硅橡膠是指主(zhu)鏈由硅(gui)和(he)氧(yang)原子交替(ti)構(gou)成，硅(gui)原子上通常連(lian)有兩個(ge)有機基(ji)(ji)團(tuan)的(de)(de)(de)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。普通的(de)(de)(de)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)主(zhu)要由含甲基(ji)(ji)和(he)少(shao)量乙(yi)烯基(ji)(ji)的(de)(de)(de)硅(gui)氧(yang)鏈節(jie)組(zu)成。苯基(ji)(ji)的(de)(de)(de)引(yin)(yin)(yin)入可提高硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)耐(nai)高、低溫(wen)(wen)性(xing)(xing)能，三氟(fu)丙基(ji)(ji)及氰基(ji)(ji)的(de)(de)(de)引(yin)(yin)(yin)入則可提高硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)耐(nai)溫(wen)(wen)及耐(nai)油性(xing)(xing)能。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)耐(nai)低溫(wen)(wen)性(xing)(xing)能良(liang)好，一般(ban)在(zai)(zai)(zai)-55℃下仍(reng)能工作。引(yin)(yin)(yin)入苯基(ji)(ji)后，可達(da)-73℃。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)耐(nai)熱性(xing)(xing)能也(ye)很突(tu)出(chu)，在(zai)(zai)(zai)180℃下可長(chang)期工作，稍高于200℃也(ye)能承受(shou)數周或更長(chang)時(shi)間仍(reng)有彈性(xing)(xing)，瞬時(shi)可耐(nai)300℃以(yi)上的(de)(de)(de)高溫(wen)(wen)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)透(tou)氣(qi)性(xing)(xing)好，氧(yang)氣(qi)透(tou)過率在(zai)(zai)(zai)合成聚合物中是較高的(de)(de)(de)。此外，硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)還(huan)具有生理惰性(xing)(xing)、不會導致凝血的(de)(de)(de)突(tu)出(chu)特性(xing)(xing)，因此在(zai)(zai)(zai)醫(yi)用領域(yu)應用廣(guang)泛(fan)。

    主要品種

    硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)分類的方法很多，通常按(an)(an)固化(hua)前的形態分為固體(ti)(ti)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)和液體(ti)(ti)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)；按(an)(an)硫(liu)化(hua)溫度分為室溫硫(liu)化(hua)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)，高溫硫(liu)化(hua)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)；按(an)(an)所用單(dan)體(ti)(ti)的不同(tong)(tong)，可分為甲基(ji)(ji)乙(yi)烯(xi)基(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)，甲基(ji)(ji)苯基(ji)(ji)乙(yi)烯(xi)基(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)、氟硅(gui)(gui)(gui)，腈硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)等(deng)；按(an)(an)性(xing)能(neng)和用途的不同(tong)(tong)又可分為通用型(xing)(xing)、超(chao)耐低(di)溫型(xing)(xing)、超(chao)耐高溫型(xing)(xing)、高強力型(xing)(xing)、耐油(you)型(xing)(xing)、醫用型(xing)(xing)等(deng)等(deng)。

    發展史

    硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)早期是由(you)美國(guo)以三(san)氯化(hua)鐵為催化(hua)劑(ji)合成(cheng)的(de)。1945年，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)產(chan)品(pin)問世。1948年，采用高(gao)比表面(mian)積的(de)氣(qi)相(xiang)法白炭(tan)黑補強的(de)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)研制(zhi)成(cheng)功(gong)，使硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)性能躍升到實用階段，奠定了現代硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)生(sheng)(sheng)產(chan)技術的(de)基礎(chu)。從二(er)(er)甲基二(er)(er)氯硅(gui)(gui)(gui)烷合成(cheng)開始生(sheng)(sheng)產(chan)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)國(guo)家有美國(guo)。俄羅斯(si)、德國(guo)、日本、韓國(guo)和(he)中(zhong)國(guo)等。中(zhong)國(guo)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)工業化(hua)研究(jiu)始于1957年，多家研究(jiu)所(suo)和(he)企業陸續開發(fa)出各種硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。到2003年底，中(zhong)國(guo)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)生(sheng)(sheng)產(chan)能力為135千噸(dun)，其中(zhong)高(gao)溫膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)100千噸(dun)。

    高(gao)溫硫化硅橡(xiang)膠(jiao)

    高(gao)溫硫(liu)化(hua)(hua)硅橡膠(jiao)是(shi)指聚硅氧(yang)烷(wan)變(bian)成(cheng)彈(dan)性體的(de)(de)(de)(de)過程是(shi)經過高(gao)溫（110-170℃）硫(liu)化(hua)(hua)成(cheng)型(xing)的(de)(de)(de)(de)。它(ta)主(zhu)(zhu)要(yao)以高(gao)分子(zi)量(liang)的(de)(de)(de)(de)聚甲基乙烯基硅氧(yang)烷(wan)為(wei)生膠(jiao)，混入補(bu)強填料(liao)(liao)、硫(liu)化(hua)(hua)劑等，在(zai)加(jia)熱加(jia)壓下(xia)硫(liu)化(hua)(hua)成(cheng)彈(dan)性體。硅橡膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)補(bu)強主(zhu)(zhu)要(yao)是(shi)各(ge)種類型(xing)的(de)(de)(de)(de)白炭黑，可使硫(liu)化(hua)(hua)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)強度增(zeng)加(jia)數十倍。有時(shi)為(wei)了降低成(cheng)本或(huo)改善膠(jiao)料(liao)(liao)性能及賦予硫(liu)化(hua)(hua)膠(jiao)各(ge)種特殊的(de)(de)(de)(de)性能，也加(jia)入相應(ying)的(de)(de)(de)(de)各(ge)種添加(jia)劑。硫(liu)化(hua)(hua)劑是(shi)各(ge)種有機過氧(yang)化(hua)(hua)物或(huo)加(jia)成(cheng)反應(ying)催化(hua)(hua)劑。

    加(jia)工成型方法(fa)如圖所示。一(yi)次硫化(hua)(hua)的(de)(de)目的(de)(de)是進行(xing)高分(fen)子鏈的(de)(de)交(jiao)聯反應(ying)；二次硫化(hua)(hua)的(de)(de)目的(de)(de)是進行(xing)補(bu)充交(jiao)聯、驅除硫化(hua)(hua)劑(ji)分(fen)解產(chan)物和其(qi)他揮發性(xing)化(hua)(hua)合(he)物以穩定硫化(hua)(hua)膠的(de)(de)各項性(xing)能。常用的(de)(de)設備有開放式煉膠機、捏(nie)合(he)機及真空密煉機。

    主要性(xing)能(neng)

   （1）高(gao)溫(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)顯(xian)著(zhu)的(de)(de)(de)特征是高(gao)溫(wen)穩(wen)定(ding)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)，雖然(ran)常溫(wen)下(xia)(xia)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)強(qiang)度僅是天然(ran)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)或某些合成橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)一(yi)半，但(dan)在200℃以(yi)上的(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)環境(jing)下(xia)(xia)，硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)仍能(neng)(neng)(neng)保持一(yi)定(ding)的(de)(de)(de)柔韌性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)、回彈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)表(biao)面硬度，且力學性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)無(wu)明顯(xian)變化。（2）低(di)溫(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)玻璃(li)化溫(wen)度一(yi)般為-70~-50℃，特殊配方可達-100℃，表(biao)明其低(di)溫(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)優(you)(you)異。這(zhe)對(dui)(dui)航(hang)空(kong)、宇航(hang)工業(ye)的(de)(de)(de)意義重大。（3）耐(nai)(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)中(zhong)Si-O-Si鍵對(dui)(dui)氧、臭氧及紫外線等(deng)(deng)十(shi)分穩(wen)定(ding)，在不(bu)加任何添加劑的(de)(de)(de)情況下(xia)(xia)，就(jiu)具(ju)有(you)優(you)(you)良的(de)(de)(de)耐(nai)(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電(dian)(dian)氣(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)有(you)優(you)(you)異的(de)(de)(de)絕緣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)，耐(nai)(nai)電(dian)(dian)暈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)耐(nai)(nai)電(dian)(dian)弧性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)也非常好。（5）物理機(ji)械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)常溫(wen)下(xia)(xia)的(de)(de)(de)物理機(ji)械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)比(bi)(bi)通用橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)差，但(dan)在150℃的(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)和(he)-50℃的(de)(de)(de)低(di)溫(wen)下(xia)(xia)，其物理機(ji)械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)優(you)(you)于通用橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)(nai)油及化學試(shi)劑性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。普通硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)有(you)中(zhong)等(deng)(deng)的(de)(de)(de)耐(nai)(nai)油、耐(nai)(nai)溶劑性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。（7）氣(qi)體(ti)(ti)透過性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。室溫(wen)下(xia)(xia)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)對(dui)(dui)空(kong)氣(qi)、氮(dan)、氧、二氧化碳(tan)等(deng)(deng)氣(qi)體(ti)(ti)的(de)(de)(de)透氣(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)比(bi)(bi)天然(ran)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)高(gao)出30-50倍。（8）生(sheng)理惰(duo)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)無(wu)毒，無(wu)味，無(wu)嗅，與人(ren)體(ti)(ti)組織(zhi)不(bu)粘連，具(ju)有(you)抗凝血作(zuo)(zuo)用，對(dui)(dui)肌(ji)體(ti)(ti)組織(zhi)的(de)(de)(de)反應性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)非常少。特別(bie)適(shi)合作(zuo)(zuo)為醫(yi)用材料。

    硅(gui)橡(xiang)膠的(de)用(yong)量(liang)

    據(ju)中國汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)工(gong)業協會統計(ji)，2012年(nian)，汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)產(chan)(chan)銷分別(bie)達(da)到1927.18萬輛和1930.64萬輛，同比分別(bie)增長(chang)4.63%和4.33%，汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)工(gong)業硅橡膠的(de)(de)用(yong)量約達(da)2.0萬t。根據(ju)觀研(yan)天下的(de)(de)新研(yan)究(jiu)，增加有機(ji)(ji)硅材料在汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)零部(bu)件方(fang)面的(de)(de)用(yong)量，可(ke)以大幅度(du)提高(gao)(gao)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)的(de)(de)安全性能(neng)，因(yin)此(ci)，汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)產(chan)(chan)量和單車(che)(che)(che)用(yong)量水(shui)平(ping)的(de)(de)提高(gao)(gao)都將推動汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)工(gong)業對硅橡膠需求(qiu)的(de)(de)增加。國家鼓(gu)勵自(zi)主品(pin)牌的(de)(de)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)發展，關鍵汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)零部(bu)件實(shi)現自(zi)主化，《2012年(nian)度(du)黨政(zheng)機(ji)(ji)關公務用(yong)車(che)(che)(che)選用(yong)車(che)(che)(che)型目錄(lu)（征求(qiu)意見稿）》為(wei)(wei)自(zi)主品(pin)牌擴大在政(zheng)府(fu)采(cai)購的(de)(de)市場(chang)份額，為(wei)(wei)改變目前國內政(zheng)府(fu)采(cai)購以合資品(pin)牌產(chan)(chan)品(pin)為(wei)(wei)主的(de)(de)局面提供了保(bao)障。促(cu)進(jin)自(zi)主品(pin)牌發展，國產(chan)(chan)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)業的(de)(de)繁榮將為(wei)(wei)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)膠的(de)(de)應用(yong)提供有力保(bao)障。預測未來3年(nian)，我國室(shi)溫硫化硅橡膠在汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)行業將以年(nian)均20%增長(chang)。

    此(ci)外，硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)是(shi)重要的(de)(de)非石(shi)(shi)油(you)(you)基(ji)合(he)(he)成橡膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)，約(yue)占非石(shi)(shi)油(you)(you)基(ji)合(he)(he)成橡膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)消費(fei)量(liang)的(de)(de)98%。但因(yin)為石(shi)(shi)油(you)(you)價(jia)(jia)格的(de)(de)大(da)幅(fu)上漲，同(tong)(tong)時我(wo)國在(zai)硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)關(guan)鍵原料有機(ji)硅(gui)(gui)(gui)單(dan)體的(de)(de)生(sheng)(sheng)產(chan)技術方(fang)(fang)面取得突(tu)破，有機(ji)硅(gui)(gui)(gui)單(dan)體的(de)(de)生(sheng)(sheng)產(chan)技術在(zai)2005年前被(bei)幾家跨國公司(si)壟斷，但目前我(wo)國已發展成為全(quan)球有機(ji)硅(gui)(gui)(gui)單(dan)體第1大(da)國，這(zhe)2個方(fang)(fang)面原因(yin)使硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)價(jia)(jia)格從2011年起開始低于石(shi)(shi)油(you)(you)基(ji)合(he)(he)成橡膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)，僅(jin)約(yue)為大(da)宗石(shi)(shi)油(you)(you)基(ji)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)80%～90%，成為廉價(jia)(jia)的(de)(de)合(he)(he)成橡膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)，并(bing)開始大(da)規模替代石(shi)(shi)油(you)(you)基(ji)合(he)(he)成橡膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。這(zhe)將(jiang)極大(da)拓展有機(ji)硅(gui)(gui)(gui)產(chan)業的(de)(de)市(shi)場空間，同(tong)(tong)時將(jiang)帶動(dong)硅(gui)(gui)(gui)油(you)(you)、硅(gui)(gui)(gui)烷偶聯劑(ji)和硅(gui)(gui)(gui)樹脂等其他有機(ji)硅(gui)(gui)(gui)產(chan)品(pin)的(de)(de)消費(fei)。