硅橡膠是指主鏈(lian)由硅(gui)和(he)氧(yang)(yang)原子交替構成(cheng)(cheng)，硅(gui)原子上(shang)通(tong)常連有(you)兩個有(you)機基(ji)(ji)(ji)團(tuan)的(de)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)。普(pu)通(tong)的(de)硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)主要由含甲(jia)基(ji)(ji)(ji)和(he)少量乙烯(xi)基(ji)(ji)(ji)的(de)硅(gui)氧(yang)(yang)鏈(lian)節組(zu)成(cheng)(cheng)。苯基(ji)(ji)(ji)的(de)引(yin)入(ru)可(ke)(ke)提高(gao)硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)耐(nai)(nai)高(gao)、低溫(wen)(wen)性(xing)能，三氟丙基(ji)(ji)(ji)及(ji)氰基(ji)(ji)(ji)的(de)引(yin)入(ru)則可(ke)(ke)提高(gao)硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)耐(nai)(nai)溫(wen)(wen)及(ji)耐(nai)(nai)油性(xing)能。硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)耐(nai)(nai)低溫(wen)(wen)性(xing)能良好(hao)，一般在(zai)(zai)-55℃下仍能工(gong)作。引(yin)入(ru)苯基(ji)(ji)(ji)后，可(ke)(ke)達-73℃。硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)耐(nai)(nai)熱性(xing)能也(ye)很(hen)突出(chu)，在(zai)(zai)180℃下可(ke)(ke)長(chang)期(qi)工(gong)作，稍(shao)高(gao)于200℃也(ye)能承受數周或更(geng)長(chang)時間(jian)仍有(you)彈性(xing)，瞬時可(ke)(ke)耐(nai)(nai)300℃以上(shang)的(de)高(gao)溫(wen)(wen)。硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)透(tou)氣(qi)性(xing)好(hao)，氧(yang)(yang)氣(qi)透(tou)過(guo)率在(zai)(zai)合成(cheng)(cheng)聚合物中是較高(gao)的(de)。此外，硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)還具有(you)生(sheng)理(li)惰性(xing)、不(bu)會(hui)導(dao)致凝血的(de)突出(chu)特性(xing)，因此在(zai)(zai)醫用領域(yu)應(ying)用廣(guang)泛(fan)。

    主要品種

    硅橡膠分(fen)類的方法很(hen)多，通常按(an)固化(hua)

    前的形態分(fen)為(wei)固體硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)和液體硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)；按硫(liu)化溫(wen)(wen)度分(fen)為(wei)室溫(wen)(wen)硫(liu)化硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)，高溫(wen)(wen)硫(liu)化硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)；按所用(yong)單體的不(bu)同，可(ke)分(fen)為(wei)甲基(ji)乙(yi)烯基(ji)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)，甲基(ji)苯基(ji)乙(yi)烯基(ji)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)、氟(fu)硅(gui)(gui)(gui)，腈硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)等(deng)；按性能和用(yong)途的不(bu)同又可(ke)分(fen)為(wei)通用(yong)型(xing)(xing)、超(chao)耐(nai)低溫(wen)(wen)型(xing)(xing)、超(chao)耐(nai)高溫(wen)(wen)型(xing)(xing)、高強(qiang)力型(xing)(xing)、耐(nai)油型(xing)(xing)、醫用(yong)型(xing)(xing)等(deng)等(deng)。

    發展史

    硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)早期是由(you)美國(guo)以(yi)三氯化鐵(tie)為催(cui)化劑合成的(de)。1945年，硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)產(chan)品問世。1948年，采(cai)用(yong)高比表(biao)面積的(de)氣相法白炭黑補強的(de)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)研(yan)制成功，使硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)性能躍升(sheng)到實用(yong)階段，奠定了(le)現代硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)生(sheng)產(chan)技(ji)術(shu)的(de)基礎。從二甲基二氯硅(gui)烷合成開始生(sheng)產(chan)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)國(guo)家(jia)有(you)美國(guo)。俄羅斯、德國(guo)、日本、韓國(guo)和中(zhong)(zhong)國(guo)等。中(zhong)(zhong)國(guo)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)工業化研(yan)究(jiu)始于(yu)1957年，多家(jia)研(yan)究(jiu)所和企業陸續開發出各種硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。到2003年底，中(zhong)(zhong)國(guo)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)生(sheng)產(chan)能力為135千(qian)噸，其中(zhong)(zhong)高溫膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)100千(qian)噸。

    高溫硫化硅橡膠

    高溫硫(liu)(liu)化(hua)硅橡(xiang)膠(jiao)是(shi)指(zhi)聚硅氧(yang)烷(wan)變成(cheng)彈性(xing)(xing)體的(de)(de)過程是(shi)經過高溫（110-170℃）硫(liu)(liu)化(hua)成(cheng)型的(de)(de)。它主(zhu)要以高分子量的(de)(de)聚甲(jia)基乙(yi)烯基硅氧(yang)烷(wan)為生膠(jiao)，混入補強(qiang)填料、硫(liu)(liu)化(hua)劑等，在加熱(re)加壓下硫(liu)(liu)化(hua)成(cheng)彈性(xing)(xing)體。硅橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)補強(qiang)主(zhu)要是(shi)各種(zhong)(zhong)類型的(de)(de)白(bai)炭(tan)黑，可使硫(liu)(liu)化(hua)膠(jiao)的(de)(de)強(qiang)度增加數(shu)十倍。有(you)時為了降低成(cheng)本(ben)或改善膠(jiao)料性(xing)(xing)能及賦予(yu)硫(liu)(liu)化(hua)膠(jiao)各種(zhong)(zhong)特殊的(de)(de)性(xing)(xing)能，也(ye)加入相(xiang)應的(de)(de)各種(zhong)(zhong)添加劑。硫(liu)(liu)化(hua)劑是(shi)各種(zhong)(zhong)有(you)機過氧(yang)化(hua)物或加成(cheng)反應催化(hua)劑。

    加工成型方(fang)法如(ru)圖所示(shi)。一(yi)次硫化的(de)目的(de)是進行(xing)高分子(zi)鏈的(de)交聯(lian)反應；二次硫化的(de)目的(de)是進行(xing)補充交聯(lian)、驅除硫化劑分解產物(wu)和(he)其他揮發性(xing)(xing)化合物(wu)以穩定硫化膠的(de)各(ge)項性(xing)(xing)能。常用(yong)的(de)設備有開放式煉(lian)(lian)膠機、捏合機及真空密煉(lian)(lian)機。

    主(zhu)要性能

   （1）高(gao)溫(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)顯(xian)著的(de)特征是高(gao)溫(wen)(wen)(wen)穩定(ding)(ding)性(xing)(xing)(xing)(xing)，雖然(ran)常(chang)溫(wen)(wen)(wen)下硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)強度(du)僅是天然(ran)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)或某些合成橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)一半，但在200℃以上的(de)高(gao)溫(wen)(wen)(wen)環境下，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)仍能(neng)(neng)保持一定(ding)(ding)的(de)柔韌性(xing)(xing)(xing)(xing)、回彈(dan)性(xing)(xing)(xing)(xing)和表面硬度(du)，且(qie)力學(xue)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)無明顯(xian)變(bian)化(hua)(hua)(hua)。（2）低溫(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)玻璃(li)化(hua)(hua)(hua)溫(wen)(wen)(wen)度(du)一般(ban)為(wei)-70~-50℃，特殊配(pei)方可達(da)-100℃，表明其(qi)低溫(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)優異。這對(dui)(dui)航空、宇航工業的(de)意義(yi)重大。（3）耐(nai)(nai)(nai)候(hou)性(xing)(xing)(xing)(xing)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)中Si-O-Si鍵對(dui)(dui)氧、臭(chou)氧及紫外(wai)線等十(shi)分穩定(ding)(ding)，在不加任何添(tian)加劑的(de)情況下，就具(ju)(ju)有(you)優良的(de)耐(nai)(nai)(nai)候(hou)性(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電氣(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)具(ju)(ju)有(you)優異的(de)絕(jue)緣性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)，耐(nai)(nai)(nai)電暈性(xing)(xing)(xing)(xing)和耐(nai)(nai)(nai)電弧性(xing)(xing)(xing)(xing)也非常(chang)好。（5）物(wu)理(li)機械(xie)(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)常(chang)溫(wen)(wen)(wen)下的(de)物(wu)理(li)機械(xie)(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)比通用(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)差(cha)，但在150℃的(de)高(gao)溫(wen)(wen)(wen)和-50℃的(de)低溫(wen)(wen)(wen)下，其(qi)物(wu)理(li)機械(xie)(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)優于通用(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)(nai)(nai)油(you)及化(hua)(hua)(hua)學(xue)試劑性(xing)(xing)(xing)(xing)。普通硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)具(ju)(ju)有(you)中等的(de)耐(nai)(nai)(nai)油(you)、耐(nai)(nai)(nai)溶劑性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。（7）氣(qi)體(ti)(ti)透(tou)過性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。室溫(wen)(wen)(wen)下硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)對(dui)(dui)空氣(qi)、氮(dan)、氧、二氧化(hua)(hua)(hua)碳等氣(qi)體(ti)(ti)的(de)透(tou)氣(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)比天然(ran)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)高(gao)出(chu)30-50倍。（8）生理(li)惰(duo)性(xing)(xing)(xing)(xing)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)無毒，無味，無嗅(xiu)，與人體(ti)(ti)組織(zhi)不粘連，具(ju)(ju)有(you)抗凝(ning)血作用(yong)，對(dui)(dui)肌體(ti)(ti)組織(zhi)的(de)反(fan)應性(xing)(xing)(xing)(xing)非常(chang)少。特別適(shi)合作為(wei)醫用(yong)材料。

    硅橡膠的用(yong)量

    據中國(guo)汽車工業協會(hui)統計，2012年(nian)(nian)，汽車產(chan)銷分別(bie)達到(dao)1927.18萬輛和1930.64萬輛，同比分別(bie)增長4.63%和4.33%，汽車工業硅(gui)(gui)橡膠(jiao)的(de)(de)用量約達2.0萬t。根(gen)據觀(guan)研天下的(de)(de)新(xin)研究(jiu)，增加有機硅(gui)(gui)材料在(zai)汽車零(ling)(ling)部件方面的(de)(de)用量，可以大(da)幅度提高汽車的(de)(de)安(an)全性(xing)能，因(yin)此，汽車產(chan)量和單車用量水平(ping)的(de)(de)提高都(dou)將(jiang)推動汽車工業對(dui)硅(gui)(gui)橡膠(jiao)需(xu)求的(de)(de)增加。國(guo)家鼓勵自主(zhu)(zhu)品牌的(de)(de)汽車發展，關鍵(jian)汽車零(ling)(ling)部件實現自主(zhu)(zhu)化，《2012年(nian)(nian)度黨政機關公(gong)務用車選用車型目錄（征求意見(jian)稿）》為自主(zhu)(zhu)品牌擴大(da)在(zai)政府采(cai)購的(de)(de)市場份額，為改(gai)變目前國(guo)內政府采(cai)購以合資品牌產(chan)品為主(zhu)(zhu)的(de)(de)局面提供(gong)了保障。促進自主(zhu)(zhu)品牌發展，國(guo)產(chan)汽車業的(de)(de)繁榮將(jiang)為汽車膠(jiao)的(de)(de)應用提供(gong)有力保障。預測未來3年(nian)(nian)，我(wo)國(guo)室溫硫(liu)化硅(gui)(gui)橡膠(jiao)在(zai)汽車行業將(jiang)以年(nian)(nian)均20%增長。

    此外，硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)是重要的(de)非石(shi)油(you)(you)(you)(you)基(ji)(ji)合成(cheng)橡(xiang)膠(jiao)，約(yue)占非石(shi)油(you)(you)(you)(you)基(ji)(ji)合成(cheng)橡(xiang)膠(jiao)消(xiao)費量的(de)98%。但(dan)因(yin)為石(shi)油(you)(you)(you)(you)價格的(de)大(da)(da)(da)(da)幅上(shang)漲，同時我(wo)(wo)國(guo)(guo)在硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)關鍵(jian)原(yuan)料有(you)機(ji)(ji)(ji)硅(gui)(gui)單體的(de)生(sheng)產技術(shu)方(fang)面取得突破，有(you)機(ji)(ji)(ji)硅(gui)(gui)單體的(de)生(sheng)產技術(shu)在2005年(nian)前被幾家(jia)跨國(guo)(guo)公(gong)司(si)壟斷(duan)，但(dan)目(mu)前我(wo)(wo)國(guo)(guo)已發展(zhan)成(cheng)為全球有(you)機(ji)(ji)(ji)硅(gui)(gui)單體第1大(da)(da)(da)(da)國(guo)(guo)，這2個方(fang)面原(yuan)因(yin)使硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)價格從2011年(nian)起開始(shi)低于(yu)石(shi)油(you)(you)(you)(you)基(ji)(ji)合成(cheng)橡(xiang)膠(jiao)，僅約(yue)為大(da)(da)(da)(da)宗石(shi)油(you)(you)(you)(you)基(ji)(ji)橡(xiang)膠(jiao)的(de)80%～90%，成(cheng)為廉價的(de)合成(cheng)橡(xiang)膠(jiao)，并(bing)開始(shi)大(da)(da)(da)(da)規(gui)模替(ti)代石(shi)油(you)(you)(you)(you)基(ji)(ji)合成(cheng)橡(xiang)膠(jiao)。這將(jiang)極大(da)(da)(da)(da)拓展(zhan)有(you)機(ji)(ji)(ji)硅(gui)(gui)產業的(de)市(shi)場空(kong)間，同時將(jiang)帶動硅(gui)(gui)油(you)(you)(you)(you)、硅(gui)(gui)烷偶聯劑和硅(gui)(gui)樹脂等其(qi)他有(you)機(ji)(ji)(ji)硅(gui)(gui)產品(pin)的(de)消(xiao)費。