硅橡膠是指主(zhu)鏈(lian)由(you)硅(gui)(gui)(gui)和氧(yang)原子交(jiao)替構成，硅(gui)(gui)(gui)原子上通常連有兩個有機基(ji)團的(de)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)。普通的(de)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)主(zhu)要由(you)含(han)甲(jia)基(ji)和少量乙烯基(ji)的(de)硅(gui)(gui)(gui)氧(yang)鏈(lian)節(jie)組成。苯基(ji)的(de)引(yin)(yin)入可(ke)(ke)提(ti)(ti)高(gao)(gao)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)耐(nai)(nai)(nai)高(gao)(gao)、低溫(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)，三氟丙基(ji)及氰基(ji)的(de)引(yin)(yin)入則可(ke)(ke)提(ti)(ti)高(gao)(gao)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)耐(nai)(nai)(nai)溫(wen)及耐(nai)(nai)(nai)油性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)耐(nai)(nai)(nai)低溫(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)良好，一般在(zai)-55℃下仍(reng)能(neng)工作。引(yin)(yin)入苯基(ji)后，可(ke)(ke)達(da)-73℃。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)耐(nai)(nai)(nai)熱性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)也很突出(chu)，在(zai)180℃下可(ke)(ke)長期(qi)工作，稍高(gao)(gao)于200℃也能(neng)承受數周或更長時間仍(reng)有彈性(xing)(xing)(xing)(xing)，瞬時可(ke)(ke)耐(nai)(nai)(nai)300℃以(yi)上的(de)高(gao)(gao)溫(wen)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)透氣性(xing)(xing)(xing)(xing)好，氧(yang)氣透過(guo)率(lv)在(zai)合(he)成聚合(he)物中是較高(gao)(gao)的(de)。此外，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)還具有生理(li)惰性(xing)(xing)(xing)(xing)、不(bu)會導致凝血的(de)突出(chu)特性(xing)(xing)(xing)(xing)，因此在(zai)醫用領(ling)域應用廣泛(fan)。

    主要品(pin)種

    硅橡膠分類(lei)的方法很(hen)多，通(tong)常(chang)按固(gu)化

    前的形態分為(wei)(wei)固體硅(gui)橡(xiang)膠和(he)液體硅(gui)橡(xiang)膠；按硫化(hua)(hua)溫(wen)度分為(wei)(wei)室溫(wen)硫化(hua)(hua)硅(gui)橡(xiang)膠，高(gao)溫(wen)硫化(hua)(hua)硅(gui)橡(xiang)膠；按所(suo)用單體的不(bu)同(tong)，可(ke)分為(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(he)用途的不(bu)同(tong)又可(ke)分為(wei)(wei)通(tong)用型、超耐(nai)低溫(wen)型、超耐(nai)高(gao)溫(wen)型、高(gao)強力型、耐(nai)油(you)型、醫(yi)用型等(deng)等(deng)。

    發(fa)展史

    硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)早(zao)期是由(you)美國(guo)(guo)以三(san)氯(lv)化(hua)(hua)鐵(tie)為(wei)催(cui)化(hua)(hua)劑合(he)成(cheng)的(de)(de)。1945年(nian)，硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)產品問世。1948年(nian)，采用(yong)高(gao)比表面積(ji)的(de)(de)氣(qi)相法白炭(tan)黑(hei)補強的(de)(de)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)研(yan)制成(cheng)功(gong)，使硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)性(xing)能(neng)躍升到(dao)實(shi)用(yong)階段，奠定(ding)了現代硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)生(sheng)產技術的(de)(de)基礎。從二(er)甲基二(er)氯(lv)硅(gui)烷(wan)合(he)成(cheng)開始(shi)生(sheng)產硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)國(guo)(guo)家有(you)美國(guo)(guo)。俄(e)羅(luo)斯(si)、德國(guo)(guo)、日(ri)本、韓(han)國(guo)(guo)和中國(guo)(guo)等(deng)。中國(guo)(guo)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)工業(ye)化(hua)(hua)研(yan)究始(shi)于1957年(nian)，多家研(yan)究所(suo)和企業(ye)陸續開發(fa)出(chu)各種硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。到(dao)2003年(nian)底，中國(guo)(guo)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)生(sheng)產能(neng)力(li)為(wei)135千噸(dun)，其中高(gao)溫膠(jiao)(jiao)100千噸(dun)。

    高溫(wen)硫化硅橡膠

    高(gao)溫硫化(hua)硅橡膠(jiao)是(shi)指聚(ju)硅氧(yang)(yang)烷(wan)(wan)變(bian)成(cheng)(cheng)(cheng)彈(dan)性(xing)體的(de)過(guo)程是(shi)經過(guo)高(gao)溫（110-170℃）硫化(hua)成(cheng)(cheng)(cheng)型的(de)。它主(zhu)要以(yi)高(gao)分(fen)子量的(de)聚(ju)甲基乙(yi)烯基硅氧(yang)(yang)烷(wan)(wan)為生膠(jiao)，混入補強填料、硫化(hua)劑(ji)等(deng)，在加熱加壓(ya)下硫化(hua)成(cheng)(cheng)(cheng)彈(dan)性(xing)體。硅橡膠(jiao)的(de)補強主(zhu)要是(shi)各種(zhong)類型的(de)白炭(tan)黑，可使(shi)硫化(hua)膠(jiao)的(de)強度增加數十倍。有時為了(le)降低(di)成(cheng)(cheng)(cheng)本或(huo)改善膠(jiao)料性(xing)能及賦予硫化(hua)膠(jiao)各種(zhong)特殊的(de)性(xing)能，也加入相應(ying)的(de)各種(zhong)添加劑(ji)。硫化(hua)劑(ji)是(shi)各種(zhong)有機(ji)過(guo)氧(yang)(yang)化(hua)物或(huo)加成(cheng)(cheng)(cheng)反應(ying)催化(hua)劑(ji)。

    加工(gong)成型方(fang)法如圖所示(shi)。一次硫化(hua)的(de)(de)目的(de)(de)是進行(xing)高分子鏈的(de)(de)交(jiao)聯反(fan)應；二次硫化(hua)的(de)(de)目的(de)(de)是進行(xing)補充交(jiao)聯、驅(qu)除硫化(hua)劑(ji)分解產物(wu)和其他揮發性化(hua)合(he)物(wu)以穩定硫化(hua)膠(jiao)的(de)(de)各(ge)項性能。常用的(de)(de)設備有開放式煉膠(jiao)機、捏合(he)機及(ji)真(zhen)空密(mi)煉機。

    主要性能

   （1）高(gao)溫(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)顯著的(de)(de)特(te)征是高(gao)溫(wen)(wen)(wen)穩(wen)定(ding)性(xing)(xing)，雖然常溫(wen)(wen)(wen)下(xia)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)強度僅是天(tian)然橡(xiang)膠(jiao)(jiao)或(huo)某些合成橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)一(yi)(yi)半，但(dan)在200℃以上的(de)(de)高(gao)溫(wen)(wen)(wen)環境(jing)下(xia)，硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)仍(reng)能(neng)(neng)(neng)(neng)保(bao)持一(yi)(yi)定(ding)的(de)(de)柔韌(ren)性(xing)(xing)、回彈性(xing)(xing)和表面硬(ying)度，且(qie)力學(xue)性(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)無(wu)(wu)明(ming)顯變化(hua)。（2）低溫(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)玻璃化(hua)溫(wen)(wen)(wen)度一(yi)(yi)般為-70~-50℃，特(te)殊配方(fang)可(ke)達-100℃，表明(ming)其低溫(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)優異。這對(dui)航空、宇(yu)航工業的(de)(de)意義重大。（3）耐候性(xing)(xing)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)中Si-O-Si鍵對(dui)氧、臭氧及(ji)紫外線(xian)等(deng)十分穩(wen)定(ding)，在不加任(ren)何(he)添加劑(ji)的(de)(de)情況下(xia)，就具(ju)(ju)有(you)(you)優良(liang)的(de)(de)耐候性(xing)(xing)。（4）電(dian)氣性(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)具(ju)(ju)有(you)(you)優異的(de)(de)絕緣性(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)，耐電(dian)暈性(xing)(xing)和耐電(dian)弧性(xing)(xing)也非(fei)常好。（5）物(wu)理(li)機(ji)械(xie)性(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)常溫(wen)(wen)(wen)下(xia)的(de)(de)物(wu)理(li)機(ji)械(xie)性(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)比通用(yong)(yong)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)差，但(dan)在150℃的(de)(de)高(gao)溫(wen)(wen)(wen)和-50℃的(de)(de)低溫(wen)(wen)(wen)下(xia)，其物(wu)理(li)機(ji)械(xie)性(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)優于通用(yong)(yong)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)。（6）耐油及(ji)化(hua)學(xue)試(shi)劑(ji)性(xing)(xing)。普通硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)具(ju)(ju)有(you)(you)中等(deng)的(de)(de)耐油、耐溶劑(ji)性(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。（7）氣體(ti)透過(guo)性(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。室溫(wen)(wen)(wen)下(xia)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)對(dui)空氣、氮(dan)、氧、二氧化(hua)碳等(deng)氣體(ti)的(de)(de)透氣性(xing)(xing)比天(tian)然橡(xiang)膠(jiao)(jiao)高(gao)出30-50倍(bei)。（8）生理(li)惰性(xing)(xing)。硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)無(wu)(wu)毒，無(wu)(wu)味，無(wu)(wu)嗅，與人體(ti)組織不粘連，具(ju)(ju)有(you)(you)抗凝血作用(yong)(yong)，對(dui)肌體(ti)組織的(de)(de)反應(ying)性(xing)(xing)非(fei)常少。特(te)別適合作為醫用(yong)(yong)材料(liao)。

    硅橡膠的用量(liang)

    據(ju)中(zhong)國汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)工(gong)業(ye)(ye)協會統計，2012年(nian)，汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)產(chan)(chan)銷分別達(da)到1927.18萬(wan)輛和(he)1930.64萬(wan)輛，同(tong)比分別增長(chang)4.63%和(he)4.33%，汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)工(gong)業(ye)(ye)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)用(yong)量(liang)約達(da)2.0萬(wan)t。根據(ju)觀研(yan)天(tian)下的(de)(de)新(xin)研(yan)究，增加(jia)有(you)機硅(gui)(gui)材料在汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)零(ling)部件(jian)方面的(de)(de)用(yong)量(liang)，可以大幅(fu)度提(ti)(ti)高汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)的(de)(de)安全性能(neng)，因此，汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)產(chan)(chan)量(liang)和(he)單車(che)(che)用(yong)量(liang)水平的(de)(de)提(ti)(ti)高都將(jiang)推動汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)工(gong)業(ye)(ye)對(dui)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)需求(qiu)(qiu)的(de)(de)增加(jia)。國家(jia)鼓勵自(zi)(zi)主品(pin)(pin)牌(pai)的(de)(de)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)發展，關鍵汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)零(ling)部件(jian)實現自(zi)(zi)主化，《2012年(nian)度黨政(zheng)機關公務用(yong)車(che)(che)選用(yong)車(che)(che)型目錄（征求(qiu)(qiu)意見(jian)稿）》為自(zi)(zi)主品(pin)(pin)牌(pai)擴大在政(zheng)府采購(gou)(gou)的(de)(de)市(shi)場(chang)份額，為改變目前國內(nei)政(zheng)府采購(gou)(gou)以合(he)資(zi)品(pin)(pin)牌(pai)產(chan)(chan)品(pin)(pin)為主的(de)(de)局(ju)面提(ti)(ti)供了保(bao)障。促進自(zi)(zi)主品(pin)(pin)牌(pai)發展，國產(chan)(chan)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)業(ye)(ye)的(de)(de)繁榮(rong)將(jiang)為汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)膠(jiao)的(de)(de)應用(yong)提(ti)(ti)供有(you)力保(bao)障。預測(ce)未來(lai)3年(nian)，我國室溫硫化硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)在汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)行業(ye)(ye)將(jiang)以年(nian)均20%增長(chang)。

    此外，硅(gui)(gui)橡(xiang)膠是重要的(de)非(fei)石(shi)油(you)(you)基(ji)合成(cheng)(cheng)橡(xiang)膠，約占(zhan)非(fei)石(shi)油(you)(you)基(ji)合成(cheng)(cheng)橡(xiang)膠消費量的(de)98%。但因(yin)為(wei)石(shi)油(you)(you)價(jia)(jia)格的(de)大幅上漲(zhang)，同時我(wo)國(guo)在硅(gui)(gui)橡(xiang)膠的(de)關鍵原(yuan)料有機(ji)(ji)(ji)硅(gui)(gui)單體的(de)生(sheng)產技(ji)術(shu)方面取得突破，有機(ji)(ji)(ji)硅(gui)(gui)單體的(de)生(sheng)產技(ji)術(shu)在2005年(nian)前(qian)被幾家跨國(guo)公(gong)司壟斷，但目前(qian)我(wo)國(guo)已(yi)發展(zhan)成(cheng)(cheng)為(wei)全球(qiu)有機(ji)(ji)(ji)硅(gui)(gui)單體第(di)1大國(guo)，這(zhe)2個方面原(yuan)因(yin)使硅(gui)(gui)橡(xiang)膠的(de)價(jia)(jia)格從2011年(nian)起開始低于石(shi)油(you)(you)基(ji)合成(cheng)(cheng)橡(xiang)膠，僅(jin)約為(wei)大宗石(shi)油(you)(you)基(ji)橡(xiang)膠的(de)80%～90%，成(cheng)(cheng)為(wei)廉價(jia)(jia)的(de)合成(cheng)(cheng)橡(xiang)膠，并開始大規模替代石(shi)油(you)(you)基(ji)合成(cheng)(cheng)橡(xiang)膠。這(zhe)將極大拓(tuo)展(zhan)有機(ji)(ji)(ji)硅(gui)(gui)產業的(de)市場(chang)空(kong)間，同時將帶動(dong)硅(gui)(gui)油(you)(you)、硅(gui)(gui)烷偶聯劑和硅(gui)(gui)樹脂等其他(ta)有機(ji)(ji)(ji)硅(gui)(gui)產品(pin)的(de)消費。