硅橡膠是指(zhi)主鏈(lian)由硅(gui)(gui)和(he)氧原子(zi)(zi)交替構成(cheng)，硅(gui)(gui)原子(zi)(zi)上通(tong)常連(lian)有兩個有機基(ji)(ji)(ji)團的橡(xiang)膠。普通(tong)的硅(gui)(gui)橡(xiang)膠主要由含(han)甲基(ji)(ji)(ji)和(he)少量乙烯(xi)基(ji)(ji)(ji)的硅(gui)(gui)氧鏈(lian)節組成(cheng)。苯基(ji)(ji)(ji)的引入(ru)可(ke)提(ti)(ti)高(gao)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠的耐高(gao)、低溫(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)，三(san)氟丙基(ji)(ji)(ji)及氰基(ji)(ji)(ji)的引入(ru)則可(ke)提(ti)(ti)高(gao)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠的耐溫(wen)及耐油(you)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)膠耐低溫(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)良好，一般在-55℃下仍能(neng)(neng)工作。引入(ru)苯基(ji)(ji)(ji)后，可(ke)達-73℃。硅(gui)(gui)橡(xiang)膠的耐熱性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)也很突(tu)出，在180℃下可(ke)長期工作，稍高(gao)于(yu)200℃也能(neng)(neng)承(cheng)受數周(zhou)或(huo)更長時間仍有彈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)，瞬時可(ke)耐300℃以(yi)上的高(gao)溫(wen)。硅(gui)(gui)橡(xiang)膠的透(tou)氣(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)好，氧氣(qi)透(tou)過率在合(he)成(cheng)聚合(he)物(wu)中是較高(gao)的。此外，硅(gui)(gui)橡(xiang)膠還具有生理惰(duo)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)、不會導(dao)致凝(ning)血的突(tu)出特性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)，因此在醫用領域應(ying)用廣泛(fan)。

    主要(yao)品種

    硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠分(fen)類的(de)(de)方法很多，通常(chang)按(an)(an)固化(hua)前的(de)(de)形態分(fen)為(wei)固體硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠和液體硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠；按(an)(an)硫(liu)化(hua)溫(wen)(wen)(wen)度分(fen)為(wei)室溫(wen)(wen)(wen)硫(liu)化(hua)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠，高溫(wen)(wen)(wen)硫(liu)化(hua)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠；按(an)(an)所用(yong)單體的(de)(de)不同，可分(fen)為(wei)甲基(ji)乙烯基(ji)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠，甲基(ji)苯基(ji)乙烯基(ji)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠、氟(fu)硅(gui)，腈硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠等(deng)；按(an)(an)性能和用(yong)途(tu)的(de)(de)不同又可分(fen)為(wei)通用(yong)型(xing)、超耐低(di)溫(wen)(wen)(wen)型(xing)、超耐高溫(wen)(wen)(wen)型(xing)、高強力型(xing)、耐油型(xing)、醫用(yong)型(xing)等(deng)等(deng)。

    發(fa)展史

    硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)早期(qi)是由美國(guo)(guo)(guo)以(yi)三氯化鐵為(wei)(wei)催化劑合成(cheng)(cheng)的(de)(de)(de)。1945年(nian)，硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)產(chan)(chan)(chan)品問世。1948年(nian)，采(cai)用高比表面積(ji)的(de)(de)(de)氣相法(fa)白炭(tan)黑補強的(de)(de)(de)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)研制成(cheng)(cheng)功，使硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)性能躍升到實用階(jie)段，奠定了現代硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)生(sheng)產(chan)(chan)(chan)技術的(de)(de)(de)基礎。從(cong)二甲基二氯硅(gui)(gui)(gui)(gui)烷合成(cheng)(cheng)開始生(sheng)產(chan)(chan)(chan)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)國(guo)(guo)(guo)家有美國(guo)(guo)(guo)。俄羅(luo)斯、德國(guo)(guo)(guo)、日(ri)本、韓國(guo)(guo)(guo)和中(zhong)(zhong)國(guo)(guo)(guo)等(deng)。中(zhong)(zhong)國(guo)(guo)(guo)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)工業化研究(jiu)始于1957年(nian)，多家研究(jiu)所和企(qi)業陸續開發出(chu)各種硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)。到2003年(nian)底(di)，中(zhong)(zhong)國(guo)(guo)(guo)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)生(sheng)產(chan)(chan)(chan)能力為(wei)(wei)135千噸(dun)，其(qi)中(zhong)(zhong)高溫膠(jiao)100千噸(dun)。

    高溫硫化硅(gui)橡(xiang)膠

    高(gao)溫硫(liu)(liu)(liu)化(hua)硅橡膠(jiao)是(shi)指聚(ju)硅氧(yang)烷變成彈性(xing)體的(de)(de)過程是(shi)經過高(gao)溫（110-170℃）硫(liu)(liu)(liu)化(hua)成型的(de)(de)。它主(zhu)要(yao)以高(gao)分子量的(de)(de)聚(ju)甲(jia)基(ji)(ji)乙烯基(ji)(ji)硅氧(yang)烷為生膠(jiao)，混入補(bu)強(qiang)填料、硫(liu)(liu)(liu)化(hua)劑(ji)等，在加(jia)熱加(jia)壓下硫(liu)(liu)(liu)化(hua)成彈性(xing)體。硅橡膠(jiao)的(de)(de)補(bu)強(qiang)主(zhu)要(yao)是(shi)各(ge)種(zhong)類型的(de)(de)白炭黑，可使(shi)硫(liu)(liu)(liu)化(hua)膠(jiao)的(de)(de)強(qiang)度(du)增加(jia)數十倍。有時(shi)為了降(jiang)低成本(ben)或(huo)改善膠(jiao)料性(xing)能及賦予硫(liu)(liu)(liu)化(hua)膠(jiao)各(ge)種(zhong)特殊的(de)(de)性(xing)能，也加(jia)入相應的(de)(de)各(ge)種(zhong)添(tian)加(jia)劑(ji)。硫(liu)(liu)(liu)化(hua)劑(ji)是(shi)各(ge)種(zhong)有機過氧(yang)化(hua)物或(huo)加(jia)成反應催化(hua)劑(ji)。

    加(jia)工成型方法如圖所示。一次(ci)硫化(hua)(hua)的(de)(de)目的(de)(de)是進(jin)行高分子(zi)鏈的(de)(de)交聯(lian)反應；二次(ci)硫化(hua)(hua)的(de)(de)目的(de)(de)是進(jin)行補充交聯(lian)、驅除硫化(hua)(hua)劑分解產物(wu)和其他揮發性化(hua)(hua)合物(wu)以(yi)穩定(ding)硫化(hua)(hua)膠(jiao)的(de)(de)各項性能。常用的(de)(de)設(she)備有開放式煉(lian)膠(jiao)機、捏合機及真空密煉(lian)機。

    主要性(xing)能

   （1）高(gao)(gao)溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)顯(xian)著(zhu)的(de)(de)(de)(de)(de)特征是(shi)高(gao)(gao)溫(wen)(wen)穩定性(xing)(xing)(xing)，雖然(ran)常(chang)(chang)溫(wen)(wen)下硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)強度(du)僅(jin)是(shi)天然(ran)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)或某(mou)些合(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)一(yi)半，但在(zai)200℃以上的(de)(de)(de)(de)(de)高(gao)(gao)溫(wen)(wen)環境下，硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)仍能(neng)(neng)(neng)保持一(yi)定的(de)(de)(de)(de)(de)柔韌性(xing)(xing)(xing)、回彈性(xing)(xing)(xing)和表面硬度(du)，且力學性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)無明(ming)顯(xian)變(bian)化(hua)(hua)。（2）低(di)溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)玻璃化(hua)(hua)溫(wen)(wen)度(du)一(yi)般(ban)為(wei)-70~-50℃，特殊(shu)配方可達(da)-100℃，表明(ming)其低(di)溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)優(you)異(yi)。這對(dui)航(hang)空(kong)(kong)、宇航(hang)工業的(de)(de)(de)(de)(de)意義重大。（3）耐(nai)(nai)候性(xing)(xing)(xing)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)中Si-O-Si鍵對(dui)氧(yang)、臭(chou)氧(yang)及紫外線等十分穩定，在(zai)不加任何添(tian)加劑(ji)的(de)(de)(de)(de)(de)情況下，就(jiu)具(ju)有(you)優(you)良的(de)(de)(de)(de)(de)耐(nai)(nai)候性(xing)(xing)(xing)。（4）電氣(qi)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)有(you)優(you)異(yi)的(de)(de)(de)(de)(de)絕緣(yuan)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)，耐(nai)(nai)電暈性(xing)(xing)(xing)和耐(nai)(nai)電弧性(xing)(xing)(xing)也非(fei)常(chang)(chang)好(hao)。（5）物理(li)(li)機(ji)(ji)械性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)常(chang)(chang)溫(wen)(wen)下的(de)(de)(de)(de)(de)物理(li)(li)機(ji)(ji)械性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)比通用(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)差，但在(zai)150℃的(de)(de)(de)(de)(de)高(gao)(gao)溫(wen)(wen)和-50℃的(de)(de)(de)(de)(de)低(di)溫(wen)(wen)下，其物理(li)(li)機(ji)(ji)械性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)優(you)于通用(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)(nai)油及化(hua)(hua)學試(shi)劑(ji)性(xing)(xing)(xing)。普通硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)有(you)中等的(de)(de)(de)(de)(de)耐(nai)(nai)油、耐(nai)(nai)溶(rong)劑(ji)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。（7）氣(qi)體透過(guo)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。室(shi)溫(wen)(wen)下硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)對(dui)空(kong)(kong)氣(qi)、氮、氧(yang)、二(er)氧(yang)化(hua)(hua)碳等氣(qi)體的(de)(de)(de)(de)(de)透氣(qi)性(xing)(xing)(xing)比天然(ran)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)高(gao)(gao)出30-50倍(bei)。（8）生(sheng)理(li)(li)惰性(xing)(xing)(xing)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)無毒，無味，無嗅(xiu)，與人體組織(zhi)不粘連，具(ju)有(you)抗凝血作用(yong)，對(dui)肌體組織(zhi)的(de)(de)(de)(de)(de)反應性(xing)(xing)(xing)非(fei)常(chang)(chang)少。特別適合(he)作為(wei)醫用(yong)材(cai)料。

    硅橡(xiang)膠的(de)用(yong)量

    據中國(guo)(guo)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)工(gong)業協會(hui)統計，2012年(nian)，汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)產(chan)銷分別達到1927.18萬輛和1930.64萬輛，同(tong)比分別增長(chang)4.63%和4.33%，汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)工(gong)業硅(gui)橡膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)用(yong)(yong)(yong)量(liang)約達2.0萬t。根據觀研(yan)(yan)天下的(de)(de)(de)(de)新研(yan)(yan)究，增加(jia)有(you)機(ji)硅(gui)材料在(zai)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)零部件(jian)方(fang)面的(de)(de)(de)(de)用(yong)(yong)(yong)量(liang)，可以大幅度提高汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)的(de)(de)(de)(de)安全性(xing)能，因此，汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)產(chan)量(liang)和單(dan)車(che)(che)用(yong)(yong)(yong)量(liang)水平(ping)的(de)(de)(de)(de)提高都將(jiang)推動汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)工(gong)業對硅(gui)橡膠(jiao)需求的(de)(de)(de)(de)增加(jia)。國(guo)(guo)家(jia)鼓勵自主(zhu)(zhu)品牌(pai)的(de)(de)(de)(de)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)發展(zhan)，關鍵汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)零部件(jian)實現(xian)自主(zhu)(zhu)化(hua)，《2012年(nian)度黨政機(ji)關公(gong)務(wu)用(yong)(yong)(yong)車(che)(che)選用(yong)(yong)(yong)車(che)(che)型目錄(lu)（征求意(yi)見稿）》為(wei)自主(zhu)(zhu)品牌(pai)擴(kuo)大在(zai)政府采購的(de)(de)(de)(de)市場(chang)份額，為(wei)改變目前國(guo)(guo)內政府采購以合(he)資品牌(pai)產(chan)品為(wei)主(zhu)(zhu)的(de)(de)(de)(de)局面提供了(le)保障。促進自主(zhu)(zhu)品牌(pai)發展(zhan)，國(guo)(guo)產(chan)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)業的(de)(de)(de)(de)繁榮(rong)將(jiang)為(wei)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)應用(yong)(yong)(yong)提供有(you)力(li)保障。預測未來(lai)3年(nian)，我國(guo)(guo)室溫硫化(hua)硅(gui)橡膠(jiao)在(zai)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)行業將(jiang)以年(nian)均20%增長(chang)。

    此外，硅(gui)(gui)橡膠(jiao)是重要的(de)(de)非石(shi)(shi)(shi)油(you)基(ji)合(he)(he)成(cheng)(cheng)橡膠(jiao)，約(yue)占非石(shi)(shi)(shi)油(you)基(ji)合(he)(he)成(cheng)(cheng)橡膠(jiao)消費量的(de)(de)98%。但(dan)因為石(shi)(shi)(shi)油(you)價(jia)(jia)格(ge)的(de)(de)大(da)(da)幅上(shang)漲(zhang)，同時(shi)我國在(zai)硅(gui)(gui)橡膠(jiao)的(de)(de)關鍵原料有(you)機硅(gui)(gui)單(dan)體(ti)的(de)(de)生(sheng)產(chan)(chan)技(ji)術(shu)方面取得突破(po)，有(you)機硅(gui)(gui)單(dan)體(ti)的(de)(de)生(sheng)產(chan)(chan)技(ji)術(shu)在(zai)2005年前被幾家跨國公司壟斷，但(dan)目前我國已發展(zhan)(zhan)成(cheng)(cheng)為全球有(you)機硅(gui)(gui)單(dan)體(ti)第1大(da)(da)國，這(zhe)2個方面原因使硅(gui)(gui)橡膠(jiao)的(de)(de)價(jia)(jia)格(ge)從2011年起開始低于石(shi)(shi)(shi)油(you)基(ji)合(he)(he)成(cheng)(cheng)橡膠(jiao)，僅約(yue)為大(da)(da)宗石(shi)(shi)(shi)油(you)基(ji)橡膠(jiao)的(de)(de)80%～90%，成(cheng)(cheng)為廉(lian)價(jia)(jia)的(de)(de)合(he)(he)成(cheng)(cheng)橡膠(jiao)，并(bing)開始大(da)(da)規模替代(dai)石(shi)(shi)(shi)油(you)基(ji)合(he)(he)成(cheng)(cheng)橡膠(jiao)。這(zhe)將極大(da)(da)拓展(zhan)(zhan)有(you)機硅(gui)(gui)產(chan)(chan)業的(de)(de)市(shi)場空間，同時(shi)將帶動硅(gui)(gui)油(you)、硅(gui)(gui)烷(wan)偶聯(lian)劑(ji)和硅(gui)(gui)樹脂等其他有(you)機硅(gui)(gui)產(chan)(chan)品(pin)的(de)(de)消費。