硅橡膠是指主(zhu)鏈由硅(gui)(gui)(gui)和氧原子交替構成(cheng)，硅(gui)(gui)(gui)原子上通(tong)常連有(you)兩個有(you)機(ji)基(ji)團的(de)(de)橡膠(jiao)。普通(tong)的(de)(de)硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)主(zhu)要(yao)由含甲基(ji)和少量乙烯基(ji)的(de)(de)硅(gui)(gui)(gui)氧鏈節組(zu)成(cheng)。苯基(ji)的(de)(de)引(yin)入可(ke)提高(gao)(gao)硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)的(de)(de)耐(nai)高(gao)(gao)、低溫性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)，三氟丙基(ji)及氰基(ji)的(de)(de)引(yin)入則可(ke)提高(gao)(gao)硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)的(de)(de)耐(nai)溫及耐(nai)油性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)耐(nai)低溫性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)良好(hao)，一般在(zai)-55℃下仍能(neng)(neng)工作(zuo)。引(yin)入苯基(ji)后，可(ke)達(da)-73℃。硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)的(de)(de)耐(nai)熱性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)也很突出，在(zai)180℃下可(ke)長(chang)期工作(zuo)，稍高(gao)(gao)于200℃也能(neng)(neng)承受數周或(huo)更長(chang)時(shi)間仍有(you)彈性(xing)(xing)(xing)，瞬(shun)時(shi)可(ke)耐(nai)300℃以上的(de)(de)高(gao)(gao)溫。硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)的(de)(de)透(tou)氣(qi)性(xing)(xing)(xing)好(hao)，氧氣(qi)透(tou)過率在(zai)合(he)成(cheng)聚合(he)物中(zhong)是較高(gao)(gao)的(de)(de)。此(ci)外，硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)還具有(you)生理(li)惰性(xing)(xing)(xing)、不(bu)會導致凝血(xue)的(de)(de)突出特性(xing)(xing)(xing)，因此(ci)在(zai)醫用領域(yu)應(ying)用廣泛。

    主要品種

    硅(gui)橡膠分類(lei)的方法(fa)很多(duo)，通常按(an)固化

    前的形態分(fen)為(wei)固(gu)體(ti)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)和液體(ti)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)；按硫化溫(wen)(wen)度(du)分(fen)為(wei)室溫(wen)(wen)硫化硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，高溫(wen)(wen)硫化硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)；按所用(yong)(yong)單(dan)體(ti)的不同，可分(fen)為(wei)甲(jia)(jia)基乙(yi)烯(xi)基硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，甲(jia)(jia)基苯(ben)基乙(yi)烯(xi)基硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)、氟硅(gui)(gui)(gui)，腈硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)等；按性能和用(yong)(yong)途的不同又可分(fen)為(wei)通用(yong)(yong)型(xing)(xing)、超耐(nai)低溫(wen)(wen)型(xing)(xing)、超耐(nai)高溫(wen)(wen)型(xing)(xing)、高強力(li)型(xing)(xing)、耐(nai)油型(xing)(xing)、醫用(yong)(yong)型(xing)(xing)等等。

    發展史

    硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)早期是由美國(guo)(guo)以三(san)氯化鐵為(wei)催(cui)化劑合(he)成的(de)(de)。1945年，硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)產(chan)品問世(shi)。1948年，采用(yong)高比表面(mian)積的(de)(de)氣(qi)相法白炭黑補強的(de)(de)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)研制成功，使硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)性(xing)能(neng)躍升到實用(yong)階段，奠定了現代硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)生(sheng)(sheng)產(chan)技(ji)術的(de)(de)基礎。從(cong)二甲基二氯硅(gui)烷(wan)合(he)成開(kai)始生(sheng)(sheng)產(chan)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)國(guo)(guo)家有美國(guo)(guo)。俄羅斯、德國(guo)(guo)、日本(ben)、韓(han)國(guo)(guo)和中(zhong)(zhong)國(guo)(guo)等。中(zhong)(zhong)國(guo)(guo)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)工業化研究始于1957年，多家研究所和企(qi)業陸續(xu)開(kai)發(fa)出各(ge)種硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。到2003年底，中(zhong)(zhong)國(guo)(guo)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)生(sheng)(sheng)產(chan)能(neng)力為(wei)135千噸，其中(zhong)(zhong)高溫膠(jiao)(jiao)(jiao)100千噸。

    高(gao)溫硫化硅橡膠

    高溫(wen)硫(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)(hua)硅(gui)橡(xiang)膠是(shi)(shi)(shi)(shi)指聚硅(gui)氧(yang)烷變(bian)成(cheng)彈性體的(de)(de)過(guo)程是(shi)(shi)(shi)(shi)經(jing)過(guo)高溫(wen)（110-170℃）硫(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)(hua)成(cheng)型的(de)(de)。它主要以高分子量的(de)(de)聚甲基(ji)乙烯基(ji)硅(gui)氧(yang)烷為生(sheng)膠，混入補強(qiang)填(tian)料、硫(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)(hua)劑(ji)等，在(zai)加(jia)(jia)(jia)(jia)熱加(jia)(jia)(jia)(jia)壓(ya)下硫(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)(hua)成(cheng)彈性體。硅(gui)橡(xiang)膠的(de)(de)補強(qiang)主要是(shi)(shi)(shi)(shi)各種(zhong)類型的(de)(de)白炭黑(hei)，可(ke)使(shi)硫(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)(hua)膠的(de)(de)強(qiang)度(du)增加(jia)(jia)(jia)(jia)數十倍。有(you)時為了(le)降低成(cheng)本或改善膠料性能(neng)及賦予硫(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)(hua)膠各種(zhong)特殊的(de)(de)性能(neng)，也加(jia)(jia)(jia)(jia)入相應的(de)(de)各種(zhong)添加(jia)(jia)(jia)(jia)劑(ji)。硫(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)(hua)劑(ji)是(shi)(shi)(shi)(shi)各種(zhong)有(you)機過(guo)氧(yang)化(hua)(hua)(hua)(hua)物或加(jia)(jia)(jia)(jia)成(cheng)反應催化(hua)(hua)(hua)(hua)劑(ji)。

    加工成型方(fang)法如圖(tu)所示。一次(ci)(ci)硫(liu)(liu)化(hua)的(de)(de)(de)目的(de)(de)(de)是進行(xing)高分子鏈(lian)的(de)(de)(de)交聯反應；二次(ci)(ci)硫(liu)(liu)化(hua)的(de)(de)(de)目的(de)(de)(de)是進行(xing)補充交聯、驅除(chu)硫(liu)(liu)化(hua)劑分解產物和其(qi)他揮發性(xing)化(hua)合(he)物以穩定硫(liu)(liu)化(hua)膠的(de)(de)(de)各項性(xing)能(neng)。常用的(de)(de)(de)設備有開(kai)放(fang)式煉(lian)(lian)膠機、捏合(he)機及真(zhen)空密(mi)煉(lian)(lian)機。

    主(zhu)要性能(neng)

   （1）高溫(wen)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)顯著的(de)(de)(de)(de)特征(zheng)是高溫(wen)穩(wen)定性(xing)(xing)(xing)，雖(sui)然(ran)常溫(wen)下(xia)(xia)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)強度僅是天然(ran)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)或某些合(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)一(yi)(yi)半，但在200℃以(yi)上的(de)(de)(de)(de)高溫(wen)環境下(xia)(xia)，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)仍能(neng)(neng)(neng)保持一(yi)(yi)定的(de)(de)(de)(de)柔韌性(xing)(xing)(xing)、回彈性(xing)(xing)(xing)和表面硬度，且力學性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)無明顯變化(hua)。（2）低溫(wen)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)玻(bo)璃化(hua)溫(wen)度一(yi)(yi)般為-70~-50℃，特殊配方可達-100℃，表明其低溫(wen)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)優異。這對(dui)航(hang)空、宇航(hang)工業(ye)的(de)(de)(de)(de)意義重大(da)。（3）耐(nai)候(hou)(hou)性(xing)(xing)(xing)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)中Si-O-Si鍵對(dui)氧(yang)、臭氧(yang)及紫外線等十分(fen)穩(wen)定，在不加任何添(tian)加劑(ji)的(de)(de)(de)(de)情況下(xia)(xia)，就具(ju)(ju)有(you)優良的(de)(de)(de)(de)耐(nai)候(hou)(hou)性(xing)(xing)(xing)。（4）電氣(qi)(qi)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)具(ju)(ju)有(you)優異的(de)(de)(de)(de)絕(jue)緣(yuan)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)，耐(nai)電暈性(xing)(xing)(xing)和耐(nai)電弧性(xing)(xing)(xing)也非常好(hao)。（5）物理機械(xie)(xie)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)常溫(wen)下(xia)(xia)的(de)(de)(de)(de)物理機械(xie)(xie)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)比(bi)通用橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)差，但在150℃的(de)(de)(de)(de)高溫(wen)和-50℃的(de)(de)(de)(de)低溫(wen)下(xia)(xia)，其物理機械(xie)(xie)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)優于通用橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)油(you)及化(hua)學試劑(ji)性(xing)(xing)(xing)。普通硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)具(ju)(ju)有(you)中等的(de)(de)(de)(de)耐(nai)油(you)、耐(nai)溶(rong)劑(ji)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。（7）氣(qi)(qi)體(ti)(ti)透過性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。室溫(wen)下(xia)(xia)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)對(dui)空氣(qi)(qi)、氮(dan)、氧(yang)、二氧(yang)化(hua)碳等氣(qi)(qi)體(ti)(ti)的(de)(de)(de)(de)透氣(qi)(qi)性(xing)(xing)(xing)比(bi)天然(ran)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)高出30-50倍。（8）生理惰性(xing)(xing)(xing)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)無毒，無味(wei)，無嗅，與人體(ti)(ti)組(zu)織不粘連，具(ju)(ju)有(you)抗凝血作(zuo)用，對(dui)肌體(ti)(ti)組(zu)織的(de)(de)(de)(de)反應性(xing)(xing)(xing)非常少。特別適合(he)作(zuo)為醫用材料。

    硅橡(xiang)膠的用量

    據中國(guo)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)工業(ye)協(xie)會統計(ji)，2012年(nian)，汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)產(chan)銷分(fen)別(bie)(bie)達到1927.18萬(wan)(wan)輛(liang)和1930.64萬(wan)(wan)輛(liang)，同比分(fen)別(bie)(bie)增(zeng)長(chang)4.63%和4.33%，汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)工業(ye)硅橡膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)用(yong)(yong)量(liang)約達2.0萬(wan)(wan)t。根據觀(guan)研天(tian)下的(de)(de)(de)(de)(de)(de)新研究，增(zeng)加有機硅材料在(zai)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)零(ling)部(bu)件方面的(de)(de)(de)(de)(de)(de)用(yong)(yong)量(liang)，可以大幅度提(ti)高(gao)(gao)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)安全(quan)性(xing)能，因(yin)此，汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)產(chan)量(liang)和單車(che)(che)(che)(che)用(yong)(yong)量(liang)水平的(de)(de)(de)(de)(de)(de)提(ti)高(gao)(gao)都將(jiang)(jiang)推動汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)工業(ye)對硅橡膠(jiao)(jiao)需求的(de)(de)(de)(de)(de)(de)增(zeng)加。國(guo)家鼓(gu)勵(li)自(zi)主品(pin)牌(pai)(pai)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)發展，關鍵汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)零(ling)部(bu)件實現自(zi)主化(hua)，《2012年(nian)度黨政(zheng)機關公務(wu)用(yong)(yong)車(che)(che)(che)(che)選用(yong)(yong)車(che)(che)(che)(che)型(xing)目(mu)錄（征求意見稿）》為(wei)(wei)自(zi)主品(pin)牌(pai)(pai)擴大在(zai)政(zheng)府(fu)(fu)采(cai)(cai)購(gou)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)市(shi)場份(fen)額(e)，為(wei)(wei)改變(bian)目(mu)前(qian)國(guo)內政(zheng)府(fu)(fu)采(cai)(cai)購(gou)以合資品(pin)牌(pai)(pai)產(chan)品(pin)為(wei)(wei)主的(de)(de)(de)(de)(de)(de)局(ju)面提(ti)供了(le)保障。促(cu)進(jin)自(zi)主品(pin)牌(pai)(pai)發展，國(guo)產(chan)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)業(ye)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)繁榮將(jiang)(jiang)為(wei)(wei)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)應用(yong)(yong)提(ti)供有力保障。預測未來3年(nian)，我國(guo)室溫硫(liu)化(hua)硅橡膠(jiao)(jiao)在(zai)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)行業(ye)將(jiang)(jiang)以年(nian)均20%增(zeng)長(chang)。

    此外，硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)是重要的非石(shi)(shi)油(you)基(ji)(ji)合成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)，約占非石(shi)(shi)油(you)基(ji)(ji)合成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)消(xiao)費量的98%。但(dan)因(yin)為(wei)(wei)(wei)石(shi)(shi)油(you)價格的大幅上漲(zhang)，同時我國在(zai)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的關鍵原料有(you)機(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)單(dan)體的生(sheng)產技(ji)術方(fang)面取得突(tu)破，有(you)機(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)單(dan)體的生(sheng)產技(ji)術在(zai)2005年前(qian)被幾家跨(kua)國公司(si)壟(long)斷，但(dan)目前(qian)我國已發展成(cheng)為(wei)(wei)(wei)全球有(you)機(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)單(dan)體第1大國，這2個方(fang)面原因(yin)使硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的價格從2011年起開(kai)(kai)始(shi)低于石(shi)(shi)油(you)基(ji)(ji)合成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)，僅約為(wei)(wei)(wei)大宗石(shi)(shi)油(you)基(ji)(ji)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的80%～90%，成(cheng)為(wei)(wei)(wei)廉價的合成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)，并開(kai)(kai)始(shi)大規模替代石(shi)(shi)油(you)基(ji)(ji)合成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)。這將極大拓展有(you)機(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)產業的市場空間，同時將帶(dai)動硅(gui)(gui)(gui)(gui)油(you)、硅(gui)(gui)(gui)(gui)烷偶聯(lian)劑(ji)和硅(gui)(gui)(gui)(gui)樹脂等其他有(you)機(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)產品的消(xiao)費。