硅橡膠是(shi)(shi)指(zhi)主鏈由(you)硅(gui)(gui)和氧原子(zi)交替構成，硅(gui)(gui)原子(zi)上通(tong)常連有兩個(ge)有機基(ji)團的(de)(de)(de)(de)(de)橡膠(jiao)(jiao)。普通(tong)的(de)(de)(de)(de)(de)硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)主要由(you)含甲基(ji)和少量(liang)乙烯基(ji)的(de)(de)(de)(de)(de)硅(gui)(gui)氧鏈節組成。苯基(ji)的(de)(de)(de)(de)(de)引入(ru)可(ke)(ke)提高(gao)(gao)硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)耐(nai)高(gao)(gao)、低溫(wen)(wen)性(xing)(xing)能(neng)，三氟(fu)丙基(ji)及氰(qing)基(ji)的(de)(de)(de)(de)(de)引入(ru)則可(ke)(ke)提高(gao)(gao)硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)耐(nai)溫(wen)(wen)及耐(nai)油性(xing)(xing)能(neng)。硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)耐(nai)低溫(wen)(wen)性(xing)(xing)能(neng)良(liang)好(hao)，一般在-55℃下(xia)仍(reng)(reng)能(neng)工作。引入(ru)苯基(ji)后，可(ke)(ke)達-73℃。硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)耐(nai)熱性(xing)(xing)能(neng)也(ye)很突出，在180℃下(xia)可(ke)(ke)長期(qi)工作，稍高(gao)(gao)于(yu)200℃也(ye)能(neng)承受數周或更長時間(jian)仍(reng)(reng)有彈性(xing)(xing)，瞬時可(ke)(ke)耐(nai)300℃以(yi)上的(de)(de)(de)(de)(de)高(gao)(gao)溫(wen)(wen)。硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)透(tou)氣性(xing)(xing)好(hao)，氧氣透(tou)過率在合(he)成聚合(he)物中是(shi)(shi)較高(gao)(gao)的(de)(de)(de)(de)(de)。此(ci)(ci)外(wai)，硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)還(huan)具有生理惰(duo)性(xing)(xing)、不會(hui)導致凝血的(de)(de)(de)(de)(de)突出特(te)性(xing)(xing)，因此(ci)(ci)在醫用領(ling)域(yu)應(ying)用廣泛。

    主要品種

    硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)分(fen)(fen)類的(de)(de)方法很多，通常按(an)固化(hua)前的(de)(de)形(xing)態分(fen)(fen)為固體(ti)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)和(he)液體(ti)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)；按(an)硫(liu)化(hua)溫度分(fen)(fen)為室溫硫(liu)化(hua)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)，高(gao)(gao)溫硫(liu)化(hua)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)；按(an)所用(yong)單(dan)體(ti)的(de)(de)不同，可分(fen)(fen)為甲基(ji)乙(yi)烯基(ji)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)，甲基(ji)苯基(ji)乙(yi)烯基(ji)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)、氟硅(gui)，腈硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)等(deng)；按(an)性能和(he)用(yong)途的(de)(de)不同又可分(fen)(fen)為通用(yong)型(xing)、超耐(nai)低溫型(xing)、超耐(nai)高(gao)(gao)溫型(xing)、高(gao)(gao)強力(li)型(xing)、耐(nai)油型(xing)、醫用(yong)型(xing)等(deng)等(deng)。

    發(fa)展史

    硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)早期(qi)是由(you)美國以三(san)氯(lv)化鐵為催化劑合成的(de)(de)。1945年(nian)，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)產品問世。1948年(nian)，采用高比表面積的(de)(de)氣相法白炭黑補強(qiang)的(de)(de)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)研(yan)制成功(gong)，使硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)性能(neng)躍升(sheng)到(dao)實用階段，奠定了(le)現代硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)生產技術的(de)(de)基礎。從二甲(jia)基二氯(lv)硅(gui)(gui)(gui)烷合成開始(shi)生產硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)國家(jia)有美國。俄(e)羅斯、德國、日本(ben)、韓國和中國等。中國硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)工業化研(yan)究始(shi)于1957年(nian)，多(duo)家(jia)研(yan)究所和企業陸(lu)續開發出各種硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)。到(dao)2003年(nian)底，中國硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)生產能(neng)力(li)為135千噸，其中高溫膠(jiao)(jiao)100千噸。

    高(gao)溫(wen)硫化硅(gui)橡(xiang)膠

    高(gao)溫硫(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)是指(zhi)聚硅(gui)氧(yang)烷(wan)變成(cheng)彈性(xing)體(ti)的(de)(de)(de)(de)過(guo)程是經過(guo)高(gao)溫（110-170℃）硫(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)成(cheng)型的(de)(de)(de)(de)。它主(zhu)(zhu)要以高(gao)分子量的(de)(de)(de)(de)聚甲基乙烯基硅(gui)氧(yang)烷(wan)為(wei)(wei)生膠(jiao)，混入(ru)補強填料、硫(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)劑(ji)(ji)等，在加(jia)(jia)熱加(jia)(jia)壓下硫(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)成(cheng)彈性(xing)體(ti)。硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)補強主(zhu)(zhu)要是各(ge)種(zhong)類(lei)型的(de)(de)(de)(de)白炭黑(hei)，可使硫(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)強度(du)增加(jia)(jia)數十倍。有時(shi)為(wei)(wei)了降低(di)成(cheng)本或(huo)改善膠(jiao)料性(xing)能及(ji)賦予(yu)硫(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)膠(jiao)各(ge)種(zhong)特(te)殊的(de)(de)(de)(de)性(xing)能，也加(jia)(jia)入(ru)相(xiang)應的(de)(de)(de)(de)各(ge)種(zhong)添加(jia)(jia)劑(ji)(ji)。硫(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)劑(ji)(ji)是各(ge)種(zhong)有機過(guo)氧(yang)化(hua)(hua)(hua)物(wu)或(huo)加(jia)(jia)成(cheng)反(fan)應催化(hua)(hua)(hua)劑(ji)(ji)。

    加工(gong)成(cheng)型方法如圖所示。一次硫(liu)化(hua)的(de)(de)(de)目的(de)(de)(de)是進(jin)行高分子(zi)鏈(lian)的(de)(de)(de)交(jiao)聯反應；二次硫(liu)化(hua)的(de)(de)(de)目的(de)(de)(de)是進(jin)行補充交(jiao)聯、驅除硫(liu)化(hua)劑分解產物和其(qi)他揮發性化(hua)合(he)物以穩定硫(liu)化(hua)膠的(de)(de)(de)各(ge)項性能。常(chang)用的(de)(de)(de)設備有開放(fang)式煉(lian)(lian)膠機、捏合(he)機及真空密煉(lian)(lian)機。

    主要性能

   （1）高溫(wen)(wen)性(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)顯(xian)(xian)著的(de)(de)特(te)(te)征是高溫(wen)(wen)穩定性(xing)，雖然(ran)(ran)(ran)常(chang)溫(wen)(wen)下(xia)(xia)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)強度(du)僅(jin)是天(tian)(tian)然(ran)(ran)(ran)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)或某些(xie)合成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)一半(ban)，但在(zai)200℃以上的(de)(de)高溫(wen)(wen)環境下(xia)(xia)，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)仍能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)保持一定的(de)(de)柔韌性(xing)、回彈(dan)性(xing)和表面硬度(du)，且力學性(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)無明顯(xian)(xian)變化(hua)。（2）低溫(wen)(wen)性(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)玻璃化(hua)溫(wen)(wen)度(du)一般為-70~-50℃，特(te)(te)殊配方可達(da)-100℃，表明其低溫(wen)(wen)性(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)優(you)異。這對航(hang)空(kong)、宇(yu)航(hang)工業的(de)(de)意(yi)義(yi)重大。（3）耐(nai)(nai)(nai)候性(xing)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)中(zhong)Si-O-Si鍵對氧(yang)(yang)(yang)、臭(chou)氧(yang)(yang)(yang)及紫外(wai)線等(deng)十分穩定，在(zai)不加任何添加劑的(de)(de)情況下(xia)(xia)，就具(ju)有優(you)良的(de)(de)耐(nai)(nai)(nai)候性(xing)。（4）電(dian)(dian)氣(qi)(qi)性(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)具(ju)有優(you)異的(de)(de)絕緣性(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)，耐(nai)(nai)(nai)電(dian)(dian)暈性(xing)和耐(nai)(nai)(nai)電(dian)(dian)弧性(xing)也非常(chang)好。（5）物理(li)機(ji)(ji)械(xie)(xie)(xie)性(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)常(chang)溫(wen)(wen)下(xia)(xia)的(de)(de)物理(li)機(ji)(ji)械(xie)(xie)(xie)性(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)比(bi)通用(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)差，但在(zai)150℃的(de)(de)高溫(wen)(wen)和-50℃的(de)(de)低溫(wen)(wen)下(xia)(xia)，其物理(li)機(ji)(ji)械(xie)(xie)(xie)性(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)優(you)于通用(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)(nai)(nai)油及化(hua)學試劑性(xing)。普(pu)通硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)具(ju)有中(zhong)等(deng)的(de)(de)耐(nai)(nai)(nai)油、耐(nai)(nai)(nai)溶劑性(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)。（7）氣(qi)(qi)體(ti)(ti)透(tou)(tou)過(guo)性(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)。室溫(wen)(wen)下(xia)(xia)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)對空(kong)氣(qi)(qi)、氮、氧(yang)(yang)(yang)、二氧(yang)(yang)(yang)化(hua)碳等(deng)氣(qi)(qi)體(ti)(ti)的(de)(de)透(tou)(tou)氣(qi)(qi)性(xing)比(bi)天(tian)(tian)然(ran)(ran)(ran)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)高出30-50倍。（8）生理(li)惰(duo)性(xing)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)無毒，無味，無嗅，與(yu)人體(ti)(ti)組織(zhi)不粘(zhan)連，具(ju)有抗(kang)凝(ning)血作用(yong)，對肌體(ti)(ti)組織(zhi)的(de)(de)反應性(xing)非常(chang)少(shao)。特(te)(te)別適合作為醫(yi)用(yong)材料。

    硅橡膠的用量

    據(ju)中國(guo)(guo)汽(qi)(qi)車(che)工業(ye)(ye)協會統計，2012年，汽(qi)(qi)車(che)產(chan)銷分別(bie)達(da)到1927.18萬輛和1930.64萬輛，同比分別(bie)增(zeng)長(chang)4.63%和4.33%，汽(qi)(qi)車(che)工業(ye)(ye)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)用量約(yue)達(da)2.0萬t。根據(ju)觀研天(tian)下(xia)的(de)新研究，增(zeng)加有機硅(gui)材(cai)料在(zai)(zai)汽(qi)(qi)車(che)零部件方面的(de)用量，可以大幅度(du)提(ti)高汽(qi)(qi)車(che)的(de)安全(quan)性能，因此，汽(qi)(qi)車(che)產(chan)量和單(dan)車(che)用量水平的(de)提(ti)高都(dou)將(jiang)推動汽(qi)(qi)車(che)工業(ye)(ye)對(dui)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)需求的(de)增(zeng)加。國(guo)(guo)家(jia)鼓勵自主品牌的(de)汽(qi)(qi)車(che)發展，關鍵汽(qi)(qi)車(che)零部件實現自主化(hua)，《2012年度(du)黨政(zheng)機關公務用車(che)選用車(che)型目(mu)錄（征求意見稿）》為(wei)自主品牌擴大在(zai)(zai)政(zheng)府采購(gou)(gou)的(de)市場份額(e)，為(wei)改變目(mu)前國(guo)(guo)內政(zheng)府采購(gou)(gou)以合資(zi)品牌產(chan)品為(wei)主的(de)局面提(ti)供了保(bao)障。促(cu)進自主品牌發展，國(guo)(guo)產(chan)汽(qi)(qi)車(che)業(ye)(ye)的(de)繁(fan)榮將(jiang)為(wei)汽(qi)(qi)車(che)膠(jiao)(jiao)的(de)應用提(ti)供有力保(bao)障。預測未來(lai)3年，我(wo)國(guo)(guo)室(shi)溫硫化(hua)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)在(zai)(zai)汽(qi)(qi)車(che)行業(ye)(ye)將(jiang)以年均20%增(zeng)長(chang)。

    此(ci)外，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)是(shi)重要的非(fei)(fei)石油(you)(you)(you)基(ji)合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，約占非(fei)(fei)石油(you)(you)(you)基(ji)合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)消費(fei)量的98%。但(dan)因(yin)為石油(you)(you)(you)價(jia)格的大幅上漲，同時我國在(zai)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的關(guan)鍵原料有(you)機硅(gui)(gui)單體(ti)(ti)的生產(chan)技術方面取(qu)得突破，有(you)機硅(gui)(gui)單體(ti)(ti)的生產(chan)技術在(zai)2005年前(qian)被幾家跨國公(gong)司壟斷，但(dan)目前(qian)我國已(yi)發(fa)展成(cheng)(cheng)為全球有(you)機硅(gui)(gui)單體(ti)(ti)第1大國，這2個方面原因(yin)使(shi)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的價(jia)格從2011年起開始低(di)于(yu)石油(you)(you)(you)基(ji)合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，僅約為大宗(zong)石油(you)(you)(you)基(ji)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的80%～90%，成(cheng)(cheng)為廉價(jia)的合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，并(bing)開始大規模替代石油(you)(you)(you)基(ji)合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。這將極大拓展有(you)機硅(gui)(gui)產(chan)業的市(shi)場(chang)空(kong)間，同時將帶動(dong)硅(gui)(gui)油(you)(you)(you)、硅(gui)(gui)烷偶聯劑和硅(gui)(gui)樹脂等其他有(you)機硅(gui)(gui)產(chan)品的消費(fei)。