reng)有彈性，瞬時可耐300℃以上的(de)(de)(de)(de)高(gao)溫。硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠的(de)(de)(de)(de)透(tou)氣(qi)(qi)性好，氧氣(qi)(qi)透(tou)過率在(zai)(zai)(zai)合成聚合物中是(shi)較高(gao)的(de)(de)(de)(de)。此外，硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠還具(ju)有生理惰性、不(bu)會導(dao)致(zhi)凝血的(de)(de)(de)(de)突出特性，因此在(zai)(zai)(zai)醫(yi)用(yong)領域(yu)應用(yong)廣泛。

    主要品種

    硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)分(fen)類(lei)的方法很多(duo)，通常按(an)固(gu)化前的形態分(fen)為(wei)固(gu)體(ti)(ti)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)和液(ye)體(ti)(ti)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)；按(an)硫(liu)(liu)化溫度(du)分(fen)為(wei)室溫硫(liu)(liu)化硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，高溫硫(liu)(liu)化硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)；按(an)所用單體(ti)(ti)的不同，可分(fen)為(wei)甲(jia)基乙(yi)烯(xi)(xi)基硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，甲(jia)基苯基乙(yi)烯(xi)(xi)基硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)、氟(fu)硅(gui)(gui)(gui)，腈硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)等；按(an)性能和用途的不同又可分(fen)為(wei)通用型(xing)、超(chao)耐(nai)低溫型(xing)、超(chao)耐(nai)高溫型(xing)、高強力型(xing)、耐(nai)油(you)型(xing)、醫(yi)用型(xing)等等。

    發展(zhan)史

    硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)早期(qi)是(shi)由(you)美(mei)國(guo)(guo)(guo)以三氯化鐵(tie)為(wei)催(cui)化劑合成的。1945年(nian)(nian)，硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)產品問世。1948年(nian)(nian)，采(cai)用高(gao)比(bi)表(biao)面積的氣相法白炭黑補(bu)強(qiang)的硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)研(yan)制(zhi)成功，使硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的性能(neng)躍升(sheng)到實用階段，奠定了現代(dai)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)生產技術的基礎。從二(er)甲基二(er)氯硅(gui)烷合成開始生產硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的國(guo)(guo)(guo)家有美(mei)國(guo)(guo)(guo)。俄羅斯、德國(guo)(guo)(guo)、日本、韓國(guo)(guo)(guo)和中(zhong)(zhong)國(guo)(guo)(guo)等。中(zhong)(zhong)國(guo)(guo)(guo)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的工業化研(yan)究始于1957年(nian)(nian)，多家研(yan)究所和企業陸續開發出(chu)各(ge)種硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)。到2003年(nian)(nian)底，中(zhong)(zhong)國(guo)(guo)(guo)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)生產能(neng)力為(wei)135千噸，其中(zhong)(zhong)高(gao)溫膠(jiao)(jiao)100千噸。

    高溫硫化硅橡膠

    高溫硫(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)是(shi)指聚硅氧(yang)烷變(bian)成彈(dan)性(xing)體的(de)過(guo)(guo)程(cheng)是(shi)經過(guo)(guo)高溫（110-170℃）硫(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)成型的(de)。它(ta)主(zhu)(zhu)要(yao)以高分子(zi)量的(de)聚甲基乙烯基硅氧(yang)烷為生膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)，混入(ru)補強填料、硫(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)劑等，在加(jia)熱加(jia)壓(ya)下(xia)硫(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)成彈(dan)性(xing)體。硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)補強主(zhu)(zhu)要(yao)是(shi)各(ge)(ge)種(zhong)類型的(de)白炭黑(hei)，可使硫(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)強度(du)增加(jia)數十倍。有時為了(le)降低(di)成本或改善膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)料性(xing)能及(ji)賦予硫(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)各(ge)(ge)種(zhong)特(te)殊的(de)性(xing)能，也加(jia)入(ru)相應的(de)各(ge)(ge)種(zhong)添加(jia)劑。硫(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)劑是(shi)各(ge)(ge)種(zhong)有機過(guo)(guo)氧(yang)化(hua)(hua)(hua)物(wu)或加(jia)成反應催化(hua)(hua)(hua)劑。

    加工成型方法如圖所示。一次硫(liu)化(hua)(hua)的(de)目(mu)的(de)是進行高(gao)分子鏈(lian)的(de)交聯(lian)反應；二次硫(liu)化(hua)(hua)的(de)目(mu)的(de)是進行補充交聯(lian)、驅除硫(liu)化(hua)(hua)劑分解產物和其他(ta)揮發性化(hua)(hua)合(he)物以穩(wen)定硫(liu)化(hua)(hua)膠(jiao)的(de)各項性能(neng)。常用的(de)設備有開放式煉(lian)膠(jiao)機、捏合(he)機及真空密(mi)煉(lian)機。

    主要性能

   （1）高溫(wen)性(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)顯著(zhu)的(de)(de)(de)(de)特征是高溫(wen)穩定性(xing)(xing)，雖然(ran)常溫(wen)下(xia)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)強(qiang)度僅是天(tian)然(ran)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)或某(mou)些合(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)一半，但在200℃以上的(de)(de)(de)(de)高溫(wen)環境下(xia)，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)仍(reng)能(neng)(neng)(neng)(neng)保持一定的(de)(de)(de)(de)柔韌性(xing)(xing)、回彈(dan)性(xing)(xing)和(he)表面硬度，且力(li)學(xue)性(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)無明顯變化。（2）低溫(wen)性(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)玻璃(li)化溫(wen)度一般為-70~-50℃，特殊配(pei)方可達-100℃，表明其(qi)低溫(wen)性(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)優(you)異。這對(dui)(dui)航(hang)空、宇航(hang)工業的(de)(de)(de)(de)意義重大。（3）耐(nai)候性(xing)(xing)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)中Si-O-Si鍵對(dui)(dui)氧、臭氧及(ji)紫外線等(deng)十分(fen)穩定，在不(bu)加任(ren)何添(tian)加劑的(de)(de)(de)(de)情況下(xia)，就具(ju)有(you)(you)(you)優(you)良的(de)(de)(de)(de)耐(nai)候性(xing)(xing)。（4）電氣(qi)(qi)性(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)有(you)(you)(you)優(you)異的(de)(de)(de)(de)絕緣性(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)，耐(nai)電暈(yun)性(xing)(xing)和(he)耐(nai)電弧性(xing)(xing)也非(fei)常好。（5）物理機(ji)械(xie)(xie)性(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)常溫(wen)下(xia)的(de)(de)(de)(de)物理機(ji)械(xie)(xie)性(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)比通用橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)差，但在150℃的(de)(de)(de)(de)高溫(wen)和(he)-50℃的(de)(de)(de)(de)低溫(wen)下(xia)，其(qi)物理機(ji)械(xie)(xie)性(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)優(you)于(yu)通用橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)油(you)及(ji)化學(xue)試劑性(xing)(xing)。普通硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)有(you)(you)(you)中等(deng)的(de)(de)(de)(de)耐(nai)油(you)、耐(nai)溶劑性(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。（7）氣(qi)(qi)體透過性(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。室溫(wen)下(xia)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)對(dui)(dui)空氣(qi)(qi)、氮、氧、二氧化碳等(deng)氣(qi)(qi)體的(de)(de)(de)(de)透氣(qi)(qi)性(xing)(xing)比天(tian)然(ran)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)高出(chu)30-50倍。（8）生理惰性(xing)(xing)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)無毒(du)，無味，無嗅(xiu)，與(yu)人體組(zu)織不(bu)粘連，具(ju)有(you)(you)(you)抗凝血(xue)作用，對(dui)(dui)肌體組(zu)織的(de)(de)(de)(de)反應性(xing)(xing)非(fei)常少(shao)。特別適合(he)作為醫用材料。

    硅橡膠的用量(liang)

    據中國(guo)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)(che)工業(ye)協會統計，2012年，汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)(che)產(chan)銷分別(bie)達到(dao)1927.18萬(wan)(wan)輛(liang)和(he)1930.64萬(wan)(wan)輛(liang)，同比分別(bie)增長4.63%和(he)4.33%，汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)(che)工業(ye)硅(gui)橡膠的(de)(de)用量約達2.0萬(wan)(wan)t。根據觀研天下的(de)(de)新研究(jiu)，增加有(you)機硅(gui)材料在汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)(che)零(ling)部(bu)件(jian)方面的(de)(de)用量，可以大(da)幅度(du)提(ti)高汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)(che)的(de)(de)安全性(xing)能，因此(ci)，汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)(che)產(chan)量和(he)單車(che)(che)(che)(che)(che)(che)(che)用量水平(ping)的(de)(de)提(ti)高都將推動(dong)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)(che)工業(ye)對硅(gui)橡膠需求(qiu)的(de)(de)增加。國(guo)家(jia)鼓勵自主(zhu)品(pin)牌(pai)的(de)(de)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)(che)發展，關鍵汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)(che)零(ling)部(bu)件(jian)實現自主(zhu)化，《2012年度(du)黨政(zheng)(zheng)機關公務用車(che)(che)(che)(che)(che)(che)(che)選(xuan)用車(che)(che)(che)(che)(che)(che)(che)型(xing)目(mu)錄（征求(qiu)意(yi)見稿(gao)）》為自主(zhu)品(pin)牌(pai)擴(kuo)大(da)在政(zheng)(zheng)府采購的(de)(de)市場份額(e)，為改(gai)變(bian)目(mu)前國(guo)內(nei)政(zheng)(zheng)府采購以合資品(pin)牌(pai)產(chan)品(pin)為主(zhu)的(de)(de)局面提(ti)供了保障。促進自主(zhu)品(pin)牌(pai)發展，國(guo)產(chan)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)(che)業(ye)的(de)(de)繁榮將為汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)(che)膠的(de)(de)應用提(ti)供有(you)力保障。預(yu)測未(wei)來3年，我國(guo)室溫硫化硅(gui)橡膠在汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)(che)(che)行業(ye)將以年均20%增長。

    此(ci)外，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)是重要的(de)非石(shi)油(you)基(ji)(ji)合(he)(he)成橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，約占(zhan)非石(shi)油(you)基(ji)(ji)合(he)(he)成橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)消(xiao)費量的(de)98%。但因(yin)為(wei)石(shi)油(you)價格的(de)大(da)幅上漲，同時我國(guo)在(zai)(zai)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)關鍵原料有(you)機硅(gui)(gui)單體的(de)生(sheng)產(chan)技術(shu)(shu)方面取得(de)突(tu)破(po)，有(you)機硅(gui)(gui)單體的(de)生(sheng)產(chan)技術(shu)(shu)在(zai)(zai)2005年前被幾(ji)家跨國(guo)公司壟(long)斷，但目前我國(guo)已(yi)發展(zhan)成為(wei)全球(qiu)有(you)機硅(gui)(gui)單體第1大(da)國(guo)，這2個方面原因(yin)使(shi)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)價格從2011年起開始(shi)低(di)于石(shi)油(you)基(ji)(ji)合(he)(he)成橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，僅約為(wei)大(da)宗石(shi)油(you)基(ji)(ji)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)80%～90%，成為(wei)廉價的(de)合(he)(he)成橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，并開始(shi)大(da)規模替代石(shi)油(you)基(ji)(ji)合(he)(he)成橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。這將(jiang)極大(da)拓展(zhan)有(you)機硅(gui)(gui)產(chan)業的(de)市場空(kong)間，同時將(jiang)帶動硅(gui)(gui)油(you)、硅(gui)(gui)烷(wan)偶聯(lian)劑和硅(gui)(gui)樹脂等其他有(you)機硅(gui)(gui)產(chan)品(pin)的(de)消(xiao)費。