硅橡膠是指主(zhu)鏈由硅(gui)和氧原(yuan)子交替構成，硅(gui)原(yuan)子上(shang)通(tong)常連有(you)(you)兩個有(you)(you)機(ji)基(ji)(ji)團的(de)(de)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)。普通(tong)的(de)(de)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)主(zhu)要由含甲(jia)基(ji)(ji)和少量乙烯基(ji)(ji)的(de)(de)硅(gui)氧鏈節組(zu)成。苯基(ji)(ji)的(de)(de)引入(ru)可提高硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)耐高、低溫(wen)(wen)性(xing)(xing)能(neng)，三氟丙基(ji)(ji)及(ji)氰基(ji)(ji)的(de)(de)引入(ru)則可提高硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)耐溫(wen)(wen)及(ji)耐油性(xing)(xing)能(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)耐低溫(wen)(wen)性(xing)(xing)能(neng)良(liang)好，一般在(zai)-55℃下仍能(neng)工作。引入(ru)苯基(ji)(ji)后，可達-73℃。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)耐熱性(xing)(xing)能(neng)也很(hen)突出(chu)，在(zai)180℃下可長期工作，稍高于200℃也能(neng)承受數(shu)周或更(geng)長時(shi)間(jian)仍有(you)(you)彈性(xing)(xing)，瞬時(shi)可耐300℃以上(shang)的(de)(de)高溫(wen)(wen)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)透氣性(xing)(xing)好，氧氣透過率在(zai)合成聚合物中是較高的(de)(de)。此外，硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)還具有(you)(you)生理惰性(xing)(xing)、不(bu)會(hui)導致凝血的(de)(de)突出(chu)特性(xing)(xing)，因(yin)此在(zai)醫用(yong)領(ling)域應用(yong)廣泛。

    主要品種

    硅橡(xiang)膠分(fen)類的(de)(de)(de)方法很多，通常按(an)(an)固(gu)化(hua)(hua)(hua)前的(de)(de)(de)形態分(fen)為固(gu)體硅橡(xiang)膠和(he)液體硅橡(xiang)膠；按(an)(an)硫(liu)化(hua)(hua)(hua)溫度分(fen)為室(shi)溫硫(liu)化(hua)(hua)(hua)硅橡(xiang)膠，高(gao)(gao)溫硫(liu)化(hua)(hua)(hua)硅橡(xiang)膠；按(an)(an)所用(yong)單體的(de)(de)(de)不(bu)同，可分(fen)為甲基(ji)乙(yi)烯基(ji)硅橡(xiang)膠，甲基(ji)苯基(ji)乙(yi)烯基(ji)硅橡(xiang)膠、氟硅，腈硅橡(xiang)膠等；按(an)(an)性能和(he)用(yong)途的(de)(de)(de)不(bu)同又(you)可分(fen)為通用(yong)型(xing)(xing)(xing)、超耐低溫型(xing)(xing)(xing)、超耐高(gao)(gao)溫型(xing)(xing)(xing)、高(gao)(gao)強力型(xing)(xing)(xing)、耐油型(xing)(xing)(xing)、醫(yi)用(yong)型(xing)(xing)(xing)等等。

    發展(zhan)史

    硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)早期是由(you)美(mei)國(guo)以三氯化鐵(tie)為(wei)催化劑(ji)合(he)成的(de)。1945年(nian)(nian)，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)產(chan)品問世。1948年(nian)(nian)，采用(yong)高比表面(mian)積的(de)氣(qi)相(xiang)法白炭黑(hei)補強的(de)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)研制成功，使硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)性能躍升到實用(yong)階(jie)段，奠定了現代硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)生產(chan)技術的(de)基礎(chu)。從二甲基二氯硅(gui)(gui)(gui)烷合(he)成開(kai)始生產(chan)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)國(guo)家有美(mei)國(guo)。俄羅斯(si)、德國(guo)、日本、韓國(guo)和中(zhong)國(guo)等。中(zhong)國(guo)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)工業化研究(jiu)始于1957年(nian)(nian)，多家研究(jiu)所和企業陸(lu)續開(kai)發出各種硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。到2003年(nian)(nian)底，中(zhong)國(guo)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)生產(chan)能力為(wei)135千噸，其(qi)中(zhong)高溫膠(jiao)(jiao)100千噸。

    高溫(wen)硫化硅橡膠

    高(gao)(gao)溫(wen)硫化(hua)(hua)(hua)硅(gui)橡膠是指聚(ju)硅(gui)氧(yang)烷(wan)變成彈(dan)性體的(de)(de)(de)(de)過(guo)(guo)程(cheng)是經過(guo)(guo)高(gao)(gao)溫(wen)（110-170℃）硫化(hua)(hua)(hua)成型的(de)(de)(de)(de)。它(ta)主(zhu)要(yao)以高(gao)(gao)分(fen)子量的(de)(de)(de)(de)聚(ju)甲(jia)基(ji)乙烯基(ji)硅(gui)氧(yang)烷(wan)為(wei)生膠，混(hun)入補(bu)強(qiang)填料、硫化(hua)(hua)(hua)劑(ji)等，在加熱加壓下硫化(hua)(hua)(hua)成彈(dan)性體。硅(gui)橡膠的(de)(de)(de)(de)補(bu)強(qiang)主(zhu)要(yao)是各(ge)種(zhong)類型的(de)(de)(de)(de)白炭黑，可使(shi)硫化(hua)(hua)(hua)膠的(de)(de)(de)(de)強(qiang)度增(zeng)加數十倍。有時為(wei)了降低成本或改(gai)善膠料性能(neng)及賦予硫化(hua)(hua)(hua)膠各(ge)種(zhong)特殊的(de)(de)(de)(de)性能(neng)，也(ye)加入相(xiang)應(ying)的(de)(de)(de)(de)各(ge)種(zhong)添(tian)加劑(ji)。硫化(hua)(hua)(hua)劑(ji)是各(ge)種(zhong)有機過(guo)(guo)氧(yang)化(hua)(hua)(hua)物(wu)或加成反應(ying)催化(hua)(hua)(hua)劑(ji)。

    加工(gong)成(cheng)型(xing)方(fang)法如圖所示。一次硫化(hua)的(de)(de)(de)(de)(de)目(mu)的(de)(de)(de)(de)(de)是(shi)(shi)進(jin)行高分子鏈的(de)(de)(de)(de)(de)交(jiao)聯(lian)反應；二(er)次硫化(hua)的(de)(de)(de)(de)(de)目(mu)的(de)(de)(de)(de)(de)是(shi)(shi)進(jin)行補充交(jiao)聯(lian)、驅除硫化(hua)劑分解產物(wu)和(he)其他揮發性(xing)(xing)化(hua)合(he)物(wu)以穩定(ding)硫化(hua)膠的(de)(de)(de)(de)(de)各(ge)項(xiang)性(xing)(xing)能。常用(yong)的(de)(de)(de)(de)(de)設備有開(kai)放式煉膠機、捏合(he)機及真(zhen)空密煉機。

    主(zhu)要性能

   （1）高溫(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)顯著的(de)(de)(de)(de)(de)(de)特征是高溫(wen)(wen)(wen)穩定(ding)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)，雖然常(chang)(chang)溫(wen)(wen)(wen)下(xia)(xia)(xia)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)強(qiang)度僅是天然橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)或某些合成橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)一半(ban)，但在200℃以上的(de)(de)(de)(de)(de)(de)高溫(wen)(wen)(wen)環境下(xia)(xia)(xia)，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)仍能(neng)(neng)(neng)保持(chi)一定(ding)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)柔韌(ren)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)、回彈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和表面硬度，且力學性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)無明顯變化(hua)。（2）低溫(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)玻璃化(hua)溫(wen)(wen)(wen)度一般為-70~-50℃，特殊(shu)配(pei)方可達-100℃，表明其低溫(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)優(you)異(yi)。這對(dui)航空(kong)、宇(yu)航工業的(de)(de)(de)(de)(de)(de)意義重大。（3）耐(nai)候(hou)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)中Si-O-Si鍵對(dui)氧、臭氧及紫外線等十分穩定(ding)，在不加任何添加劑(ji)(ji)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)情(qing)況(kuang)下(xia)(xia)(xia)，就具(ju)有(you)優(you)良的(de)(de)(de)(de)(de)(de)耐(nai)候(hou)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電(dian)(dian)氣(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)有(you)優(you)異(yi)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)絕緣(yuan)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)，耐(nai)電(dian)(dian)暈(yun)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和耐(nai)電(dian)(dian)弧性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)也非(fei)常(chang)(chang)好。（5）物(wu)(wu)理(li)機械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)常(chang)(chang)溫(wen)(wen)(wen)下(xia)(xia)(xia)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)物(wu)(wu)理(li)機械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)比(bi)通(tong)用(yong)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)差，但在150℃的(de)(de)(de)(de)(de)(de)高溫(wen)(wen)(wen)和-50℃的(de)(de)(de)(de)(de)(de)低溫(wen)(wen)(wen)下(xia)(xia)(xia)，其物(wu)(wu)理(li)機械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)優(you)于通(tong)用(yong)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)油及化(hua)學試劑(ji)(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。普通(tong)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)有(you)中等的(de)(de)(de)(de)(de)(de)耐(nai)油、耐(nai)溶(rong)劑(ji)(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。（7）氣(qi)體(ti)透過性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。室溫(wen)(wen)(wen)下(xia)(xia)(xia)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)對(dui)空(kong)氣(qi)、氮、氧、二氧化(hua)碳等氣(qi)體(ti)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)透氣(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)比(bi)天然橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)高出30-50倍。（8）生理(li)惰性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)無毒，無味，無嗅，與(yu)人體(ti)組織不粘連，具(ju)有(you)抗(kang)凝血作用(yong)，對(dui)肌體(ti)組織的(de)(de)(de)(de)(de)(de)反(fan)應性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)非(fei)常(chang)(chang)少。特別適合作為醫用(yong)材料。

    硅橡膠的用量

    據中(zhong)國(guo)汽(qi)(qi)車(che)工業(ye)(ye)協會統計(ji)，2012年(nian)，汽(qi)(qi)車(che)產(chan)銷分別達到1927.18萬(wan)輛(liang)和(he)1930.64萬(wan)輛(liang)，同比分別增長(chang)4.63%和(he)4.33%，汽(qi)(qi)車(che)工業(ye)(ye)硅(gui)(gui)橡膠(jiao)的(de)(de)用(yong)量(liang)(liang)約達2.0萬(wan)t。根據觀研(yan)天下的(de)(de)新研(yan)究，增加有機(ji)硅(gui)(gui)材料在(zai)(zai)汽(qi)(qi)車(che)零部件(jian)方(fang)面的(de)(de)用(yong)量(liang)(liang)，可(ke)以(yi)大幅度(du)提(ti)(ti)高汽(qi)(qi)車(che)的(de)(de)安全性能，因(yin)此，汽(qi)(qi)車(che)產(chan)量(liang)(liang)和(he)單車(che)用(yong)量(liang)(liang)水(shui)平的(de)(de)提(ti)(ti)高都將推動汽(qi)(qi)車(che)工業(ye)(ye)對(dui)硅(gui)(gui)橡膠(jiao)需求的(de)(de)增加。國(guo)家鼓(gu)勵自(zi)(zi)主(zhu)品牌(pai)的(de)(de)汽(qi)(qi)車(che)發展，關鍵汽(qi)(qi)車(che)零部件(jian)實現(xian)自(zi)(zi)主(zhu)化(hua)，《2012年(nian)度(du)黨政機(ji)關公務用(yong)車(che)選用(yong)車(che)型目錄（征求意見(jian)稿）》為(wei)自(zi)(zi)主(zhu)品牌(pai)擴大在(zai)(zai)政府(fu)采(cai)購的(de)(de)市場份額，為(wei)改變(bian)目前國(guo)內政府(fu)采(cai)購以(yi)合資品牌(pai)產(chan)品為(wei)主(zhu)的(de)(de)局面提(ti)(ti)供了保(bao)障。促進自(zi)(zi)主(zhu)品牌(pai)發展，國(guo)產(chan)汽(qi)(qi)車(che)業(ye)(ye)的(de)(de)繁榮將為(wei)汽(qi)(qi)車(che)膠(jiao)的(de)(de)應用(yong)提(ti)(ti)供有力保(bao)障。預測未來3年(nian)，我國(guo)室溫硫(liu)化(hua)硅(gui)(gui)橡膠(jiao)在(zai)(zai)汽(qi)(qi)車(che)行業(ye)(ye)將以(yi)年(nian)均20%增長(chang)。

    此外，硅(gui)(gui)橡(xiang)膠是重(zhong)要的(de)(de)(de)非石(shi)油(you)(you)基(ji)(ji)合成橡(xiang)膠，約占非石(shi)油(you)(you)基(ji)(ji)合成橡(xiang)膠消(xiao)費(fei)量的(de)(de)(de)98%。但因為(wei)石(shi)油(you)(you)價(jia)格(ge)的(de)(de)(de)大(da)幅(fu)上漲(zhang)，同時(shi)我(wo)國在(zai)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠的(de)(de)(de)關(guan)鍵原(yuan)料有(you)(you)機硅(gui)(gui)單體的(de)(de)(de)生產(chan)技術方面(mian)取(qu)得突破，有(you)(you)機硅(gui)(gui)單體的(de)(de)(de)生產(chan)技術在(zai)2005年前被幾家(jia)跨國公(gong)司壟(long)斷，但目前我(wo)國已(yi)發展(zhan)成為(wei)全球有(you)(you)機硅(gui)(gui)單體第1大(da)國，這2個方面(mian)原(yuan)因使硅(gui)(gui)橡(xiang)膠的(de)(de)(de)價(jia)格(ge)從2011年起開始(shi)低(di)于(yu)石(shi)油(you)(you)基(ji)(ji)合成橡(xiang)膠，僅約為(wei)大(da)宗(zong)石(shi)油(you)(you)基(ji)(ji)橡(xiang)膠的(de)(de)(de)80%～90%，成為(wei)廉價(jia)的(de)(de)(de)合成橡(xiang)膠，并開始(shi)大(da)規模替(ti)代石(shi)油(you)(you)基(ji)(ji)合成橡(xiang)膠。這將(jiang)極(ji)大(da)拓展(zhan)有(you)(you)機硅(gui)(gui)產(chan)業的(de)(de)(de)市場(chang)空間，同時(shi)將(jiang)帶動硅(gui)(gui)油(you)(you)、硅(gui)(gui)烷偶聯劑和硅(gui)(gui)樹脂等其(qi)他有(you)(you)機硅(gui)(gui)產(chan)品(pin)的(de)(de)(de)消(xiao)費(fei)。