硅橡膠是(shi)指主鏈(lian)由(you)硅(gui)(gui)和(he)氧(yang)原子交替構(gou)成(cheng)，硅(gui)(gui)原子上(shang)通常連有(you)(you)兩個有(you)(you)機基(ji)團的(de)(de)橡(xiang)膠(jiao)。普通的(de)(de)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)主要由(you)含甲基(ji)和(he)少(shao)量乙烯基(ji)的(de)(de)硅(gui)(gui)氧(yang)鏈(lian)節組成(cheng)。苯基(ji)的(de)(de)引(yin)入(ru)可(ke)(ke)提高(gao)(gao)(gao)(gao)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)耐(nai)(nai)(nai)高(gao)(gao)(gao)(gao)、低溫性能(neng)，三(san)氟丙基(ji)及氰基(ji)的(de)(de)引(yin)入(ru)則可(ke)(ke)提高(gao)(gao)(gao)(gao)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)耐(nai)(nai)(nai)溫及耐(nai)(nai)(nai)油性能(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)耐(nai)(nai)(nai)低溫性能(neng)良好，一(yi)般(ban)在(zai)-55℃下(xia)仍(reng)能(neng)工(gong)作。引(yin)入(ru)苯基(ji)后(hou)，可(ke)(ke)達-73℃。硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)耐(nai)(nai)(nai)熱性能(neng)也很突(tu)出(chu)，在(zai)180℃下(xia)可(ke)(ke)長(chang)期工(gong)作，稍(shao)高(gao)(gao)(gao)(gao)于200℃也能(neng)承受(shou)數周或更長(chang)時(shi)間仍(reng)有(you)(you)彈性，瞬時(shi)可(ke)(ke)耐(nai)(nai)(nai)300℃以上(shang)的(de)(de)高(gao)(gao)(gao)(gao)溫。硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)透氣性好，氧(yang)氣透過率在(zai)合成(cheng)聚合物中是(shi)較高(gao)(gao)(gao)(gao)的(de)(de)。此外，硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)還具有(you)(you)生理(li)惰性、不(bu)會導致(zhi)凝血(xue)的(de)(de)突(tu)出(chu)特性，因(yin)此在(zai)醫用領域應(ying)用廣泛(fan)。

    主要(yao)品種

    硅(gui)橡膠分(fen)類的方法很(hen)多，通常(chang)按固化

    前的形態分為(wei)固(gu)體硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)和液體硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)；按硫(liu)化溫(wen)(wen)(wen)度(du)分為(wei)室溫(wen)(wen)(wen)硫(liu)化硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)，高溫(wen)(wen)(wen)硫(liu)化硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)；按所用(yong)單(dan)體的不同，可(ke)分為(wei)甲基(ji)(ji)乙烯(xi)基(ji)(ji)硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)，甲基(ji)(ji)苯基(ji)(ji)乙烯(xi)基(ji)(ji)硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)、氟硅(gui)，腈硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)等(deng)；按性能和用(yong)途的不同又可(ke)分為(wei)通用(yong)型、超(chao)耐(nai)低溫(wen)(wen)(wen)型、超(chao)耐(nai)高溫(wen)(wen)(wen)型、高強力型、耐(nai)油(you)型、醫用(yong)型等(deng)等(deng)。

    發展史

    硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)早期是由美國(guo)以三氯(lv)化(hua)鐵為催化(hua)劑合成的(de)(de)(de)。1945年(nian)(nian)，硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)產品問世。1948年(nian)(nian)，采用(yong)高(gao)(gao)比表面積(ji)的(de)(de)(de)氣相法白炭黑補(bu)強的(de)(de)(de)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)研制成功，使硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)性能躍(yue)升到(dao)實用(yong)階(jie)段，奠定(ding)了現代硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)生(sheng)產技術的(de)(de)(de)基礎(chu)。從二(er)甲基二(er)氯(lv)硅(gui)烷合成開始生(sheng)產硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)國(guo)家有(you)美國(guo)。俄羅斯(si)、德(de)國(guo)、日本、韓國(guo)和中(zhong)(zhong)(zhong)國(guo)等。中(zhong)(zhong)(zhong)國(guo)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)工業(ye)化(hua)研究始于1957年(nian)(nian)，多家研究所和企業(ye)陸續開發出各種硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。到(dao)2003年(nian)(nian)底，中(zhong)(zhong)(zhong)國(guo)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)生(sheng)產能力為135千噸(dun)，其中(zhong)(zhong)(zhong)高(gao)(gao)溫膠(jiao)(jiao)100千噸(dun)。

    高溫硫(liu)化(hua)硅橡膠

    高(gao)溫硫(liu)(liu)化硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)是(shi)(shi)指聚(ju)硅(gui)氧烷變(bian)成(cheng)彈(dan)性體的(de)(de)(de)(de)過程是(shi)(shi)經過高(gao)溫（110-170℃）硫(liu)(liu)化成(cheng)型(xing)的(de)(de)(de)(de)。它(ta)主(zhu)要以高(gao)分子量的(de)(de)(de)(de)聚(ju)甲基乙(yi)烯基硅(gui)氧烷為生(sheng)膠(jiao)(jiao)，混入補(bu)強(qiang)填料(liao)、硫(liu)(liu)化劑(ji)等，在加(jia)(jia)熱加(jia)(jia)壓下(xia)硫(liu)(liu)化成(cheng)彈(dan)性體。硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)補(bu)強(qiang)主(zhu)要是(shi)(shi)各(ge)種類型(xing)的(de)(de)(de)(de)白炭(tan)黑(hei)，可使硫(liu)(liu)化膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)強(qiang)度(du)增加(jia)(jia)數十倍。有時為了降低(di)成(cheng)本(ben)或改善膠(jiao)(jiao)料(liao)性能(neng)(neng)及(ji)賦予(yu)硫(liu)(liu)化膠(jiao)(jiao)各(ge)種特(te)殊(shu)的(de)(de)(de)(de)性能(neng)(neng)，也加(jia)(jia)入相應的(de)(de)(de)(de)各(ge)種添加(jia)(jia)劑(ji)。硫(liu)(liu)化劑(ji)是(shi)(shi)各(ge)種有機(ji)過氧化物或加(jia)(jia)成(cheng)反應催化劑(ji)。

    加工成(cheng)型方(fang)法(fa)如(ru)圖所示。一次硫化的(de)(de)目的(de)(de)是進行高分子鏈的(de)(de)交聯(lian)反應；二次硫化的(de)(de)目的(de)(de)是進行補充交聯(lian)、驅除硫化劑分解產物和其他(ta)揮發(fa)性化合(he)物以穩(wen)定硫化膠的(de)(de)各項性能。常用的(de)(de)設備有開放式煉膠機、捏合(he)機及(ji)真空密(mi)煉機。

    主要性能

   （1）高(gao)(gao)溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)顯著的(de)特(te)征是高(gao)(gao)溫(wen)(wen)穩(wen)定(ding)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)，雖然(ran)(ran)常(chang)溫(wen)(wen)下(xia)硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)強度僅是天然(ran)(ran)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)或某些合成橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)一(yi)半，但在(zai)200℃以上(shang)的(de)高(gao)(gao)溫(wen)(wen)環境下(xia)，硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)仍(reng)能(neng)保(bao)持一(yi)定(ding)的(de)柔韌性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)、回彈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和表(biao)面硬度，且力學性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)無明(ming)顯變化(hua)(hua)。（2）低(di)溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)玻璃(li)化(hua)(hua)溫(wen)(wen)度一(yi)般為-70~-50℃，特(te)殊配方(fang)可達-100℃，表(biao)明(ming)其低(di)溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)優(you)(you)異。這對(dui)(dui)航空、宇航工業的(de)意義重大。（3）耐(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)中Si-O-Si鍵對(dui)(dui)氧、臭氧及紫(zi)外線等十分穩(wen)定(ding)，在(zai)不加任何(he)添(tian)加劑的(de)情況下(xia)，就具(ju)有優(you)(you)良的(de)耐(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電氣(qi)(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)有優(you)(you)異的(de)絕緣(yuan)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)，耐(nai)電暈(yun)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和耐(nai)電弧性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)也非常(chang)好。（5）物理機(ji)械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)常(chang)溫(wen)(wen)下(xia)的(de)物理機(ji)械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)比(bi)通用橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)差，但在(zai)150℃的(de)高(gao)(gao)溫(wen)(wen)和-50℃的(de)低(di)溫(wen)(wen)下(xia)，其物理機(ji)械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)優(you)(you)于通用橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)油及化(hua)(hua)學試劑性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。普(pu)通硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)有中等的(de)耐(nai)油、耐(nai)溶劑性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。（7）氣(qi)(qi)體透過性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。室溫(wen)(wen)下(xia)硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)對(dui)(dui)空氣(qi)(qi)、氮、氧、二(er)氧化(hua)(hua)碳(tan)等氣(qi)(qi)體的(de)透氣(qi)(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)比(bi)天然(ran)(ran)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)高(gao)(gao)出30-50倍。（8）生理惰性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)無毒，無味，無嗅，與(yu)人(ren)體組織不粘連，具(ju)有抗凝血作(zuo)用，對(dui)(dui)肌體組織的(de)反應性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)非常(chang)少。特(te)別適合作(zuo)為醫用材(cai)料(liao)。

    硅橡膠的用量(liang)

    據中國汽(qi)車(che)(che)工業(ye)(ye)(ye)協會統計，2012年(nian)，汽(qi)車(che)(che)產(chan)銷(xiao)分別達到(dao)1927.18萬輛(liang)和(he)(he)1930.64萬輛(liang)，同比分別增(zeng)長(chang)4.63%和(he)(he)4.33%，汽(qi)車(che)(che)工業(ye)(ye)(ye)硅橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)用量(liang)約達2.0萬t。根據觀研天下(xia)的(de)(de)(de)新研究(jiu)，增(zeng)加有機硅材料在汽(qi)車(che)(che)零(ling)(ling)部(bu)件方面的(de)(de)(de)用量(liang)，可以(yi)大幅度(du)提(ti)(ti)高汽(qi)車(che)(che)的(de)(de)(de)安全性能，因此(ci)，汽(qi)車(che)(che)產(chan)量(liang)和(he)(he)單車(che)(che)用量(liang)水(shui)平的(de)(de)(de)提(ti)(ti)高都將推動(dong)汽(qi)車(che)(che)工業(ye)(ye)(ye)對硅橡(xiang)膠(jiao)需求(qiu)的(de)(de)(de)增(zeng)加。國家(jia)鼓勵自主品(pin)(pin)(pin)牌(pai)的(de)(de)(de)汽(qi)車(che)(che)發展，關鍵汽(qi)車(che)(che)零(ling)(ling)部(bu)件實現(xian)自主化，《2012年(nian)度(du)黨政(zheng)機關公務用車(che)(che)選用車(che)(che)型(xing)目錄（征求(qiu)意(yi)見稿）》為(wei)自主品(pin)(pin)(pin)牌(pai)擴(kuo)大在政(zheng)府采(cai)購的(de)(de)(de)市場份額，為(wei)改(gai)變目前(qian)國內政(zheng)府采(cai)購以(yi)合資品(pin)(pin)(pin)牌(pai)產(chan)品(pin)(pin)(pin)為(wei)主的(de)(de)(de)局面提(ti)(ti)供了保(bao)障(zhang)。促進自主品(pin)(pin)(pin)牌(pai)發展，國產(chan)汽(qi)車(che)(che)業(ye)(ye)(ye)的(de)(de)(de)繁榮將為(wei)汽(qi)車(che)(che)膠(jiao)的(de)(de)(de)應用提(ti)(ti)供有力保(bao)障(zhang)。預測未來(lai)3年(nian)，我國室溫硫化硅橡(xiang)膠(jiao)在汽(qi)車(che)(che)行業(ye)(ye)(ye)將以(yi)年(nian)均20%增(zeng)長(chang)。

    此外，硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)是重要的(de)(de)非石(shi)油(you)(you)基合(he)成(cheng)(cheng)(cheng)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)，約占非石(shi)油(you)(you)基合(he)成(cheng)(cheng)(cheng)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)消費量的(de)(de)98%。但因為(wei)石(shi)油(you)(you)價(jia)格的(de)(de)大(da)(da)幅上漲，同時我(wo)國(guo)(guo)在(zai)硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)關鍵原料有(you)(you)機硅(gui)(gui)單體(ti)的(de)(de)生產(chan)(chan)技術(shu)(shu)方面取得(de)突破，有(you)(you)機硅(gui)(gui)單體(ti)的(de)(de)生產(chan)(chan)技術(shu)(shu)在(zai)2005年前被幾家跨國(guo)(guo)公司壟斷，但目(mu)前我(wo)國(guo)(guo)已(yi)發展成(cheng)(cheng)(cheng)為(wei)全球有(you)(you)機硅(gui)(gui)單體(ti)第(di)1大(da)(da)國(guo)(guo)，這2個方面原因使硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)價(jia)格從2011年起開始低于石(shi)油(you)(you)基合(he)成(cheng)(cheng)(cheng)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)，僅(jin)約為(wei)大(da)(da)宗石(shi)油(you)(you)基橡膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)80%～90%，成(cheng)(cheng)(cheng)為(wei)廉價(jia)的(de)(de)合(he)成(cheng)(cheng)(cheng)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)，并開始大(da)(da)規模替(ti)代石(shi)油(you)(you)基合(he)成(cheng)(cheng)(cheng)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)。這將極大(da)(da)拓展有(you)(you)機硅(gui)(gui)產(chan)(chan)業的(de)(de)市場空間(jian)，同時將帶動硅(gui)(gui)油(you)(you)、硅(gui)(gui)烷偶聯劑(ji)和(he)硅(gui)(gui)樹脂等其(qi)他有(you)(you)機硅(gui)(gui)產(chan)(chan)品(pin)的(de)(de)消費。