硅橡膠是指主鏈(lian)由(you)硅(gui)(gui)(gui)(gui)和氧(yang)(yang)原子交替(ti)構成(cheng)(cheng)(cheng)，硅(gui)(gui)(gui)(gui)原子上通(tong)常連(lian)有兩個有機基(ji)團的橡膠(jiao)。普通(tong)的硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)主要由(you)含(han)甲基(ji)和少量(liang)乙烯基(ji)的硅(gui)(gui)(gui)(gui)氧(yang)(yang)鏈(lian)節組(zu)成(cheng)(cheng)(cheng)。苯(ben)基(ji)的引入可提高(gao)(gao)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)的耐(nai)(nai)(nai)(nai)高(gao)(gao)、低溫性(xing)(xing)能，三氟丙基(ji)及(ji)氰基(ji)的引入則可提高(gao)(gao)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)的耐(nai)(nai)(nai)(nai)溫及(ji)耐(nai)(nai)(nai)(nai)油(you)性(xing)(xing)能。硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)耐(nai)(nai)(nai)(nai)低溫性(xing)(xing)能良好(hao)，一(yi)般(ban)在(zai)-55℃下仍能工(gong)作(zuo)。引入苯(ben)基(ji)后(hou)，可達-73℃。硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)的耐(nai)(nai)(nai)(nai)熱性(xing)(xing)能也很(hen)突(tu)出，在(zai)180℃下可長(chang)期工(gong)作(zuo)，稍(shao)高(gao)(gao)于200℃也能承受數周或更長(chang)時(shi)間(jian)仍有彈性(xing)(xing)，瞬時(shi)可耐(nai)(nai)(nai)(nai)300℃以上的高(gao)(gao)溫。硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)的透氣性(xing)(xing)好(hao)，氧(yang)(yang)氣透過率在(zai)合成(cheng)(cheng)(cheng)聚合物中(zhong)是較(jiao)高(gao)(gao)的。此(ci)外，硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)還(huan)具有生理(li)惰性(xing)(xing)、不會導致凝血的突(tu)出特性(xing)(xing)，因此(ci)在(zai)醫用領域(yu)應用廣(guang)泛。

    主要品種

    硅(gui)(gui)橡膠分(fen)類的(de)方法很多，通常按(an)固(gu)化(hua)前的(de)形態分(fen)為固(gu)體(ti)硅(gui)(gui)橡膠和(he)(he)液體(ti)硅(gui)(gui)橡膠；按(an)硫化(hua)溫(wen)(wen)度分(fen)為室溫(wen)(wen)硫化(hua)硅(gui)(gui)橡膠，高溫(wen)(wen)硫化(hua)硅(gui)(gui)橡膠；按(an)所用單體(ti)的(de)不同(tong)，可分(fen)為甲(jia)基(ji)乙烯基(ji)硅(gui)(gui)橡膠，甲(jia)基(ji)苯基(ji)乙烯基(ji)硅(gui)(gui)橡膠、氟(fu)硅(gui)(gui)，腈硅(gui)(gui)橡膠等；按(an)性能和(he)(he)用途(tu)的(de)不同(tong)又(you)可分(fen)為通用型(xing)(xing)、超耐(nai)(nai)低溫(wen)(wen)型(xing)(xing)、超耐(nai)(nai)高溫(wen)(wen)型(xing)(xing)、高強力型(xing)(xing)、耐(nai)(nai)油(you)型(xing)(xing)、醫用型(xing)(xing)等等。

    發展史

    硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)早(zao)期是由美(mei)國(guo)(guo)(guo)以(yi)三氯(lv)化鐵為催化劑合成的(de)(de)(de)。1945年(nian)(nian)，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)產(chan)品問世。1948年(nian)(nian)，采(cai)用(yong)高比表面積(ji)的(de)(de)(de)氣相法(fa)白(bai)炭黑補(bu)強(qiang)的(de)(de)(de)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)研(yan)制成功(gong)，使硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)性(xing)能躍升到實用(yong)階段，奠定了現代硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)生(sheng)產(chan)技(ji)術(shu)的(de)(de)(de)基礎。從二(er)甲基二(er)氯(lv)硅(gui)(gui)(gui)烷合成開始生(sheng)產(chan)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)國(guo)(guo)(guo)家有美(mei)國(guo)(guo)(guo)。俄羅斯、德(de)國(guo)(guo)(guo)、日(ri)本、韓國(guo)(guo)(guo)和中國(guo)(guo)(guo)等(deng)。中國(guo)(guo)(guo)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)工(gong)業(ye)化研(yan)究始于(yu)1957年(nian)(nian)，多家研(yan)究所(suo)和企(qi)業(ye)陸續開發出各種硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)。到2003年(nian)(nian)底，中國(guo)(guo)(guo)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)生(sheng)產(chan)能力為135千(qian)噸，其中高溫膠(jiao)100千(qian)噸。

    高溫硫化硅橡(xiang)膠

    高(gao)溫硫(liu)(liu)(liu)化硅(gui)橡膠是指聚硅(gui)氧(yang)烷變成(cheng)(cheng)(cheng)彈性體的(de)過程是經過高(gao)溫（110-170℃）硫(liu)(liu)(liu)化成(cheng)(cheng)(cheng)型(xing)的(de)。它主要(yao)以(yi)高(gao)分子量的(de)聚甲基乙烯基硅(gui)氧(yang)烷為生膠，混入補(bu)強(qiang)填料(liao)(liao)、硫(liu)(liu)(liu)化劑(ji)等(deng)，在加熱加壓(ya)下(xia)硫(liu)(liu)(liu)化成(cheng)(cheng)(cheng)彈性體。硅(gui)橡膠的(de)補(bu)強(qiang)主要(yao)是各(ge)(ge)種(zhong)類型(xing)的(de)白炭黑，可使硫(liu)(liu)(liu)化膠的(de)強(qiang)度增(zeng)加數十(shi)倍。有時為了降(jiang)低成(cheng)(cheng)(cheng)本或改善膠料(liao)(liao)性能及賦(fu)予(yu)硫(liu)(liu)(liu)化膠各(ge)(ge)種(zhong)特殊的(de)性能，也加入相(xiang)應(ying)的(de)各(ge)(ge)種(zhong)添加劑(ji)。硫(liu)(liu)(liu)化劑(ji)是各(ge)(ge)種(zhong)有機過氧(yang)化物(wu)或加成(cheng)(cheng)(cheng)反(fan)應(ying)催化劑(ji)。

    加(jia)工成型方法如圖所示。一次硫化的(de)(de)目(mu)的(de)(de)是進行高分子鏈的(de)(de)交聯(lian)反應；二次硫化的(de)(de)目(mu)的(de)(de)是進行補充交聯(lian)、驅(qu)除硫化劑分解產(chan)物和(he)其他揮發性化合(he)(he)物以穩(wen)定硫化膠的(de)(de)各項(xiang)性能。常用的(de)(de)設備有開放式煉膠機、捏合(he)(he)機及(ji)真空(kong)密煉機。

    主(zhu)要(yao)性能

   （1）高溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)顯著(zhu)的(de)(de)(de)特征是高溫(wen)(wen)穩定(ding)性(xing)(xing)(xing)(xing)，雖然常(chang)(chang)溫(wen)(wen)下(xia)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)強(qiang)度僅是天然橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)或某(mou)些合成橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)一(yi)半，但(dan)在200℃以上的(de)(de)(de)高溫(wen)(wen)環(huan)境下(xia)，硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)仍能(neng)(neng)(neng)保持一(yi)定(ding)的(de)(de)(de)柔(rou)韌性(xing)(xing)(xing)(xing)、回彈性(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)表面硬度，且力學(xue)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)無明顯變化(hua)(hua)。（2）低溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)玻璃化(hua)(hua)溫(wen)(wen)度一(yi)般為-70~-50℃，特殊配方(fang)可(ke)達-100℃，表明其低溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)優異。這對航(hang)空(kong)、宇(yu)航(hang)工業的(de)(de)(de)意義重(zhong)大。（3）耐(nai)候(hou)性(xing)(xing)(xing)(xing)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)中Si-O-Si鍵對氧(yang)、臭氧(yang)及紫外線等十分(fen)穩定(ding)，在不(bu)加任何(he)添加劑的(de)(de)(de)情況下(xia)，就(jiu)具有(you)優良的(de)(de)(de)耐(nai)候(hou)性(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電(dian)氣性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)具有(you)優異的(de)(de)(de)絕(jue)緣性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)，耐(nai)電(dian)暈性(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)耐(nai)電(dian)弧性(xing)(xing)(xing)(xing)也非常(chang)(chang)好。（5）物理(li)(li)機械性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)常(chang)(chang)溫(wen)(wen)下(xia)的(de)(de)(de)物理(li)(li)機械性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)比通用(yong)(yong)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)差，但(dan)在150℃的(de)(de)(de)高溫(wen)(wen)和(he)-50℃的(de)(de)(de)低溫(wen)(wen)下(xia)，其物理(li)(li)機械性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)優于通用(yong)(yong)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)油(you)及化(hua)(hua)學(xue)試劑性(xing)(xing)(xing)(xing)。普通硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)具有(you)中等的(de)(de)(de)耐(nai)油(you)、耐(nai)溶劑性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。（7）氣體透(tou)過性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。室(shi)溫(wen)(wen)下(xia)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)對空(kong)氣、氮(dan)、氧(yang)、二(er)氧(yang)化(hua)(hua)碳等氣體的(de)(de)(de)透(tou)氣性(xing)(xing)(xing)(xing)比天然橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)高出30-50倍(bei)。（8）生(sheng)理(li)(li)惰性(xing)(xing)(xing)(xing)。硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)無毒，無味，無嗅，與人體組織不(bu)粘連，具有(you)抗凝(ning)血作用(yong)(yong)，對肌體組織的(de)(de)(de)反應性(xing)(xing)(xing)(xing)非常(chang)(chang)少(shao)。特別適合作為醫用(yong)(yong)材料。

    硅橡膠(jiao)的(de)用量(liang)

    據中國(guo)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)工(gong)業(ye)協(xie)會統(tong)計，2012年(nian)，汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)產銷分別達到1927.18萬(wan)輛和1930.64萬(wan)輛，同比分別增(zeng)(zeng)(zeng)長4.63%和4.33%，汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)工(gong)業(ye)硅橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)用(yong)量(liang)約達2.0萬(wan)t。根據觀(guan)研天下(xia)的(de)(de)新研究(jiu)，增(zeng)(zeng)(zeng)加有(you)機(ji)硅材料在(zai)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)零部(bu)件方面的(de)(de)用(yong)量(liang)，可以(yi)大幅(fu)度提高(gao)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)的(de)(de)安全性能(neng)，因此，汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)產量(liang)和單車(che)(che)(che)(che)(che)用(yong)量(liang)水平的(de)(de)提高(gao)都將推動汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)工(gong)業(ye)對硅橡(xiang)膠(jiao)需求的(de)(de)增(zeng)(zeng)(zeng)加。國(guo)家鼓勵自主(zhu)品(pin)(pin)牌(pai)的(de)(de)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)發(fa)展，關鍵(jian)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)零部(bu)件實(shi)現自主(zhu)化，《2012年(nian)度黨(dang)政機(ji)關公務(wu)用(yong)車(che)(che)(che)(che)(che)選用(yong)車(che)(che)(che)(che)(che)型目錄（征求意見(jian)稿）》為自主(zhu)品(pin)(pin)牌(pai)擴(kuo)大在(zai)政府采購(gou)的(de)(de)市(shi)場份額，為改變目前(qian)國(guo)內政府采購(gou)以(yi)合(he)資品(pin)(pin)牌(pai)產品(pin)(pin)為主(zhu)的(de)(de)局面提供了保障(zhang)。促進自主(zhu)品(pin)(pin)牌(pai)發(fa)展，國(guo)產汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)業(ye)的(de)(de)繁榮(rong)將為汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)膠(jiao)的(de)(de)應用(yong)提供有(you)力(li)保障(zhang)。預測(ce)未來3年(nian)，我國(guo)室溫硫化硅橡(xiang)膠(jiao)在(zai)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)行業(ye)將以(yi)年(nian)均(jun)20%增(zeng)(zeng)(zeng)長。

    此外，硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)是(shi)重(zhong)要(yao)的(de)(de)(de)(de)非(fei)石油(you)(you)基(ji)合(he)(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)，約占(zhan)非(fei)石油(you)(you)基(ji)合(he)(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)消費量的(de)(de)(de)(de)98%。但因為石油(you)(you)價格的(de)(de)(de)(de)大(da)(da)幅上漲，同時我(wo)國在硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)關鍵原料(liao)有機(ji)硅單體(ti)的(de)(de)(de)(de)生產技術(shu)方面取得突(tu)破，有機(ji)硅單體(ti)的(de)(de)(de)(de)生產技術(shu)在2005年(nian)前被幾家跨國公(gong)司壟斷(duan)，但目前我(wo)國已(yi)發展成(cheng)為全球(qiu)有機(ji)硅單體(ti)第1大(da)(da)國，這2個方面原因使硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)價格從(cong)2011年(nian)起開始(shi)低(di)于石油(you)(you)基(ji)合(he)(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)，僅約為大(da)(da)宗石油(you)(you)基(ji)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)80%～90%，成(cheng)為廉價的(de)(de)(de)(de)合(he)(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)，并開始(shi)大(da)(da)規模替代石油(you)(you)基(ji)合(he)(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)。這將(jiang)極大(da)(da)拓展有機(ji)硅產業的(de)(de)(de)(de)市場空間(jian)，同時將(jiang)帶動(dong)硅油(you)(you)、硅烷(wan)偶聯劑和硅樹脂等其他有機(ji)硅產品的(de)(de)(de)(de)消費。