硅橡膠是指主鏈由硅(gui)(gui)(gui)(gui)和(he)氧原子交替構成(cheng)，硅(gui)(gui)(gui)(gui)原子上通常連有兩個(ge)有機基團(tuan)的(de)橡膠(jiao)。普通的(de)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)主要(yao)由含甲基和(he)少量乙烯(xi)基的(de)硅(gui)(gui)(gui)(gui)氧鏈節組(zu)成(cheng)。苯基的(de)引(yin)入(ru)(ru)可(ke)提高(gao)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)的(de)耐高(gao)、低溫(wen)性(xing)能(neng)，三(san)氟丙基及(ji)氰基的(de)引(yin)入(ru)(ru)則可(ke)提高(gao)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)的(de)耐溫(wen)及(ji)耐油性(xing)能(neng)。硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)耐低溫(wen)性(xing)能(neng)良好，一般(ban)在(zai)-55℃下仍能(neng)工作(zuo)。引(yin)入(ru)(ru)苯基后，可(ke)達-73℃。硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)的(de)耐熱性(xing)能(neng)也很突出，在(zai)180℃下可(ke)長(chang)期(qi)工作(zuo)，稍高(gao)于(yu)200℃也能(neng)承受數(shu)周或更長(chang)時間仍有彈性(xing)，瞬時可(ke)耐300℃以上的(de)高(gao)溫(wen)。硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)的(de)透(tou)氣性(xing)好，氧氣透(tou)過(guo)率在(zai)合成(cheng)聚合物中是較高(gao)的(de)。此(ci)外(wai)，硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)還具有生(sheng)理惰(duo)性(xing)、不會導致凝血(xue)的(de)突出特性(xing)，因此(ci)在(zai)醫用領域應用廣泛。

    主要品種

    硅橡膠分(fen)類的方法很多(duo)，通常按固(gu)化

    前的形態分(fen)為(wei)(wei)固體(ti)(ti)硅(gui)橡(xiang)膠和液(ye)體(ti)(ti)硅(gui)橡(xiang)膠；按硫化(hua)溫(wen)(wen)度分(fen)為(wei)(wei)室溫(wen)(wen)硫化(hua)硅(gui)橡(xiang)膠，高溫(wen)(wen)硫化(hua)硅(gui)橡(xiang)膠；按所用單體(ti)(ti)的不(bu)同，可分(fen)為(wei)(wei)甲基乙烯(xi)基硅(gui)橡(xiang)膠，甲基苯基乙烯(xi)基硅(gui)橡(xiang)膠、氟硅(gui)，腈硅(gui)橡(xiang)膠等(deng)；按性能和用途的不(bu)同又(you)可分(fen)為(wei)(wei)通(tong)用型、超耐(nai)(nai)低溫(wen)(wen)型、超耐(nai)(nai)高溫(wen)(wen)型、高強力(li)型、耐(nai)(nai)油型、醫(yi)用型等(deng)等(deng)。

    發展史(shi)

    硅(gui)(gui)橡膠(jiao)早期(qi)是由美國(guo)以三氯(lv)化鐵為催化劑(ji)合成(cheng)(cheng)的(de)(de)(de)。1945年(nian)，硅(gui)(gui)橡膠(jiao)產品問世(shi)。1948年(nian)，采用高比表面積的(de)(de)(de)氣相法白炭黑補強的(de)(de)(de)硅(gui)(gui)橡膠(jiao)研(yan)(yan)制成(cheng)(cheng)功(gong)，使(shi)硅(gui)(gui)橡膠(jiao)的(de)(de)(de)性(xing)能(neng)躍升到(dao)(dao)實用階段，奠定了現代硅(gui)(gui)橡膠(jiao)生(sheng)產技術(shu)的(de)(de)(de)基(ji)礎。從二甲基(ji)二氯(lv)硅(gui)(gui)烷合成(cheng)(cheng)開始(shi)生(sheng)產硅(gui)(gui)橡膠(jiao)的(de)(de)(de)國(guo)家(jia)有(you)美國(guo)。俄羅斯、德國(guo)、日(ri)本(ben)、韓國(guo)和中國(guo)等(deng)。中國(guo)硅(gui)(gui)橡膠(jiao)的(de)(de)(de)工業化研(yan)(yan)究始(shi)于1957年(nian)，多家(jia)研(yan)(yan)究所和企業陸續開發(fa)出各種(zhong)硅(gui)(gui)橡膠(jiao)。到(dao)(dao)2003年(nian)底，中國(guo)硅(gui)(gui)橡膠(jiao)生(sheng)產能(neng)力為135千(qian)噸，其中高溫膠(jiao)100千(qian)噸。

    高溫硫(liu)化硅橡膠

    高(gao)溫硫(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)硅橡膠(jiao)是指(zhi)聚硅氧烷變成(cheng)(cheng)彈性(xing)體的(de)過程是經(jing)過高(gao)溫（110-170℃）硫(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)成(cheng)(cheng)型(xing)(xing)的(de)。它主要以高(gao)分(fen)子量的(de)聚甲基乙(yi)烯基硅氧烷為(wei)生膠(jiao)，混入(ru)(ru)補(bu)強(qiang)填(tian)料、硫(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)劑等，在加(jia)熱(re)加(jia)壓下硫(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)成(cheng)(cheng)彈性(xing)體。硅橡膠(jiao)的(de)補(bu)強(qiang)主要是各(ge)種(zhong)類(lei)型(xing)(xing)的(de)白炭黑，可使硫(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)膠(jiao)的(de)強(qiang)度(du)增加(jia)數十倍。有時(shi)為(wei)了降低成(cheng)(cheng)本或(huo)改善膠(jiao)料性(xing)能及賦予硫(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)膠(jiao)各(ge)種(zhong)特殊的(de)性(xing)能，也加(jia)入(ru)(ru)相應的(de)各(ge)種(zhong)添(tian)加(jia)劑。硫(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)劑是各(ge)種(zhong)有機(ji)過氧化(hua)(hua)物(wu)或(huo)加(jia)成(cheng)(cheng)反應催化(hua)(hua)劑。

    加工(gong)成型(xing)方(fang)法如圖所(suo)示。一次硫(liu)(liu)化(hua)的(de)(de)目(mu)的(de)(de)是進行高分子(zi)鏈的(de)(de)交(jiao)(jiao)聯(lian)反(fan)應；二次硫(liu)(liu)化(hua)的(de)(de)目(mu)的(de)(de)是進行補(bu)充交(jiao)(jiao)聯(lian)、驅(qu)除硫(liu)(liu)化(hua)劑分解產物和(he)其他(ta)揮(hui)發(fa)性(xing)化(hua)合(he)物以穩定硫(liu)(liu)化(hua)膠的(de)(de)各(ge)項性(xing)能(neng)。常用的(de)(de)設備有(you)開放(fang)式煉膠機(ji)、捏(nie)合(he)機(ji)及真空密煉機(ji)。

    主(zhu)要性(xing)能

   （1）高(gao)(gao)溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)顯著的(de)(de)(de)(de)(de)(de)特征是高(gao)(gao)溫(wen)(wen)穩定(ding)性(xing)(xing)(xing)(xing)，雖然(ran)常(chang)(chang)(chang)溫(wen)(wen)下(xia)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)強度(du)僅是天(tian)然(ran)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)或某(mou)些合(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)一半，但(dan)在200℃以上(shang)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)高(gao)(gao)溫(wen)(wen)環境下(xia)，硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)仍(reng)能(neng)(neng)(neng)保持一定(ding)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)柔(rou)韌(ren)性(xing)(xing)(xing)(xing)、回彈(dan)性(xing)(xing)(xing)(xing)和表面硬度(du)，且力學性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)無(wu)明顯變化(hua)。（2）低溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)玻璃(li)化(hua)溫(wen)(wen)度(du)一般(ban)為(wei)-70~-50℃，特殊(shu)配方可(ke)達(da)-100℃，表明其低溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)優異(yi)(yi)。這(zhe)對(dui)(dui)航空(kong)、宇航工業(ye)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)意義重大(da)。（3）耐(nai)(nai)(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)中Si-O-Si鍵對(dui)(dui)氧、臭氧及紫外線(xian)等十(shi)分(fen)穩定(ding)，在不加任(ren)何添加劑的(de)(de)(de)(de)(de)(de)情況下(xia)，就具有優良(liang)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)耐(nai)(nai)(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電(dian)氣(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)具有優異(yi)(yi)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)絕緣性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)，耐(nai)(nai)(nai)電(dian)暈性(xing)(xing)(xing)(xing)和耐(nai)(nai)(nai)電(dian)弧性(xing)(xing)(xing)(xing)也非(fei)常(chang)(chang)(chang)好(hao)。（5）物理機(ji)械性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)常(chang)(chang)(chang)溫(wen)(wen)下(xia)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)物理機(ji)械性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)比通(tong)(tong)用橡(xiang)(xiang)膠(jiao)差，但(dan)在150℃的(de)(de)(de)(de)(de)(de)高(gao)(gao)溫(wen)(wen)和-50℃的(de)(de)(de)(de)(de)(de)低溫(wen)(wen)下(xia)，其物理機(ji)械性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)優于通(tong)(tong)用橡(xiang)(xiang)膠(jiao)。（6）耐(nai)(nai)(nai)油及化(hua)學試劑性(xing)(xing)(xing)(xing)。普通(tong)(tong)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)具有中等的(de)(de)(de)(de)(de)(de)耐(nai)(nai)(nai)油、耐(nai)(nai)(nai)溶(rong)劑性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。（7）氣(qi)體(ti)(ti)透過性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。室(shi)溫(wen)(wen)下(xia)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)對(dui)(dui)空(kong)氣(qi)、氮、氧、二氧化(hua)碳等氣(qi)體(ti)(ti)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)透氣(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)比天(tian)然(ran)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)高(gao)(gao)出(chu)30-50倍(bei)。（8）生(sheng)理惰性(xing)(xing)(xing)(xing)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)無(wu)毒，無(wu)味，無(wu)嗅，與人(ren)體(ti)(ti)組織不粘連，具有抗凝血作(zuo)用，對(dui)(dui)肌體(ti)(ti)組織的(de)(de)(de)(de)(de)(de)反應性(xing)(xing)(xing)(xing)非(fei)常(chang)(chang)(chang)少。特別適合(he)作(zuo)為(wei)醫用材料。

    硅橡膠的用量

    據中國(guo)(guo)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)工業(ye)(ye)協會統計，2012年(nian)(nian)(nian)，汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)產(chan)(chan)銷分別(bie)達到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)車(che)(che)工業(ye)(ye)硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)用(yong)(yong)量約達2.0萬t。根據觀研(yan)天(tian)下的(de)(de)(de)(de)(de)(de)新研(yan)究，增加有(you)機(ji)硅材料在(zai)(zai)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)零(ling)部件方面的(de)(de)(de)(de)(de)(de)用(yong)(yong)量，可(ke)以(yi)大(da)幅(fu)度(du)提高汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)安全性能，因此，汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)產(chan)(chan)量和單(dan)車(che)(che)用(yong)(yong)量水平的(de)(de)(de)(de)(de)(de)提高都將推動汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)工業(ye)(ye)對(dui)硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)需求的(de)(de)(de)(de)(de)(de)增加。國(guo)(guo)家鼓(gu)勵(li)自(zi)主(zhu)(zhu)品(pin)(pin)牌的(de)(de)(de)(de)(de)(de)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)發(fa)展，關鍵汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)零(ling)部件實現自(zi)主(zhu)(zhu)化，《2012年(nian)(nian)(nian)度(du)黨政機(ji)關公務用(yong)(yong)車(che)(che)選用(yong)(yong)車(che)(che)型(xing)目錄（征(zheng)求意見稿(gao)）》為自(zi)主(zhu)(zhu)品(pin)(pin)牌擴大(da)在(zai)(zai)政府采購的(de)(de)(de)(de)(de)(de)市場份額(e)，為改變目前國(guo)(guo)內(nei)政府采購以(yi)合資品(pin)(pin)牌產(chan)(chan)品(pin)(pin)為主(zhu)(zhu)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)局面提供了保障(zhang)。促(cu)進自(zi)主(zhu)(zhu)品(pin)(pin)牌發(fa)展，國(guo)(guo)產(chan)(chan)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)業(ye)(ye)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)繁榮(rong)將為汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)應用(yong)(yong)提供有(you)力保障(zhang)。預(yu)測未來(lai)3年(nian)(nian)(nian)，我國(guo)(guo)室溫硫化硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)在(zai)(zai)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)行(xing)業(ye)(ye)將以(yi)年(nian)(nian)(nian)均20%增長(chang)。

    此外，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)是重(zhong)要的(de)(de)非石(shi)(shi)油(you)(you)基(ji)合(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)，約占非石(shi)(shi)油(you)(you)基(ji)合(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)消(xiao)(xiao)費量的(de)(de)98%。但因為(wei)石(shi)(shi)油(you)(you)價格的(de)(de)大(da)(da)幅上漲，同時(shi)我國在硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)關(guan)鍵原料(liao)有(you)機硅(gui)(gui)單體的(de)(de)生產(chan)技術方面取得(de)突破，有(you)機硅(gui)(gui)單體的(de)(de)生產(chan)技術在2005年前(qian)被幾家跨國公(gong)司壟斷，但目(mu)前(qian)我國已發展(zhan)成(cheng)為(wei)全球有(you)機硅(gui)(gui)單體第1大(da)(da)國，這(zhe)(zhe)2個方面原因使硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)價格從2011年起開始低于石(shi)(shi)油(you)(you)基(ji)合(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)，僅約為(wei)大(da)(da)宗(zong)石(shi)(shi)油(you)(you)基(ji)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)80%～90%，成(cheng)為(wei)廉價的(de)(de)合(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)，并開始大(da)(da)規模替代(dai)石(shi)(shi)油(you)(you)基(ji)合(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)。這(zhe)(zhe)將(jiang)(jiang)極大(da)(da)拓展(zhan)有(you)機硅(gui)(gui)產(chan)業的(de)(de)市場空間，同時(shi)將(jiang)(jiang)帶動硅(gui)(gui)油(you)(you)、硅(gui)(gui)烷偶聯劑和硅(gui)(gui)樹脂(zhi)等其他有(you)機硅(gui)(gui)產(chan)品的(de)(de)消(xiao)(xiao)費。