硅橡膠是指主(zhu)(zhu)鏈由(you)硅(gui)(gui)(gui)和氧原子交替構成，硅(gui)(gui)(gui)原子上通(tong)(tong)常連有(you)兩個有(you)機(ji)基團的(de)(de)(de)(de)(de)(de)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。普通(tong)(tong)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)主(zhu)(zhu)要(yao)由(you)含甲基和少量(liang)乙烯基的(de)(de)(de)(de)(de)(de)硅(gui)(gui)(gui)氧鏈節組成。苯基的(de)(de)(de)(de)(de)(de)引(yin)入(ru)可(ke)提(ti)高硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)耐高、低溫(wen)性(xing)能(neng)，三氟丙基及氰基的(de)(de)(de)(de)(de)(de)引(yin)入(ru)則可(ke)提(ti)高硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)耐溫(wen)及耐油性(xing)能(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)耐低溫(wen)性(xing)能(neng)良好(hao)，一般在(zai)(zai)-55℃下仍能(neng)工作(zuo)。引(yin)入(ru)苯基后，可(ke)達-73℃。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)耐熱性(xing)能(neng)也很突(tu)出，在(zai)(zai)180℃下可(ke)長(chang)期工作(zuo)，稍(shao)高于200℃也能(neng)承受數周(zhou)或更長(chang)時間仍有(you)彈性(xing)，瞬時可(ke)耐300℃以上的(de)(de)(de)(de)(de)(de)高溫(wen)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)透氣性(xing)好(hao)，氧氣透過率在(zai)(zai)合成聚合物中(zhong)是較高的(de)(de)(de)(de)(de)(de)。此(ci)外，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)還具有(you)生理惰性(xing)、不會(hui)導(dao)致凝血(xue)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)突(tu)出特性(xing)，因此(ci)在(zai)(zai)醫用領域應用廣泛。

    主(zhu)要品種

    硅橡膠分類的方法很多(duo)，通常(chang)按(an)固(gu)化(hua)

    前的形態分為(wei)固體(ti)(ti)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠和液體(ti)(ti)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠；按硫(liu)化(hua)(hua)溫(wen)(wen)度分為(wei)室溫(wen)(wen)硫(liu)化(hua)(hua)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠，高溫(wen)(wen)硫(liu)化(hua)(hua)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠；按所用(yong)(yong)單體(ti)(ti)的不同(tong)，可分為(wei)甲(jia)基(ji)(ji)(ji)乙(yi)烯基(ji)(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠，甲(jia)基(ji)(ji)(ji)苯(ben)基(ji)(ji)(ji)乙(yi)烯基(ji)(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠、氟硅(gui)(gui)(gui)，腈硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠等；按性能(neng)和用(yong)(yong)途(tu)的不同(tong)又可分為(wei)通用(yong)(yong)型(xing)、超(chao)(chao)耐(nai)(nai)低溫(wen)(wen)型(xing)、超(chao)(chao)耐(nai)(nai)高溫(wen)(wen)型(xing)、高強力型(xing)、耐(nai)(nai)油型(xing)、醫用(yong)(yong)型(xing)等等。

    發展史

    硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)早期是由(you)美國(guo)(guo)(guo)以三氯化(hua)鐵為(wei)催(cui)化(hua)劑(ji)合(he)成(cheng)的(de)(de)。1945年(nian)，硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)產(chan)(chan)品問世。1948年(nian)，采用高(gao)(gao)比(bi)表面積(ji)的(de)(de)氣相法白炭黑(hei)補強(qiang)的(de)(de)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)研(yan)制成(cheng)功，使硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)性(xing)能躍升到實用階段(duan)，奠(dian)定了現代硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)生產(chan)(chan)技術(shu)的(de)(de)基礎。從二(er)甲基二(er)氯硅(gui)(gui)烷合(he)成(cheng)開始生產(chan)(chan)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)國(guo)(guo)(guo)家有美國(guo)(guo)(guo)。俄羅斯、德(de)國(guo)(guo)(guo)、日本、韓國(guo)(guo)(guo)和中國(guo)(guo)(guo)等。中國(guo)(guo)(guo)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)工業(ye)化(hua)研(yan)究始于1957年(nian)，多家研(yan)究所和企業(ye)陸續開發出各種硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。到2003年(nian)底，中國(guo)(guo)(guo)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)生產(chan)(chan)能力為(wei)135千噸(dun)，其中高(gao)(gao)溫膠(jiao)(jiao)(jiao)100千噸(dun)。

    高溫(wen)硫化硅(gui)橡(xiang)膠

    高(gao)溫硫(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)硅(gui)橡膠(jiao)是(shi)(shi)(shi)指聚硅(gui)氧(yang)(yang)烷變成彈性體的(de)(de)過(guo)程是(shi)(shi)(shi)經過(guo)高(gao)溫（110-170℃）硫(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)成型(xing)的(de)(de)。它(ta)主(zhu)要以高(gao)分子量(liang)的(de)(de)聚甲(jia)基(ji)乙烯基(ji)硅(gui)氧(yang)(yang)烷為(wei)生(sheng)膠(jiao)，混入(ru)補(bu)強(qiang)填(tian)料、硫(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)劑(ji)等，在(zai)加(jia)熱加(jia)壓下(xia)硫(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)成彈性體。硅(gui)橡膠(jiao)的(de)(de)補(bu)強(qiang)主(zhu)要是(shi)(shi)(shi)各種(zhong)類型(xing)的(de)(de)白炭黑，可使(shi)硫(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)膠(jiao)的(de)(de)強(qiang)度增加(jia)數十倍。有時為(wei)了降低(di)成本或改(gai)善膠(jiao)料性能(neng)及賦予(yu)硫(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)膠(jiao)各種(zhong)特殊的(de)(de)性能(neng)，也加(jia)入(ru)相(xiang)應(ying)的(de)(de)各種(zhong)添加(jia)劑(ji)。硫(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)劑(ji)是(shi)(shi)(shi)各種(zhong)有機(ji)過(guo)氧(yang)(yang)化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)物或加(jia)成反(fan)應(ying)催(cui)化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)劑(ji)。

    加工成型方法如圖所示。一次硫(liu)化(hua)(hua)(hua)的(de)(de)目(mu)的(de)(de)是進(jin)行(xing)高分(fen)子鏈(lian)的(de)(de)交聯反應(ying)；二次硫(liu)化(hua)(hua)(hua)的(de)(de)目(mu)的(de)(de)是進(jin)行(xing)補充交聯、驅除硫(liu)化(hua)(hua)(hua)劑分(fen)解(jie)產(chan)物(wu)和(he)其(qi)他揮發性(xing)化(hua)(hua)(hua)合(he)物(wu)以穩定硫(liu)化(hua)(hua)(hua)膠(jiao)的(de)(de)各項性(xing)能。常用的(de)(de)設備有開(kai)放(fang)式煉(lian)(lian)膠(jiao)機(ji)、捏合(he)機(ji)及真(zhen)空(kong)密(mi)煉(lian)(lian)機(ji)。

    主要(yao)性能

   （1）高(gao)溫(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)能。硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)顯著(zhu)的(de)(de)(de)(de)(de)特(te)征(zheng)是高(gao)溫(wen)(wen)(wen)穩定性(xing)(xing)(xing)，雖然常(chang)溫(wen)(wen)(wen)下(xia)(xia)硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)強度僅(jin)是天然橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)或某(mou)些(xie)合成橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)一(yi)半(ban)，但在200℃以上的(de)(de)(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)(wen)(wen)環(huan)境下(xia)(xia)，硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)仍能保持一(yi)定的(de)(de)(de)(de)(de)柔韌(ren)性(xing)(xing)(xing)、回彈性(xing)(xing)(xing)和表(biao)面硬(ying)度，且力學性(xing)(xing)(xing)能無明(ming)顯變化。（2）低(di)溫(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)能硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)玻璃(li)化溫(wen)(wen)(wen)度一(yi)般為(wei)-70~-50℃，特(te)殊配方可達-100℃，表(biao)明(ming)其低(di)溫(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)能優異。這對(dui)航(hang)空(kong)、宇航(hang)工業(ye)的(de)(de)(de)(de)(de)意義重大。（3）耐(nai)(nai)候性(xing)(xing)(xing)硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)中Si-O-Si鍵(jian)對(dui)氧(yang)、臭氧(yang)及紫外線等十分穩定，在不(bu)(bu)加任何添(tian)加劑(ji)的(de)(de)(de)(de)(de)情(qing)況(kuang)下(xia)(xia)，就具有優良的(de)(de)(de)(de)(de)耐(nai)(nai)候性(xing)(xing)(xing)。（4）電氣(qi)性(xing)(xing)(xing)能。硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具有優異的(de)(de)(de)(de)(de)絕緣性(xing)(xing)(xing)能，耐(nai)(nai)電暈性(xing)(xing)(xing)和耐(nai)(nai)電弧性(xing)(xing)(xing)也非常(chang)好。（5）物理(li)(li)機(ji)(ji)械性(xing)(xing)(xing)能。硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)常(chang)溫(wen)(wen)(wen)下(xia)(xia)的(de)(de)(de)(de)(de)物理(li)(li)機(ji)(ji)械性(xing)(xing)(xing)能比(bi)通用橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)差，但在150℃的(de)(de)(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)(wen)(wen)和-50℃的(de)(de)(de)(de)(de)低(di)溫(wen)(wen)(wen)下(xia)(xia)，其物理(li)(li)機(ji)(ji)械性(xing)(xing)(xing)能優于通用橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)(nai)油及化學試劑(ji)性(xing)(xing)(xing)。普通硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具有中等的(de)(de)(de)(de)(de)耐(nai)(nai)油、耐(nai)(nai)溶(rong)劑(ji)性(xing)(xing)(xing)能。（7）氣(qi)體(ti)透過性(xing)(xing)(xing)能。室(shi)溫(wen)(wen)(wen)下(xia)(xia)硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)對(dui)空(kong)氣(qi)、氮、氧(yang)、二氧(yang)化碳等氣(qi)體(ti)的(de)(de)(de)(de)(de)透氣(qi)性(xing)(xing)(xing)比(bi)天然橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)高(gao)出30-50倍。（8）生理(li)(li)惰性(xing)(xing)(xing)。硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)無毒，無味，無嗅(xiu)，與人體(ti)組織(zhi)不(bu)(bu)粘連(lian)，具有抗凝(ning)血作(zuo)用，對(dui)肌體(ti)組織(zhi)的(de)(de)(de)(de)(de)反應(ying)性(xing)(xing)(xing)非常(chang)少。特(te)別(bie)適合作(zuo)為(wei)醫用材料(liao)。

    硅橡(xiang)膠(jiao)的用(yong)量(liang)

    據(ju)中國(guo)汽(qi)(qi)車(che)(che)工(gong)業(ye)(ye)協會統計，2012年(nian)(nian)，汽(qi)(qi)車(che)(che)產(chan)(chan)銷(xiao)分(fen)別(bie)達(da)到1927.18萬輛(liang)和1930.64萬輛(liang)，同比分(fen)別(bie)增長(chang)4.63%和4.33%，汽(qi)(qi)車(che)(che)工(gong)業(ye)(ye)硅橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)用量(liang)約達(da)2.0萬t。根據(ju)觀研天(tian)下(xia)的(de)(de)新(xin)研究，增加有機(ji)(ji)硅材料在(zai)汽(qi)(qi)車(che)(che)零(ling)部(bu)件(jian)方面(mian)的(de)(de)用量(liang)，可以大幅(fu)度提高汽(qi)(qi)車(che)(che)的(de)(de)安全性能，因此(ci)，汽(qi)(qi)車(che)(che)產(chan)(chan)量(liang)和單(dan)車(che)(che)用量(liang)水平的(de)(de)提高都將(jiang)推動汽(qi)(qi)車(che)(che)工(gong)業(ye)(ye)對硅橡(xiang)膠(jiao)需求的(de)(de)增加。國(guo)家(jia)鼓(gu)勵自(zi)主(zhu)(zhu)(zhu)品牌的(de)(de)汽(qi)(qi)車(che)(che)發(fa)展，關(guan)鍵汽(qi)(qi)車(che)(che)零(ling)部(bu)件(jian)實現自(zi)主(zhu)(zhu)(zhu)化，《2012年(nian)(nian)度黨政機(ji)(ji)關(guan)公(gong)務(wu)用車(che)(che)選用車(che)(che)型目錄（征求意見稿(gao)）》為(wei)自(zi)主(zhu)(zhu)(zhu)品牌擴大在(zai)政府(fu)(fu)采購的(de)(de)市場份額，為(wei)改(gai)變目前(qian)國(guo)內政府(fu)(fu)采購以合資品牌產(chan)(chan)品為(wei)主(zhu)(zhu)(zhu)的(de)(de)局面(mian)提供(gong)(gong)了保障。促進自(zi)主(zhu)(zhu)(zhu)品牌發(fa)展，國(guo)產(chan)(chan)汽(qi)(qi)車(che)(che)業(ye)(ye)的(de)(de)繁榮將(jiang)為(wei)汽(qi)(qi)車(che)(che)膠(jiao)的(de)(de)應用提供(gong)(gong)有力保障。預測未來3年(nian)(nian)，我國(guo)室溫硫(liu)化硅橡(xiang)膠(jiao)在(zai)汽(qi)(qi)車(che)(che)行業(ye)(ye)將(jiang)以年(nian)(nian)均20%增長(chang)。

    此外，硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)是重要的(de)(de)(de)非石(shi)(shi)(shi)油(you)基(ji)合成(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)，約占非石(shi)(shi)(shi)油(you)基(ji)合成(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)消(xiao)費量的(de)(de)(de)98%。但因為(wei)石(shi)(shi)(shi)油(you)價(jia)格(ge)的(de)(de)(de)大幅上漲，同時(shi)我國(guo)在(zai)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)關鍵(jian)原(yuan)料有(you)機硅(gui)(gui)單體(ti)的(de)(de)(de)生產(chan)(chan)技術方(fang)面取得突破(po)，有(you)機硅(gui)(gui)單體(ti)的(de)(de)(de)生產(chan)(chan)技術在(zai)2005年前(qian)被幾家跨(kua)國(guo)公(gong)司壟斷(duan)，但目前(qian)我國(guo)已發展成(cheng)為(wei)全球有(you)機硅(gui)(gui)單體(ti)第1大國(guo)，這(zhe)2個方(fang)面原(yuan)因使硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)價(jia)格(ge)從2011年起開始低于石(shi)(shi)(shi)油(you)基(ji)合成(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)，僅(jin)約為(wei)大宗石(shi)(shi)(shi)油(you)基(ji)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)80%～90%，成(cheng)為(wei)廉(lian)價(jia)的(de)(de)(de)合成(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)，并開始大規模替代(dai)石(shi)(shi)(shi)油(you)基(ji)合成(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)。這(zhe)將極大拓展有(you)機硅(gui)(gui)產(chan)(chan)業的(de)(de)(de)市場空(kong)間，同時(shi)將帶(dai)動硅(gui)(gui)油(you)、硅(gui)(gui)烷偶聯劑和硅(gui)(gui)樹脂等其他有(you)機硅(gui)(gui)產(chan)(chan)品的(de)(de)(de)消(xiao)費。