硅橡膠是指主鏈由硅(gui)和(he)氧(yang)原(yuan)子交替構成，硅(gui)原(yuan)子上通(tong)常連有兩個有機基(ji)(ji)團的(de)(de)(de)(de)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。普通(tong)的(de)(de)(de)(de)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)主要由含甲基(ji)(ji)和(he)少(shao)量乙烯基(ji)(ji)的(de)(de)(de)(de)硅(gui)氧(yang)鏈節組成。苯(ben)基(ji)(ji)的(de)(de)(de)(de)引(yin)入(ru)可提高(gao)(gao)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)耐(nai)高(gao)(gao)、低(di)溫性(xing)(xing)能(neng)(neng)，三氟丙基(ji)(ji)及(ji)氰基(ji)(ji)的(de)(de)(de)(de)引(yin)入(ru)則可提高(gao)(gao)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)耐(nai)溫及(ji)耐(nai)油性(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)耐(nai)低(di)溫性(xing)(xing)能(neng)(neng)良好，一般在(zai)-55℃下(xia)仍能(neng)(neng)工(gong)作。引(yin)入(ru)苯(ben)基(ji)(ji)后，可達-73℃。硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)耐(nai)熱性(xing)(xing)能(neng)(neng)也(ye)很(hen)突出，在(zai)180℃下(xia)可長期(qi)工(gong)作，稍高(gao)(gao)于(yu)200℃也(ye)能(neng)(neng)承受數周或更長時間仍有彈性(xing)(xing)，瞬時可耐(nai)300℃以上的(de)(de)(de)(de)高(gao)(gao)溫。硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)透氣性(xing)(xing)好，氧(yang)氣透過(guo)率在(zai)合(he)成聚(ju)合(he)物中(zhong)是較高(gao)(gao)的(de)(de)(de)(de)。此外，硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)還具有生理惰性(xing)(xing)、不(bu)會導致凝(ning)血的(de)(de)(de)(de)突出特性(xing)(xing)，因此在(zai)醫用(yong)領域應(ying)用(yong)廣泛(fan)。

    主(zhu)要品種

    硅橡膠分(fen)類的(de)方法很(hen)多(duo)，通常按固化(hua)

    前(qian)的形態(tai)分為(wei)固體硅(gui)(gui)橡(xiang)膠和(he)液體硅(gui)(gui)橡(xiang)膠；按硫化溫(wen)(wen)度分為(wei)室溫(wen)(wen)硫化硅(gui)(gui)橡(xiang)膠，高溫(wen)(wen)硫化硅(gui)(gui)橡(xiang)膠；按所用單體的不同(tong)，可分為(wei)甲基乙(yi)烯(xi)基硅(gui)(gui)橡(xiang)膠，甲基苯基乙(yi)烯(xi)基硅(gui)(gui)橡(xiang)膠、氟硅(gui)(gui)，腈硅(gui)(gui)橡(xiang)膠等(deng)(deng)；按性能和(he)用途的不同(tong)又(you)可分為(wei)通用型、超(chao)耐(nai)低溫(wen)(wen)型、超(chao)耐(nai)高溫(wen)(wen)型、高強力型、耐(nai)油型、醫用型等(deng)(deng)等(deng)(deng)。

    發展史(shi)

    硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)早(zao)期是由美(mei)國(guo)(guo)以三氯化(hua)鐵為催(cui)化(hua)劑(ji)合(he)成(cheng)的。1945年(nian)(nian)(nian)，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)產品(pin)問世。1948年(nian)(nian)(nian)，采用(yong)(yong)高(gao)比表面(mian)積的氣相法白炭黑補強(qiang)的硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)研制成(cheng)功(gong)，使(shi)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的性(xing)能躍升到(dao)實用(yong)(yong)階段，奠(dian)定了(le)現(xian)代硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)生(sheng)產技術的基礎。從二(er)(er)甲基二(er)(er)氯硅(gui)(gui)烷(wan)合(he)成(cheng)開(kai)始生(sheng)產硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的國(guo)(guo)家有美(mei)國(guo)(guo)。俄(e)羅(luo)斯(si)、德國(guo)(guo)、日本(ben)、韓國(guo)(guo)和中國(guo)(guo)等(deng)。中國(guo)(guo)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的工業化(hua)研究(jiu)始于1957年(nian)(nian)(nian)，多家研究(jiu)所和企業陸續開(kai)發出各(ge)種硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。到(dao)2003年(nian)(nian)(nian)底，中國(guo)(guo)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)生(sheng)產能力為135千噸(dun)，其中高(gao)溫膠(jiao)(jiao)(jiao)100千噸(dun)。

    高溫硫化硅(gui)橡膠

    高(gao)溫硫(liu)(liu)化(hua)(hua)硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)是(shi)指聚(ju)硅(gui)氧(yang)(yang)烷(wan)變成彈(dan)(dan)性體的(de)過(guo)(guo)程是(shi)經(jing)過(guo)(guo)高(gao)溫（110-170℃）硫(liu)(liu)化(hua)(hua)成型(xing)的(de)。它主要以(yi)高(gao)分子量的(de)聚(ju)甲基乙烯基硅(gui)氧(yang)(yang)烷(wan)為(wei)生膠(jiao)(jiao)，混(hun)入補強(qiang)填(tian)料、硫(liu)(liu)化(hua)(hua)劑(ji)(ji)(ji)等(deng)，在(zai)加(jia)熱加(jia)壓下硫(liu)(liu)化(hua)(hua)成彈(dan)(dan)性體。硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)的(de)補強(qiang)主要是(shi)各種類型(xing)的(de)白炭(tan)黑，可使(shi)硫(liu)(liu)化(hua)(hua)膠(jiao)(jiao)的(de)強(qiang)度(du)增加(jia)數(shu)十倍。有時為(wei)了降低成本(ben)或改(gai)善(shan)膠(jiao)(jiao)料性能及賦(fu)予硫(liu)(liu)化(hua)(hua)膠(jiao)(jiao)各種特殊(shu)的(de)性能，也加(jia)入相應的(de)各種添加(jia)劑(ji)(ji)(ji)。硫(liu)(liu)化(hua)(hua)劑(ji)(ji)(ji)是(shi)各種有機過(guo)(guo)氧(yang)(yang)化(hua)(hua)物或加(jia)成反(fan)應催(cui)化(hua)(hua)劑(ji)(ji)(ji)。

    加工(gong)成型方法如圖所(suo)示。一次(ci)(ci)硫(liu)化(hua)(hua)的目(mu)的是(shi)進行高分子鏈的交(jiao)聯反應；二次(ci)(ci)硫(liu)化(hua)(hua)的目(mu)的是(shi)進行補充交(jiao)聯、驅除硫(liu)化(hua)(hua)劑分解(jie)產物和其(qi)他揮發性化(hua)(hua)合物以穩定硫(liu)化(hua)(hua)膠的各項性能。常(chang)用的設(she)備有(you)開放式煉膠機(ji)、捏合機(ji)及真空密(mi)煉機(ji)。

    主要性(xing)能

   （1）高(gao)溫(wen)(wen)(wen)性(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)顯著的(de)(de)特征是高(gao)溫(wen)(wen)(wen)穩定性(xing)，雖然常溫(wen)(wen)(wen)下硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)強度僅是天然橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)或某些合成橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)一(yi)半，但在200℃以上的(de)(de)高(gao)溫(wen)(wen)(wen)環(huan)境下，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)仍能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)保持一(yi)定的(de)(de)柔韌(ren)性(xing)、回彈性(xing)和(he)(he)表面硬度，且力學(xue)性(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)無明(ming)(ming)顯變化。（2）低溫(wen)(wen)(wen)性(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)玻(bo)璃(li)化溫(wen)(wen)(wen)度一(yi)般為(wei)-70~-50℃，特殊配方可達-100℃，表明(ming)(ming)其(qi)低溫(wen)(wen)(wen)性(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)優(you)異。這對航(hang)空、宇航(hang)工(gong)業(ye)的(de)(de)意義重大(da)。（3）耐(nai)(nai)候性(xing)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)中Si-O-Si鍵(jian)對氧、臭(chou)氧及紫外線等(deng)(deng)十(shi)分穩定，在不加(jia)任何(he)添加(jia)劑(ji)的(de)(de)情(qing)況下，就具有(you)(you)優(you)良的(de)(de)耐(nai)(nai)候性(xing)。（4）電氣(qi)性(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)具有(you)(you)優(you)異的(de)(de)絕緣性(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)，耐(nai)(nai)電暈性(xing)和(he)(he)耐(nai)(nai)電弧性(xing)也非(fei)常好。（5）物(wu)理(li)(li)機(ji)械性(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)常溫(wen)(wen)(wen)下的(de)(de)物(wu)理(li)(li)機(ji)械性(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)比(bi)(bi)通用橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)差，但在150℃的(de)(de)高(gao)溫(wen)(wen)(wen)和(he)(he)-50℃的(de)(de)低溫(wen)(wen)(wen)下，其(qi)物(wu)理(li)(li)機(ji)械性(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)優(you)于通用橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)(nai)油及化學(xue)試劑(ji)性(xing)。普通硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)具有(you)(you)中等(deng)(deng)的(de)(de)耐(nai)(nai)油、耐(nai)(nai)溶劑(ji)性(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)。（7）氣(qi)體(ti)透過性(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)。室溫(wen)(wen)(wen)下硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)對空氣(qi)、氮、氧、二(er)氧化碳等(deng)(deng)氣(qi)體(ti)的(de)(de)透氣(qi)性(xing)比(bi)(bi)天然橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)高(gao)出30-50倍。（8）生理(li)(li)惰(duo)性(xing)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)無毒，無味，無嗅，與人體(ti)組(zu)織(zhi)不粘連，具有(you)(you)抗凝血作用，對肌體(ti)組(zu)織(zhi)的(de)(de)反應性(xing)非(fei)常少。特別適合作為(wei)醫(yi)用材料。

    硅橡(xiang)膠的用量

    據中國汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)工(gong)業協會統(tong)計，2012年(nian)，汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)產(chan)銷分別達(da)到(dao)1927.18萬(wan)(wan)輛和(he)(he)1930.64萬(wan)(wan)輛，同比分別增(zeng)長4.63%和(he)(he)4.33%，汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)工(gong)業硅橡膠(jiao)的(de)(de)用(yong)量(liang)約達(da)2.0萬(wan)(wan)t。根(gen)據觀研(yan)天下的(de)(de)新(xin)研(yan)究，增(zeng)加有(you)機(ji)(ji)硅材(cai)料(liao)在汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)零部(bu)件方面(mian)的(de)(de)用(yong)量(liang)，可以大幅度提高汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)的(de)(de)安全性能，因(yin)此，汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)產(chan)量(liang)和(he)(he)單車(che)(che)用(yong)量(liang)水平的(de)(de)提高都(dou)將推動汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)工(gong)業對硅橡膠(jiao)需求的(de)(de)增(zeng)加。國家鼓勵自主品牌的(de)(de)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)發展，關(guan)鍵汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)零部(bu)件實現自主化，《2012年(nian)度黨政機(ji)(ji)關(guan)公務用(yong)車(che)(che)選用(yong)車(che)(che)型目錄（征求意見稿）》為自主品牌擴大在政府采(cai)購(gou)的(de)(de)市場份(fen)額，為改變目前(qian)國內政府采(cai)購(gou)以合資品牌產(chan)品為主的(de)(de)局面(mian)提供(gong)(gong)了(le)保(bao)(bao)障(zhang)。促進自主品牌發展，國產(chan)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)業的(de)(de)繁榮將為汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)膠(jiao)的(de)(de)應用(yong)提供(gong)(gong)有(you)力保(bao)(bao)障(zhang)。預(yu)測未來3年(nian)，我(wo)國室溫硫化硅橡膠(jiao)在汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)行業將以年(nian)均20%增(zeng)長。

    此外，硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)是重(zhong)要的非(fei)石(shi)油(you)基(ji)合(he)(he)成(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)，約占(zhan)非(fei)石(shi)油(you)基(ji)合(he)(he)成(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)消(xiao)費(fei)量的98%。但因為石(shi)油(you)價格的大(da)幅上漲，同(tong)時(shi)我(wo)國在硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的關鍵原(yuan)料有(you)機(ji)(ji)硅(gui)(gui)單體(ti)(ti)的生產(chan)技術(shu)方面(mian)取得(de)突破，有(you)機(ji)(ji)硅(gui)(gui)單體(ti)(ti)的生產(chan)技術(shu)在2005年前被幾家跨國公司壟斷(duan)，但目前我(wo)國已發展成(cheng)為全球有(you)機(ji)(ji)硅(gui)(gui)單體(ti)(ti)第(di)1大(da)國，這2個方面(mian)原(yuan)因使硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的價格從(cong)2011年起開始(shi)低于石(shi)油(you)基(ji)合(he)(he)成(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)，僅約為大(da)宗(zong)石(shi)油(you)基(ji)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的80%～90%，成(cheng)為廉價的合(he)(he)成(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)，并開始(shi)大(da)規模替代石(shi)油(you)基(ji)合(he)(he)成(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。這將極(ji)大(da)拓展有(you)機(ji)(ji)硅(gui)(gui)產(chan)業的市(shi)場空間，同(tong)時(shi)將帶動硅(gui)(gui)油(you)、硅(gui)(gui)烷偶聯(lian)劑和硅(gui)(gui)樹脂等其他有(you)機(ji)(ji)硅(gui)(gui)產(chan)品的消(xiao)費(fei)。