硅橡膠是(shi)指主鏈由(you)硅(gui)和氧原子(zi)交替(ti)構(gou)成(cheng)，硅(gui)原子(zi)上(shang)通常連有(you)兩(liang)個有(you)機基(ji)(ji)團的(de)(de)(de)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。普通的(de)(de)(de)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)主要由(you)含(han)甲(jia)基(ji)(ji)和少(shao)量(liang)乙(yi)烯基(ji)(ji)的(de)(de)(de)硅(gui)氧鏈節組成(cheng)。苯基(ji)(ji)的(de)(de)(de)引入可提(ti)高(gao)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)耐(nai)(nai)高(gao)、低溫(wen)性(xing)(xing)能，三氟丙基(ji)(ji)及氰基(ji)(ji)的(de)(de)(de)引入則可提(ti)高(gao)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)耐(nai)(nai)溫(wen)及耐(nai)(nai)油性(xing)(xing)能。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)耐(nai)(nai)低溫(wen)性(xing)(xing)能良好(hao)，一般在-55℃下(xia)仍(reng)能工(gong)作(zuo)。引入苯基(ji)(ji)后，可達-73℃。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)耐(nai)(nai)熱性(xing)(xing)能也很突出，在180℃下(xia)可長期工(gong)作(zuo)，稍高(gao)于(yu)200℃也能承受數周或更(geng)長時間(jian)仍(reng)有(you)彈性(xing)(xing)，瞬時可耐(nai)(nai)300℃以上(shang)的(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)透(tou)氣性(xing)(xing)好(hao)，氧氣透(tou)過(guo)率在合成(cheng)聚合物中是(shi)較高(gao)的(de)(de)(de)。此外(wai)，硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)還(huan)具有(you)生理(li)惰性(xing)(xing)、不(bu)會(hui)導致凝血的(de)(de)(de)突出特性(xing)(xing)，因此在醫(yi)用(yong)領域應用(yong)廣泛。

    主要品種(zhong)

    硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)分(fen)類(lei)的(de)(de)方法很多，通常按固化前的(de)(de)形態分(fen)為(wei)固體(ti)(ti)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)和(he)液體(ti)(ti)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)；按硫(liu)化溫(wen)(wen)(wen)度分(fen)為(wei)室溫(wen)(wen)(wen)硫(liu)化硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)，高溫(wen)(wen)(wen)硫(liu)化硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)；按所用(yong)(yong)單體(ti)(ti)的(de)(de)不(bu)(bu)同，可分(fen)為(wei)甲基(ji)乙(yi)烯基(ji)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)，甲基(ji)苯基(ji)乙(yi)烯基(ji)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)、氟硅(gui)，腈(jing)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)等；按性能和(he)用(yong)(yong)途的(de)(de)不(bu)(bu)同又可分(fen)為(wei)通用(yong)(yong)型、超(chao)耐(nai)低溫(wen)(wen)(wen)型、超(chao)耐(nai)高溫(wen)(wen)(wen)型、高強力型、耐(nai)油型、醫用(yong)(yong)型等等。

    發展史

    硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠早(zao)期是由美國(guo)以三氯(lv)化(hua)(hua)鐵為催化(hua)(hua)劑合成的(de)(de)。1945年，硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠產(chan)品問世。1948年，采用(yong)高(gao)比表面積的(de)(de)氣相(xiang)法白炭黑(hei)補強的(de)(de)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠研制成功，使硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠的(de)(de)性能(neng)(neng)躍升(sheng)到實用(yong)階段(duan)，奠定(ding)了現代硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠生產(chan)技術的(de)(de)基礎。從二甲基二氯(lv)硅(gui)烷合成開(kai)始生產(chan)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠的(de)(de)國(guo)家(jia)有(you)美國(guo)。俄羅斯、德(de)國(guo)、日本(ben)、韓(han)國(guo)和(he)中(zhong)國(guo)等。中(zhong)國(guo)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠的(de)(de)工業(ye)化(hua)(hua)研究始于1957年，多家(jia)研究所和(he)企(qi)業(ye)陸續開(kai)發出各種(zhong)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠。到2003年底，中(zhong)國(guo)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠生產(chan)能(neng)(neng)力(li)為135千(qian)噸，其中(zhong)高(gao)溫(wen)膠100千(qian)噸。

    高溫(wen)硫化硅橡膠

    高(gao)溫硫(liu)化硅(gui)橡膠(jiao)是指聚硅(gui)氧烷變成彈性(xing)體的(de)過(guo)程是經過(guo)高(gao)溫（110-170℃）硫(liu)化成型的(de)。它主(zhu)要以高(gao)分(fen)子量的(de)聚甲基乙(yi)烯基硅(gui)氧烷為生膠(jiao)，混入補強(qiang)填料、硫(liu)化劑(ji)等，在加(jia)熱(re)加(jia)壓下硫(liu)化成彈性(xing)體。硅(gui)橡膠(jiao)的(de)補強(qiang)主(zhu)要是各(ge)(ge)(ge)種(zhong)類(lei)型的(de)白(bai)炭黑(hei)，可使硫(liu)化膠(jiao)的(de)強(qiang)度(du)增(zeng)加(jia)數十倍。有時為了降低成本或(huo)改善膠(jiao)料性(xing)能(neng)及賦予硫(liu)化膠(jiao)各(ge)(ge)(ge)種(zhong)特殊(shu)的(de)性(xing)能(neng)，也加(jia)入相(xiang)應(ying)的(de)各(ge)(ge)(ge)種(zhong)添加(jia)劑(ji)。硫(liu)化劑(ji)是各(ge)(ge)(ge)種(zhong)有機過(guo)氧化物或(huo)加(jia)成反應(ying)催化劑(ji)。

    加工成(cheng)型方法如圖所示。一次硫(liu)化(hua)的目的是進行(xing)高分子鏈(lian)的交(jiao)聯反(fan)應；二次硫(liu)化(hua)的目的是進行(xing)補充交(jiao)聯、驅除硫(liu)化(hua)劑(ji)分解(jie)產物和其他揮發性化(hua)合物以穩(wen)定硫(liu)化(hua)膠的各項性能。常用的設備有開放式(shi)煉(lian)膠機(ji)、捏合機(ji)及真空密煉(lian)機(ji)。

    主要性(xing)能

   （1）高(gao)(gao)溫(wen)性(xing)(xing)能(neng)。硅橡(xiang)膠顯著的(de)(de)(de)(de)(de)特征是高(gao)(gao)溫(wen)穩定(ding)性(xing)(xing)，雖然(ran)(ran)常溫(wen)下(xia)(xia)硅橡(xiang)膠的(de)(de)(de)(de)(de)強度(du)(du)僅(jin)是天然(ran)(ran)橡(xiang)膠或某些合成橡(xiang)膠的(de)(de)(de)(de)(de)一(yi)(yi)半，但(dan)在200℃以上的(de)(de)(de)(de)(de)高(gao)(gao)溫(wen)環境下(xia)(xia)，硅橡(xiang)膠仍能(neng)保持一(yi)(yi)定(ding)的(de)(de)(de)(de)(de)柔韌性(xing)(xing)、回彈性(xing)(xing)和(he)表(biao)(biao)面硬度(du)(du)，且力(li)學性(xing)(xing)能(neng)無(wu)明(ming)顯變化。（2）低(di)(di)溫(wen)性(xing)(xing)能(neng)硅橡(xiang)膠的(de)(de)(de)(de)(de)玻璃化溫(wen)度(du)(du)一(yi)(yi)般為-70~-50℃，特殊配方可達-100℃，表(biao)(biao)明(ming)其低(di)(di)溫(wen)性(xing)(xing)能(neng)優(you)異。這對(dui)航(hang)空、宇航(hang)工業的(de)(de)(de)(de)(de)意義重大。（3）耐(nai)(nai)候性(xing)(xing)硅橡(xiang)膠中Si-O-Si鍵對(dui)氧(yang)、臭氧(yang)及紫外線等(deng)十分穩定(ding)，在不(bu)加任何添加劑的(de)(de)(de)(de)(de)情況下(xia)(xia)，就具有優(you)良的(de)(de)(de)(de)(de)耐(nai)(nai)候性(xing)(xing)。（4）電(dian)氣(qi)性(xing)(xing)能(neng)。硅橡(xiang)膠具有優(you)異的(de)(de)(de)(de)(de)絕(jue)緣性(xing)(xing)能(neng)，耐(nai)(nai)電(dian)暈性(xing)(xing)和(he)耐(nai)(nai)電(dian)弧性(xing)(xing)也非常好。（5）物(wu)理機(ji)械(xie)性(xing)(xing)能(neng)。硅橡(xiang)膠常溫(wen)下(xia)(xia)的(de)(de)(de)(de)(de)物(wu)理機(ji)械(xie)性(xing)(xing)能(neng)比通用(yong)(yong)橡(xiang)膠差(cha)，但(dan)在150℃的(de)(de)(de)(de)(de)高(gao)(gao)溫(wen)和(he)-50℃的(de)(de)(de)(de)(de)低(di)(di)溫(wen)下(xia)(xia)，其物(wu)理機(ji)械(xie)性(xing)(xing)能(neng)優(you)于通用(yong)(yong)橡(xiang)膠。（6）耐(nai)(nai)油(you)及化學試劑性(xing)(xing)。普通硅橡(xiang)膠具有中等(deng)的(de)(de)(de)(de)(de)耐(nai)(nai)油(you)、耐(nai)(nai)溶劑性(xing)(xing)能(neng)。（7）氣(qi)體(ti)透過性(xing)(xing)能(neng)。室溫(wen)下(xia)(xia)硅橡(xiang)膠對(dui)空氣(qi)、氮、氧(yang)、二氧(yang)化碳等(deng)氣(qi)體(ti)的(de)(de)(de)(de)(de)透氣(qi)性(xing)(xing)比天然(ran)(ran)橡(xiang)膠高(gao)(gao)出30-50倍。（8）生理惰(duo)性(xing)(xing)。硅橡(xiang)膠無(wu)毒，無(wu)味，無(wu)嗅，與人體(ti)組(zu)織不(bu)粘連，具有抗(kang)凝血作用(yong)(yong)，對(dui)肌體(ti)組(zu)織的(de)(de)(de)(de)(de)反應(ying)性(xing)(xing)非常少。特別適合作為醫用(yong)(yong)材料。

    硅橡膠的(de)用量

    據(ju)(ju)中(zhong)國(guo)(guo)(guo)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)工業協會統(tong)計(ji)，2012年(nian)，汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)產銷分(fen)別達(da)到1927.18萬輛(liang)和1930.64萬輛(liang)，同(tong)比分(fen)別增(zeng)長4.63%和4.33%，汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)工業硅橡膠的(de)(de)用量(liang)約達(da)2.0萬t。根據(ju)(ju)觀研(yan)天下的(de)(de)新(xin)研(yan)究，增(zeng)加有(you)機硅材料在汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)零(ling)(ling)部件方面(mian)的(de)(de)用量(liang)，可以大幅(fu)度提(ti)高汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)的(de)(de)安全性(xing)能，因此，汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)產量(liang)和單車(che)(che)用量(liang)水平的(de)(de)提(ti)高都(dou)將推動汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)工業對硅橡膠需(xu)求的(de)(de)增(zeng)加。國(guo)(guo)(guo)家(jia)鼓勵自主(zhu)品(pin)牌(pai)的(de)(de)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)發(fa)展，關(guan)鍵汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)零(ling)(ling)部件實現自主(zhu)化，《2012年(nian)度黨政機關(guan)公務用車(che)(che)選用車(che)(che)型目(mu)錄（征求意見稿）》為自主(zhu)品(pin)牌(pai)擴大在政府采購的(de)(de)市場份額，為改變目(mu)前國(guo)(guo)(guo)內政府采購以合資品(pin)牌(pai)產品(pin)為主(zhu)的(de)(de)局(ju)面(mian)提(ti)供了(le)保障。促進自主(zhu)品(pin)牌(pai)發(fa)展，國(guo)(guo)(guo)產汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)業的(de)(de)繁榮將為汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)膠的(de)(de)應(ying)用提(ti)供有(you)力保障。預測未(wei)來3年(nian)，我國(guo)(guo)(guo)室溫硫化硅橡膠在汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)行業將以年(nian)均20%增(zeng)長。

    此外(wai)，硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)是重要的(de)(de)(de)非石(shi)(shi)(shi)油(you)(you)基(ji)合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)膠(jiao)，約占非石(shi)(shi)(shi)油(you)(you)基(ji)合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)膠(jiao)消(xiao)費量(liang)的(de)(de)(de)98%。但因為(wei)石(shi)(shi)(shi)油(you)(you)價(jia)格(ge)的(de)(de)(de)大(da)(da)幅(fu)上漲(zhang)，同時(shi)(shi)我國在硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)關鍵(jian)原(yuan)(yuan)料有(you)機硅(gui)單體的(de)(de)(de)生(sheng)產技(ji)術(shu)方面取得突破，有(you)機硅(gui)單體的(de)(de)(de)生(sheng)產技(ji)術(shu)在2005年前(qian)被幾(ji)家跨國公(gong)司壟斷，但目前(qian)我國已發展成(cheng)(cheng)為(wei)全球(qiu)有(you)機硅(gui)單體第1大(da)(da)國，這(zhe)2個方面原(yuan)(yuan)因使硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)價(jia)格(ge)從2011年起開始(shi)低于石(shi)(shi)(shi)油(you)(you)基(ji)合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)膠(jiao)，僅約為(wei)大(da)(da)宗(zong)石(shi)(shi)(shi)油(you)(you)基(ji)橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)80%～90%，成(cheng)(cheng)為(wei)廉價(jia)的(de)(de)(de)合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)膠(jiao)，并開始(shi)大(da)(da)規(gui)模替代石(shi)(shi)(shi)油(you)(you)基(ji)合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)膠(jiao)。這(zhe)將極大(da)(da)拓展有(you)機硅(gui)產業的(de)(de)(de)市場空間，同時(shi)(shi)將帶(dai)動(dong)硅(gui)油(you)(you)、硅(gui)烷偶(ou)聯劑和硅(gui)樹(shu)脂等其(qi)他有(you)機硅(gui)產品(pin)的(de)(de)(de)消(xiao)費。