硅橡膠是指(zhi)主鏈(lian)(lian)由硅(gui)(gui)和(he)氧(yang)原(yuan)子交替構(gou)成，硅(gui)(gui)原(yuan)子上通常連有兩個有機基團的(de)(de)(de)(de)(de)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。普通的(de)(de)(de)(de)(de)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)主要(yao)由含甲基和(he)少量(liang)乙烯基的(de)(de)(de)(de)(de)硅(gui)(gui)氧(yang)鏈(lian)(lian)節組成。苯基的(de)(de)(de)(de)(de)引入可(ke)提(ti)高(gao)(gao)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)耐(nai)(nai)高(gao)(gao)、低溫(wen)(wen)性(xing)能(neng)，三氟丙基及(ji)氰基的(de)(de)(de)(de)(de)引入則可(ke)提(ti)高(gao)(gao)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)耐(nai)(nai)溫(wen)(wen)及(ji)耐(nai)(nai)油性(xing)能(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)耐(nai)(nai)低溫(wen)(wen)性(xing)能(neng)良好，一般(ban)在-55℃下仍能(neng)工作。引入苯基后，可(ke)達-73℃。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)耐(nai)(nai)熱性(xing)能(neng)也很突(tu)出(chu)(chu)，在180℃下可(ke)長期(qi)工作，稍高(gao)(gao)于200℃也能(neng)承受(shou)數周或更長時間仍有彈性(xing)，瞬時可(ke)耐(nai)(nai)300℃以上的(de)(de)(de)(de)(de)高(gao)(gao)溫(wen)(wen)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)透(tou)(tou)氣(qi)性(xing)好，氧(yang)氣(qi)透(tou)(tou)過率在合(he)成聚合(he)物中是較高(gao)(gao)的(de)(de)(de)(de)(de)。此(ci)外，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)還具有生(sheng)理惰性(xing)、不(bu)會導致(zhi)凝(ning)血(xue)的(de)(de)(de)(de)(de)突(tu)出(chu)(chu)特性(xing)，因(yin)此(ci)在醫用領域應用廣泛(fan)。

    主(zhu)要品種(zhong)

    硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)分(fen)類的方(fang)法(fa)很多(duo)，通常按(an)固化前的形態分(fen)為(wei)固體硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)和液體硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)；按(an)硫化溫度分(fen)為(wei)室溫硫化硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，高(gao)(gao)溫硫化硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)；按(an)所用(yong)單體的不同，可分(fen)為(wei)甲基乙(yi)烯基硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，甲基苯基乙(yi)烯基硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)、氟硅(gui)(gui)，腈硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)等；按(an)性能和用(yong)途的不同又(you)可分(fen)為(wei)通用(yong)型、超耐低溫型、超耐高(gao)(gao)溫型、高(gao)(gao)強力型、耐油型、醫用(yong)型等等。

    發展史

    硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)早期是由美(mei)國(guo)(guo)以三氯化(hua)鐵為催(cui)化(hua)劑(ji)合成的(de)。1945年(nian)，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)產品問世。1948年(nian)，采用高(gao)比表面(mian)積的(de)氣(qi)相法白炭黑補強的(de)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)研(yan)(yan)制成功，使硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)性能(neng)躍升到實用階段，奠定了現(xian)代硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)生產技(ji)術的(de)基礎。從二(er)甲基二(er)氯硅(gui)(gui)烷合成開始生產硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)國(guo)(guo)家有美(mei)國(guo)(guo)。俄羅斯、德國(guo)(guo)、日本、韓(han)國(guo)(guo)和中國(guo)(guo)等(deng)。中國(guo)(guo)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)工業化(hua)研(yan)(yan)究始于1957年(nian)，多家研(yan)(yan)究所和企業陸續開發出(chu)各種硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。到2003年(nian)底，中國(guo)(guo)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)生產能(neng)力為135千噸，其(qi)中高(gao)溫(wen)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)100千噸。

    高溫硫(liu)化(hua)硅橡膠

    高(gao)溫(wen)硫(liu)化(hua)硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)是(shi)(shi)指(zhi)聚硅(gui)氧烷變成(cheng)彈(dan)性(xing)體的(de)(de)(de)過程是(shi)(shi)經過高(gao)溫(wen)（110-170℃）硫(liu)化(hua)成(cheng)型的(de)(de)(de)。它主要以高(gao)分子量(liang)的(de)(de)(de)聚甲基乙(yi)烯(xi)基硅(gui)氧烷為(wei)(wei)生膠(jiao)(jiao)，混入補(bu)強(qiang)填(tian)料、硫(liu)化(hua)劑等，在加(jia)(jia)熱加(jia)(jia)壓(ya)下硫(liu)化(hua)成(cheng)彈(dan)性(xing)體。硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)補(bu)強(qiang)主要是(shi)(shi)各(ge)(ge)種(zhong)(zhong)類型的(de)(de)(de)白炭黑，可使硫(liu)化(hua)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)強(qiang)度增(zeng)加(jia)(jia)數十倍。有時為(wei)(wei)了降低成(cheng)本或改善膠(jiao)(jiao)料性(xing)能(neng)(neng)及賦予(yu)硫(liu)化(hua)膠(jiao)(jiao)各(ge)(ge)種(zhong)(zhong)特殊的(de)(de)(de)性(xing)能(neng)(neng)，也加(jia)(jia)入相應(ying)的(de)(de)(de)各(ge)(ge)種(zhong)(zhong)添加(jia)(jia)劑。硫(liu)化(hua)劑是(shi)(shi)各(ge)(ge)種(zhong)(zhong)有機過氧化(hua)物(wu)或加(jia)(jia)成(cheng)反應(ying)催化(hua)劑。

    加工(gong)成型方法(fa)如圖(tu)所(suo)示。一次硫(liu)化的(de)目的(de)是進行高分子鏈的(de)交聯反應；二次硫(liu)化的(de)目的(de)是進行補充交聯、驅除硫(liu)化劑分解產物(wu)和其他揮(hui)發(fa)性化合物(wu)以穩定硫(liu)化膠(jiao)(jiao)的(de)各項性能。常用的(de)設(she)備有(you)開放式煉膠(jiao)(jiao)機(ji)(ji)、捏(nie)合機(ji)(ji)及(ji)真空密煉機(ji)(ji)。

    主要性能

   （1）高(gao)溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)顯著的(de)特(te)征是高(gao)溫(wen)(wen)穩定(ding)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)，雖然常(chang)溫(wen)(wen)下(xia)(xia)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)強度(du)僅是天然橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)或某些(xie)合成(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)一半，但(dan)在(zai)200℃以上的(de)高(gao)溫(wen)(wen)環(huan)境下(xia)(xia)，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)仍能(neng)(neng)(neng)保(bao)持(chi)一定(ding)的(de)柔韌性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)、回彈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和表面硬度(du)，且力學(xue)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)無(wu)明顯變化。（2）低溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)玻(bo)璃化溫(wen)(wen)度(du)一般為-70~-50℃，特(te)殊配方可達(da)-100℃，表明其低溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)優(you)異。這(zhe)對航空、宇航工業的(de)意義重大。（3）耐(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)中(zhong)Si-O-Si鍵對氧(yang)(yang)、臭氧(yang)(yang)及紫外線等十分穩定(ding)，在(zai)不加任何(he)添加劑(ji)的(de)情況下(xia)(xia)，就具有(you)優(you)良的(de)耐(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電氣(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具有(you)優(you)異的(de)絕緣(yuan)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)，耐(nai)電暈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和耐(nai)電弧性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)也非(fei)常(chang)好(hao)。（5）物理機械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)常(chang)溫(wen)(wen)下(xia)(xia)的(de)物理機械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)比(bi)通(tong)用(yong)(yong)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)差，但(dan)在(zai)150℃的(de)高(gao)溫(wen)(wen)和-50℃的(de)低溫(wen)(wen)下(xia)(xia)，其物理機械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)優(you)于通(tong)用(yong)(yong)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)油(you)及化學(xue)試劑(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。普通(tong)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具有(you)中(zhong)等的(de)耐(nai)油(you)、耐(nai)溶劑(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。（7）氣(qi)體(ti)(ti)透(tou)過性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。室(shi)溫(wen)(wen)下(xia)(xia)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)對空氣(qi)、氮、氧(yang)(yang)、二氧(yang)(yang)化碳等氣(qi)體(ti)(ti)的(de)透(tou)氣(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)比(bi)天然橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)高(gao)出30-50倍。（8）生理惰性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)無(wu)毒，無(wu)味，無(wu)嗅(xiu)，與人體(ti)(ti)組織(zhi)不粘連，具有(you)抗凝血作用(yong)(yong)，對肌體(ti)(ti)組織(zhi)的(de)反應性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)非(fei)常(chang)少(shao)。特(te)別適合作為醫用(yong)(yong)材料。

    硅橡膠的用量

    據(ju)中(zhong)國(guo)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)工業(ye)協會統計，2012年(nian)(nian)，汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)產銷分別達到1927.18萬輛和(he)1930.64萬輛，同比分別增(zeng)長(chang)4.63%和(he)4.33%，汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)工業(ye)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)用(yong)量約達2.0萬t。根(gen)據(ju)觀(guan)研天(tian)下的(de)新研究，增(zeng)加有(you)機(ji)(ji)硅(gui)材(cai)料在汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)零部(bu)件方面(mian)的(de)用(yong)量，可以大(da)幅(fu)度提(ti)(ti)(ti)高汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)的(de)安(an)全(quan)性能，因此(ci)，汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)產量和(he)單車(che)(che)(che)(che)用(yong)量水(shui)平的(de)提(ti)(ti)(ti)高都將(jiang)(jiang)推(tui)動汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)工業(ye)對硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)需求(qiu)的(de)增(zeng)加。國(guo)家鼓勵自主(zhu)品(pin)牌的(de)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)發展(zhan)，關(guan)鍵汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)零部(bu)件實(shi)現(xian)自主(zhu)化(hua)，《2012年(nian)(nian)度黨政(zheng)機(ji)(ji)關(guan)公務用(yong)車(che)(che)(che)(che)選用(yong)車(che)(che)(che)(che)型目(mu)(mu)錄（征求(qiu)意見稿(gao)）》為(wei)自主(zhu)品(pin)牌擴大(da)在政(zheng)府(fu)采購的(de)市場份額，為(wei)改變目(mu)(mu)前國(guo)內政(zheng)府(fu)采購以合資(zi)品(pin)牌產品(pin)為(wei)主(zhu)的(de)局面(mian)提(ti)(ti)(ti)供了保(bao)障(zhang)。促(cu)進(jin)自主(zhu)品(pin)牌發展(zhan)，國(guo)產汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)業(ye)的(de)繁榮(rong)將(jiang)(jiang)為(wei)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)膠(jiao)的(de)應用(yong)提(ti)(ti)(ti)供有(you)力保(bao)障(zhang)。預測未來3年(nian)(nian)，我國(guo)室(shi)溫硫化(hua)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)在汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)行業(ye)將(jiang)(jiang)以年(nian)(nian)均20%增(zeng)長(chang)。

    此(ci)外，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)是重(zhong)要的(de)(de)非(fei)石油(you)基(ji)合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)，約占非(fei)石油(you)基(ji)合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)消(xiao)(xiao)費量的(de)(de)98%。但因為(wei)石油(you)價格的(de)(de)大(da)(da)幅上漲，同時我國(guo)在硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)關鍵原(yuan)料有(you)機(ji)硅(gui)(gui)單(dan)體的(de)(de)生產(chan)技(ji)術(shu)方(fang)面取得突破，有(you)機(ji)硅(gui)(gui)單(dan)體的(de)(de)生產(chan)技(ji)術(shu)在2005年(nian)前(qian)被幾家跨國(guo)公(gong)司(si)壟斷，但目前(qian)我國(guo)已發(fa)展成(cheng)(cheng)為(wei)全(quan)球有(you)機(ji)硅(gui)(gui)單(dan)體第(di)1大(da)(da)國(guo)，這2個方(fang)面原(yuan)因使硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)價格從2011年(nian)起開始(shi)低于(yu)石油(you)基(ji)合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)，僅約為(wei)大(da)(da)宗石油(you)基(ji)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)80%～90%，成(cheng)(cheng)為(wei)廉價的(de)(de)合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)，并開始(shi)大(da)(da)規(gui)模(mo)替代石油(you)基(ji)合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。這將(jiang)極(ji)大(da)(da)拓展有(you)機(ji)硅(gui)(gui)產(chan)業(ye)的(de)(de)市場空(kong)間，同時將(jiang)帶動硅(gui)(gui)油(you)、硅(gui)(gui)烷(wan)偶聯劑和硅(gui)(gui)樹脂等其他(ta)有(you)機(ji)硅(gui)(gui)產(chan)品(pin)的(de)(de)消(xiao)(xiao)費。