硅橡膠是指(zhi)主鏈(lian)由硅(gui)(gui)和氧原(yuan)子交替構成(cheng)(cheng)，硅(gui)(gui)原(yuan)子上通常連有兩(liang)個有機基(ji)(ji)團的(de)(de)(de)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。普通的(de)(de)(de)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)主要由含甲(jia)基(ji)(ji)和少量乙烯(xi)基(ji)(ji)的(de)(de)(de)硅(gui)(gui)氧鏈(lian)節組成(cheng)(cheng)。苯(ben)基(ji)(ji)的(de)(de)(de)引(yin)(yin)入可提高(gao)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)耐高(gao)、低溫(wen)(wen)性(xing)(xing)能(neng)，三(san)氟丙基(ji)(ji)及氰基(ji)(ji)的(de)(de)(de)引(yin)(yin)入則可提高(gao)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)耐溫(wen)(wen)及耐油(you)性(xing)(xing)能(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)耐低溫(wen)(wen)性(xing)(xing)能(neng)良好(hao)(hao)，一般(ban)在(zai)(zai)-55℃下(xia)仍能(neng)工(gong)作(zuo)。引(yin)(yin)入苯(ben)基(ji)(ji)后，可達-73℃。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)耐熱性(xing)(xing)能(neng)也很突(tu)出，在(zai)(zai)180℃下(xia)可長期工(gong)作(zuo)，稍(shao)高(gao)于200℃也能(neng)承受數周或(huo)更長時間仍有彈性(xing)(xing)，瞬(shun)時可耐300℃以(yi)上的(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)(wen)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)透氣性(xing)(xing)好(hao)(hao)，氧氣透過率(lv)在(zai)(zai)合(he)成(cheng)(cheng)聚合(he)物中是較高(gao)的(de)(de)(de)。此外，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)還具有生(sheng)理惰性(xing)(xing)、不會(hui)導(dao)致(zhi)凝血的(de)(de)(de)突(tu)出特性(xing)(xing)，因此在(zai)(zai)醫用(yong)(yong)領域應用(yong)(yong)廣泛。

    主要品種

    硅橡(xiang)膠分類的(de)方法很(hen)多，通常按(an)固化

    前的形態(tai)分為(wei)(wei)固體硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)和(he)液(ye)體硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)；按硫化溫度分為(wei)(wei)室溫硫化硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)，高(gao)溫硫化硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)；按所(suo)用(yong)單(dan)體的不同，可(ke)分為(wei)(wei)甲基(ji)乙烯基(ji)硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)，甲基(ji)苯(ben)基(ji)乙烯基(ji)硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)、氟(fu)硅(gui)，腈硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)等(deng)；按性(xing)能和(he)用(yong)途(tu)的不同又可(ke)分為(wei)(wei)通用(yong)型(xing)、超耐低溫型(xing)、超耐高(gao)溫型(xing)、高(gao)強力型(xing)、耐油型(xing)、醫用(yong)型(xing)等(deng)等(deng)。

    發展史

    硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)早期是由美國(guo)(guo)(guo)以(yi)三氯(lv)化(hua)鐵為(wei)催化(hua)劑合成的(de)。1945年(nian)，硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)產(chan)品問世。1948年(nian)，采用(yong)高比(bi)表面積的(de)氣相法(fa)白炭黑補強的(de)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)研制成功，使硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)性能躍升(sheng)到實用(yong)階段，奠定了(le)現代硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)生(sheng)(sheng)產(chan)技術的(de)基礎。從二甲(jia)基二氯(lv)硅(gui)(gui)(gui)(gui)烷合成開(kai)始(shi)生(sheng)(sheng)產(chan)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)國(guo)(guo)(guo)家(jia)有美國(guo)(guo)(guo)。俄羅斯、德國(guo)(guo)(guo)、日(ri)本、韓(han)國(guo)(guo)(guo)和中國(guo)(guo)(guo)等。中國(guo)(guo)(guo)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)工業化(hua)研究(jiu)始(shi)于1957年(nian)，多家(jia)研究(jiu)所和企業陸續開(kai)發出各種硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)。到2003年(nian)底，中國(guo)(guo)(guo)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)生(sheng)(sheng)產(chan)能力為(wei)135千噸，其中高溫膠(jiao)100千噸。

    高(gao)溫(wen)硫化硅橡(xiang)膠

    高(gao)溫(wen)硫(liu)(liu)化硅(gui)橡膠(jiao)是(shi)指聚(ju)硅(gui)氧(yang)烷變成(cheng)(cheng)彈(dan)(dan)性(xing)體的過(guo)程是(shi)經(jing)過(guo)高(gao)溫(wen)（110-170℃）硫(liu)(liu)化成(cheng)(cheng)型的。它主要以(yi)高(gao)分(fen)子量(liang)的聚(ju)甲基(ji)乙烯基(ji)硅(gui)氧(yang)烷為生(sheng)膠(jiao)，混(hun)入(ru)補強填料(liao)、硫(liu)(liu)化劑等，在加熱加壓下硫(liu)(liu)化成(cheng)(cheng)彈(dan)(dan)性(xing)體。硅(gui)橡膠(jiao)的補強主要是(shi)各(ge)種(zhong)類型的白炭黑，可使硫(liu)(liu)化膠(jiao)的強度增加數十倍(bei)。有時為了降低成(cheng)(cheng)本或(huo)改善膠(jiao)料(liao)性(xing)能(neng)及賦(fu)予硫(liu)(liu)化膠(jiao)各(ge)種(zhong)特(te)殊的性(xing)能(neng)，也加入(ru)相應的各(ge)種(zhong)添(tian)加劑。硫(liu)(liu)化劑是(shi)各(ge)種(zhong)有機過(guo)氧(yang)化物或(huo)加成(cheng)(cheng)反應催化劑。

    加(jia)工成型(xing)方(fang)法(fa)如圖所(suo)示。一次(ci)硫(liu)化(hua)(hua)(hua)的(de)(de)目的(de)(de)是進行(xing)高分子(zi)鏈的(de)(de)交(jiao)聯(lian)反(fan)應；二次(ci)硫(liu)化(hua)(hua)(hua)的(de)(de)目的(de)(de)是進行(xing)補充交(jiao)聯(lian)、驅除硫(liu)化(hua)(hua)(hua)劑分解產物和(he)其他(ta)揮發性(xing)化(hua)(hua)(hua)合物以穩定(ding)硫(liu)化(hua)(hua)(hua)膠的(de)(de)各項(xiang)性(xing)能。常用的(de)(de)設備(bei)有開放式煉膠機(ji)、捏(nie)合機(ji)及真(zhen)空密煉機(ji)。

    主(zhu)要性(xing)能

   （1）高(gao)溫(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)顯(xian)著的(de)(de)(de)(de)特征是高(gao)溫(wen)穩(wen)(wen)定性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)，雖然常(chang)溫(wen)下(xia)(xia)硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)強度僅(jin)是天然橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)或某些合成橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)一半，但在200℃以上的(de)(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)環境(jing)下(xia)(xia)，硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)仍(reng)能(neng)保持一定的(de)(de)(de)(de)柔韌性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)、回彈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)(he)表面硬(ying)度，且力學性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)無明顯(xian)變化(hua)。（2）低溫(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)玻璃(li)化(hua)溫(wen)度一般(ban)為(wei)-70~-50℃，特殊配(pei)方可達-100℃，表明其低溫(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)優(you)異(yi)。這對(dui)航空、宇(yu)航工(gong)業(ye)的(de)(de)(de)(de)意義(yi)重大。（3）耐(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)中(zhong)Si-O-Si鍵對(dui)氧、臭氧及(ji)紫外線(xian)等十分穩(wen)(wen)定，在不加任何添加劑(ji)的(de)(de)(de)(de)情況下(xia)(xia)，就具有(you)優(you)良(liang)的(de)(de)(de)(de)耐(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電氣(qi)(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具有(you)優(you)異(yi)的(de)(de)(de)(de)絕緣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)，耐(nai)電暈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)(he)耐(nai)電弧性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)也非(fei)常(chang)好。（5）物(wu)(wu)理機(ji)械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)常(chang)溫(wen)下(xia)(xia)的(de)(de)(de)(de)物(wu)(wu)理機(ji)械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)比通用(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)差(cha)，但在150℃的(de)(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)和(he)(he)-50℃的(de)(de)(de)(de)低溫(wen)下(xia)(xia)，其物(wu)(wu)理機(ji)械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)優(you)于(yu)通用(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)油及(ji)化(hua)學試劑(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。普(pu)通硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具有(you)中(zhong)等的(de)(de)(de)(de)耐(nai)油、耐(nai)溶劑(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。（7）氣(qi)(qi)體(ti)透(tou)過性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。室溫(wen)下(xia)(xia)硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)對(dui)空氣(qi)(qi)、氮、氧、二氧化(hua)碳等氣(qi)(qi)體(ti)的(de)(de)(de)(de)透(tou)氣(qi)(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)比天然橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)高(gao)出30-50倍(bei)。（8）生理惰性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)無毒，無味，無嗅(xiu)，與人體(ti)組織(zhi)不粘連，具有(you)抗凝血作用(yong)，對(dui)肌體(ti)組織(zhi)的(de)(de)(de)(de)反應(ying)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)非(fei)常(chang)少。特別(bie)適(shi)合作為(wei)醫用(yong)材料。

    硅橡膠的(de)用量

    據(ju)中國(guo)(guo)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)工(gong)業協會統計，2012年，汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)產銷(xiao)分別達(da)到1927.18萬(wan)(wan)輛(liang)和(he)1930.64萬(wan)(wan)輛(liang)，同比分別增長4.63%和(he)4.33%，汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)工(gong)業硅(gui)(gui)橡膠的(de)(de)(de)用量約達(da)2.0萬(wan)(wan)t。根據(ju)觀研(yan)天下的(de)(de)(de)新研(yan)究，增加有機(ji)硅(gui)(gui)材料在汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)零(ling)部(bu)件方面的(de)(de)(de)用量，可以(yi)大幅度(du)提(ti)(ti)高(gao)(gao)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)的(de)(de)(de)安(an)全性能，因此(ci)，汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)產量和(he)單(dan)車(che)(che)用量水平(ping)的(de)(de)(de)提(ti)(ti)高(gao)(gao)都將推動汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)工(gong)業對硅(gui)(gui)橡膠需(xu)求的(de)(de)(de)增加。國(guo)(guo)家(jia)鼓勵自主(zhu)(zhu)品牌的(de)(de)(de)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)發(fa)展，關鍵汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)零(ling)部(bu)件實現自主(zhu)(zhu)化，《2012年度(du)黨政機(ji)關公務(wu)用車(che)(che)選用車(che)(che)型目錄（征求意見稿）》為自主(zhu)(zhu)品牌擴大在政府采購(gou)的(de)(de)(de)市場份額，為改變(bian)目前(qian)國(guo)(guo)內政府采購(gou)以(yi)合資(zi)品牌產品為主(zhu)(zhu)的(de)(de)(de)局面提(ti)(ti)供了保障。促進自主(zhu)(zhu)品牌發(fa)展，國(guo)(guo)產汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)業的(de)(de)(de)繁榮將為汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)膠的(de)(de)(de)應用提(ti)(ti)供有力保障。預測未來(lai)3年，我國(guo)(guo)室溫硫化硅(gui)(gui)橡膠在汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)行業將以(yi)年均20%增長。

    此外，硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠是重要(yao)的(de)(de)(de)非(fei)石(shi)油(you)(you)基合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠，約(yue)占非(fei)石(shi)油(you)(you)基合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠消(xiao)費(fei)量的(de)(de)(de)98%。但因(yin)為石(shi)油(you)(you)價(jia)格(ge)的(de)(de)(de)大幅上漲，同時我國(guo)在(zai)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠的(de)(de)(de)關鍵原料有機(ji)(ji)(ji)(ji)硅(gui)單(dan)體的(de)(de)(de)生產技術方(fang)面取得突(tu)破，有機(ji)(ji)(ji)(ji)硅(gui)單(dan)體的(de)(de)(de)生產技術在(zai)2005年前(qian)被幾家跨(kua)國(guo)公司壟(long)斷(duan)，但目前(qian)我國(guo)已發展成(cheng)(cheng)為全球有機(ji)(ji)(ji)(ji)硅(gui)單(dan)體第1大國(guo)，這2個方(fang)面原因(yin)使(shi)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠的(de)(de)(de)價(jia)格(ge)從(cong)2011年起開始低于石(shi)油(you)(you)基合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠，僅(jin)約(yue)為大宗石(shi)油(you)(you)基橡(xiang)(xiang)膠的(de)(de)(de)80%～90%，成(cheng)(cheng)為廉價(jia)的(de)(de)(de)合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠，并開始大規模替代石(shi)油(you)(you)基合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠。這將極大拓展有機(ji)(ji)(ji)(ji)硅(gui)產業的(de)(de)(de)市場空間，同時將帶動硅(gui)油(you)(you)、硅(gui)烷偶聯劑(ji)和硅(gui)樹脂等其(qi)他有機(ji)(ji)(ji)(ji)硅(gui)產品的(de)(de)(de)消(xiao)費(fei)。