硅橡膠是(shi)指主鏈由(you)硅(gui)(gui)(gui)和氧(yang)原子交替構成(cheng)，硅(gui)(gui)(gui)原子上通常連有兩個(ge)有機基(ji)(ji)(ji)(ji)團的(de)(de)(de)(de)(de)(de)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)。普(pu)通的(de)(de)(de)(de)(de)(de)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)主要由(you)含(han)甲基(ji)(ji)(ji)(ji)和少量乙烯基(ji)(ji)(ji)(ji)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)硅(gui)(gui)(gui)氧(yang)鏈節組(zu)成(cheng)。苯基(ji)(ji)(ji)(ji)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)引(yin)入可(ke)提高(gao)(gao)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)耐(nai)(nai)高(gao)(gao)、低溫(wen)性(xing)能，三氟丙(bing)基(ji)(ji)(ji)(ji)及氰基(ji)(ji)(ji)(ji)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)引(yin)入則(ze)可(ke)提高(gao)(gao)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)耐(nai)(nai)溫(wen)及耐(nai)(nai)油性(xing)能。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)耐(nai)(nai)低溫(wen)性(xing)能良(liang)好，一(yi)般在(zai)-55℃下仍能工作。引(yin)入苯基(ji)(ji)(ji)(ji)后，可(ke)達-73℃。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)耐(nai)(nai)熱性(xing)能也(ye)很突(tu)出(chu)，在(zai)180℃下可(ke)長期工作，稍(shao)高(gao)(gao)于200℃也(ye)能承(cheng)受(shou)數(shu)周或更(geng)長時(shi)間仍有彈性(xing)，瞬時(shi)可(ke)耐(nai)(nai)300℃以上的(de)(de)(de)(de)(de)(de)高(gao)(gao)溫(wen)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)透氣性(xing)好，氧(yang)氣透過(guo)率在(zai)合成(cheng)聚合物中(zhong)是(shi)較高(gao)(gao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)。此外(wai)，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)還(huan)具有生(sheng)理惰性(xing)、不會導致凝血的(de)(de)(de)(de)(de)(de)突(tu)出(chu)特性(xing)，因此在(zai)醫用領域應用廣(guang)泛。

    主要品種

    硅(gui)橡(xiang)膠分(fen)類的方法(fa)很多(duo)，通常按固化前的形態分(fen)為(wei)固體(ti)硅(gui)橡(xiang)膠和液(ye)體(ti)硅(gui)橡(xiang)膠；按硫化溫(wen)(wen)度分(fen)為(wei)室(shi)溫(wen)(wen)硫化硅(gui)橡(xiang)膠，高溫(wen)(wen)硫化硅(gui)橡(xiang)膠；按所用(yong)單體(ti)的不(bu)同，可(ke)分(fen)為(wei)甲基(ji)乙(yi)(yi)烯(xi)基(ji)硅(gui)橡(xiang)膠，甲基(ji)苯基(ji)乙(yi)(yi)烯(xi)基(ji)硅(gui)橡(xiang)膠、氟硅(gui)，腈硅(gui)橡(xiang)膠等；按性能和用(yong)途的不(bu)同又可(ke)分(fen)為(wei)通用(yong)型(xing)、超(chao)耐低溫(wen)(wen)型(xing)、超(chao)耐高溫(wen)(wen)型(xing)、高強力(li)型(xing)、耐油型(xing)、醫用(yong)型(xing)等等。

    發展史

    硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)早(zao)期(qi)是由美國(guo)以(yi)三氯化(hua)鐵為催化(hua)劑合成的(de)(de)。1945年，硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)產(chan)品問世。1948年，采用(yong)高(gao)比(bi)表面積的(de)(de)氣(qi)相法(fa)白炭黑(hei)補(bu)強(qiang)的(de)(de)硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)研制成功，使硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)的(de)(de)性能(neng)躍升到實用(yong)階段，奠定了現代硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)生產(chan)技(ji)術(shu)的(de)(de)基礎。從二甲(jia)基二氯硅(gui)(gui)(gui)烷合成開(kai)始生產(chan)硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)的(de)(de)國(guo)家有美國(guo)。俄羅斯、德國(guo)、日本、韓國(guo)和中(zhong)國(guo)等。中(zhong)國(guo)硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)的(de)(de)工業(ye)化(hua)研究(jiu)始于1957年，多家研究(jiu)所(suo)和企業(ye)陸續開(kai)發出各(ge)種硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)。到2003年底，中(zhong)國(guo)硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)生產(chan)能(neng)力為135千噸，其中(zhong)高(gao)溫膠(jiao)100千噸。

    高溫硫化(hua)硅(gui)橡(xiang)膠

    高(gao)溫硫(liu)化(hua)(hua)硅橡膠(jiao)是(shi)(shi)指聚硅氧(yang)烷(wan)變成彈性(xing)體(ti)(ti)的(de)(de)過(guo)程是(shi)(shi)經(jing)過(guo)高(gao)溫（110-170℃）硫(liu)化(hua)(hua)成型(xing)的(de)(de)。它主要(yao)以高(gao)分子量的(de)(de)聚甲(jia)基乙烯基硅氧(yang)烷(wan)為(wei)生膠(jiao)，混入補強(qiang)填(tian)料(liao)、硫(liu)化(hua)(hua)劑(ji)(ji)等(deng)，在加(jia)(jia)(jia)熱加(jia)(jia)(jia)壓下(xia)硫(liu)化(hua)(hua)成彈性(xing)體(ti)(ti)。硅橡膠(jiao)的(de)(de)補強(qiang)主要(yao)是(shi)(shi)各種類型(xing)的(de)(de)白炭黑，可(ke)使硫(liu)化(hua)(hua)膠(jiao)的(de)(de)強(qiang)度增(zeng)加(jia)(jia)(jia)數十倍。有時為(wei)了降低成本或改(gai)善膠(jiao)料(liao)性(xing)能(neng)及賦予硫(liu)化(hua)(hua)膠(jiao)各種特(te)殊的(de)(de)性(xing)能(neng)，也加(jia)(jia)(jia)入相應的(de)(de)各種添加(jia)(jia)(jia)劑(ji)(ji)。硫(liu)化(hua)(hua)劑(ji)(ji)是(shi)(shi)各種有機過(guo)氧(yang)化(hua)(hua)物或加(jia)(jia)(jia)成反應催化(hua)(hua)劑(ji)(ji)。

    加工成型方(fang)法如圖所示。一次硫化的(de)目的(de)是進(jin)行高分子鏈的(de)交(jiao)聯反應；二次硫化的(de)目的(de)是進(jin)行補充交(jiao)聯、驅(qu)除硫化劑分解產物和其他揮發(fa)性化合物以穩定(ding)硫化膠(jiao)(jiao)的(de)各項(xiang)性能。常用的(de)設備(bei)有開放式煉(lian)(lian)膠(jiao)(jiao)機(ji)(ji)(ji)、捏合機(ji)(ji)(ji)及真空密(mi)煉(lian)(lian)機(ji)(ji)(ji)。

    主(zhu)要(yao)性(xing)能

   （1）高(gao)溫(wen)(wen)性(xing)能(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)顯著的特(te)征是高(gao)溫(wen)(wen)穩定性(xing)，雖然常溫(wen)(wen)下(xia)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的強度(du)(du)僅是天(tian)然橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)或某(mou)些合(he)成橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的一半(ban)，但在200℃以上(shang)的高(gao)溫(wen)(wen)環境下(xia)，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)仍能(neng)保(bao)持(chi)一定的柔(rou)韌性(xing)、回彈(dan)性(xing)和表面(mian)硬度(du)(du)，且力學性(xing)能(neng)無(wu)明顯變化。（2）低溫(wen)(wen)性(xing)能(neng)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的玻璃化溫(wen)(wen)度(du)(du)一般為(wei)-70~-50℃，特(te)殊配方可達-100℃，表明其低溫(wen)(wen)性(xing)能(neng)優異。這對航(hang)空、宇(yu)航(hang)工業的意(yi)義重(zhong)大(da)。（3）耐(nai)(nai)(nai)(nai)候性(xing)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)中Si-O-Si鍵對氧、臭氧及紫外(wai)線等十分穩定，在不(bu)加任何(he)添加劑的情況下(xia)，就具(ju)有(you)優良的耐(nai)(nai)(nai)(nai)候性(xing)。（4）電氣(qi)性(xing)能(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)有(you)優異的絕緣性(xing)能(neng)，耐(nai)(nai)(nai)(nai)電暈性(xing)和耐(nai)(nai)(nai)(nai)電弧性(xing)也非(fei)常好。（5）物理(li)(li)(li)機(ji)械性(xing)能(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)常溫(wen)(wen)下(xia)的物理(li)(li)(li)機(ji)械性(xing)能(neng)比通(tong)(tong)用(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)差(cha)，但在150℃的高(gao)溫(wen)(wen)和-50℃的低溫(wen)(wen)下(xia)，其物理(li)(li)(li)機(ji)械性(xing)能(neng)優于(yu)通(tong)(tong)用(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)(nai)(nai)(nai)油(you)(you)及化學試劑性(xing)。普通(tong)(tong)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)有(you)中等的耐(nai)(nai)(nai)(nai)油(you)(you)、耐(nai)(nai)(nai)(nai)溶劑性(xing)能(neng)。（7）氣(qi)體(ti)透過性(xing)能(neng)。室溫(wen)(wen)下(xia)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)對空氣(qi)、氮、氧、二(er)氧化碳等氣(qi)體(ti)的透氣(qi)性(xing)比天(tian)然橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)高(gao)出30-50倍。（8）生(sheng)理(li)(li)(li)惰(duo)性(xing)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)無(wu)毒，無(wu)味，無(wu)嗅，與人體(ti)組(zu)(zu)織(zhi)不(bu)粘連，具(ju)有(you)抗凝血作(zuo)用(yong)，對肌體(ti)組(zu)(zu)織(zhi)的反(fan)應性(xing)非(fei)常少。特(te)別適(shi)合(he)作(zuo)為(wei)醫用(yong)材料。

    硅橡膠的用(yong)量

    據中國(guo)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)工業(ye)協會統計，2012年(nian)，汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)產(chan)(chan)銷分別(bie)達(da)到1927.18萬(wan)輛和1930.64萬(wan)輛，同比分別(bie)增長4.63%和4.33%，汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)工業(ye)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)用(yong)(yong)量(liang)約達(da)2.0萬(wan)t。根據觀(guan)研(yan)天(tian)下(xia)的(de)(de)(de)新研(yan)究(jiu)，增加有機硅(gui)材料在(zai)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)零(ling)部(bu)件方面的(de)(de)(de)用(yong)(yong)量(liang)，可以大(da)幅度(du)提高汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)的(de)(de)(de)安(an)全性能，因此，汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)產(chan)(chan)量(liang)和單車(che)(che)(che)(che)用(yong)(yong)量(liang)水(shui)平的(de)(de)(de)提高都將(jiang)推動汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)工業(ye)對硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)需求的(de)(de)(de)增加。國(guo)家(jia)鼓(gu)勵自主(zhu)(zhu)(zhu)品(pin)(pin)牌的(de)(de)(de)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)發(fa)(fa)展(zhan)，關鍵汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)零(ling)部(bu)件實現自主(zhu)(zhu)(zhu)化，《2012年(nian)度(du)黨(dang)政(zheng)機關公(gong)務(wu)用(yong)(yong)車(che)(che)(che)(che)選用(yong)(yong)車(che)(che)(che)(che)型目錄（征求意(yi)見稿(gao)）》為自主(zhu)(zhu)(zhu)品(pin)(pin)牌擴(kuo)大(da)在(zai)政(zheng)府(fu)采購的(de)(de)(de)市場份額，為改變目前(qian)國(guo)內政(zheng)府(fu)采購以合資品(pin)(pin)牌產(chan)(chan)品(pin)(pin)為主(zhu)(zhu)(zhu)的(de)(de)(de)局(ju)面提供了保障(zhang)。促進自主(zhu)(zhu)(zhu)品(pin)(pin)牌發(fa)(fa)展(zhan)，國(guo)產(chan)(chan)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)業(ye)的(de)(de)(de)繁榮(rong)將(jiang)為汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)膠(jiao)的(de)(de)(de)應(ying)用(yong)(yong)提供有力保障(zhang)。預測(ce)未來(lai)3年(nian)，我國(guo)室溫硫化硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)在(zai)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)行業(ye)將(jiang)以年(nian)均20%增長。

    此外，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)是重要的(de)非石(shi)油(you)(you)(you)基合(he)成(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)，約(yue)占非石(shi)油(you)(you)(you)基合(he)成(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)消(xiao)費量的(de)98%。但(dan)因為石(shi)油(you)(you)(you)價格(ge)的(de)大(da)幅上漲，同時我(wo)國在(zai)(zai)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)關(guan)鍵(jian)原(yuan)料有(you)(you)(you)機硅(gui)(gui)(gui)單體(ti)的(de)生(sheng)產技(ji)術方面取得(de)突(tu)破，有(you)(you)(you)機硅(gui)(gui)(gui)單體(ti)的(de)生(sheng)產技(ji)術在(zai)(zai)2005年(nian)(nian)前被幾家跨國公司壟斷，但(dan)目前我(wo)國已發展(zhan)成(cheng)為全球(qiu)有(you)(you)(you)機硅(gui)(gui)(gui)單體(ti)第1大(da)國，這2個方面原(yuan)因使(shi)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)價格(ge)從2011年(nian)(nian)起開始(shi)低于石(shi)油(you)(you)(you)基合(he)成(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)，僅(jin)約(yue)為大(da)宗石(shi)油(you)(you)(you)基橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)80%～90%，成(cheng)為廉(lian)價的(de)合(he)成(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)，并開始(shi)大(da)規模(mo)替代石(shi)油(you)(you)(you)基合(he)成(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)。這將極大(da)拓展(zhan)有(you)(you)(you)機硅(gui)(gui)(gui)產業的(de)市場空間，同時將帶動(dong)硅(gui)(gui)(gui)油(you)(you)(you)、硅(gui)(gui)(gui)烷偶聯劑和硅(gui)(gui)(gui)樹脂等其他有(you)(you)(you)機硅(gui)(gui)(gui)產品(pin)的(de)消(xiao)費。