硅橡膠是(shi)指(zhi)主鏈(lian)由硅(gui)和氧原子交替構(gou)成，硅(gui)原子上(shang)通(tong)常連有(you)(you)兩個有(you)(you)機基(ji)團的(de)(de)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)。普通(tong)的(de)(de)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)主要(yao)由含甲(jia)基(ji)和少量乙烯基(ji)的(de)(de)硅(gui)氧鏈(lian)節組成。苯基(ji)的(de)(de)引入可提高(gao)(gao)(gao)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)耐(nai)(nai)(nai)高(gao)(gao)(gao)、低溫(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)能，三氟(fu)丙(bing)基(ji)及氰基(ji)的(de)(de)引入則可提高(gao)(gao)(gao)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)耐(nai)(nai)(nai)溫(wen)(wen)(wen)及耐(nai)(nai)(nai)油性(xing)(xing)(xing)能。硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)耐(nai)(nai)(nai)低溫(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)能良(liang)好，一般在-55℃下仍(reng)能工作。引入苯基(ji)后，可達-73℃。硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)耐(nai)(nai)(nai)熱(re)性(xing)(xing)(xing)能也很突出(chu)，在180℃下可長期工作，稍高(gao)(gao)(gao)于(yu)200℃也能承受數周或更長時間(jian)仍(reng)有(you)(you)彈性(xing)(xing)(xing)，瞬(shun)時可耐(nai)(nai)(nai)300℃以上(shang)的(de)(de)高(gao)(gao)(gao)溫(wen)(wen)(wen)。硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)透氣性(xing)(xing)(xing)好，氧氣透過率在合成聚合物中是(shi)較高(gao)(gao)(gao)的(de)(de)。此(ci)外，硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)還(huan)具有(you)(you)生(sheng)理(li)惰(duo)性(xing)(xing)(xing)、不(bu)會導(dao)致凝血的(de)(de)突出(chu)特性(xing)(xing)(xing)，因此(ci)在醫用領域(yu)應用廣泛。

    主要品(pin)種

    硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)分(fen)(fen)(fen)類的方法很多(duo)，通常按(an)固(gu)化(hua)前的形態分(fen)(fen)(fen)為(wei)固(gu)體(ti)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)和(he)液(ye)體(ti)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)；按(an)硫化(hua)溫(wen)度(du)分(fen)(fen)(fen)為(wei)室溫(wen)硫化(hua)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，高(gao)溫(wen)硫化(hua)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)；按(an)所用單體(ti)的不同(tong)，可分(fen)(fen)(fen)為(wei)甲基(ji)(ji)乙烯基(ji)(ji)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，甲基(ji)(ji)苯(ben)基(ji)(ji)乙烯基(ji)(ji)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)、氟硅(gui)，腈(jing)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)等；按(an)性能和(he)用途(tu)的不同(tong)又可分(fen)(fen)(fen)為(wei)通用型(xing)(xing)(xing)、超耐低溫(wen)型(xing)(xing)(xing)、超耐高(gao)溫(wen)型(xing)(xing)(xing)、高(gao)強(qiang)力型(xing)(xing)(xing)、耐油(you)型(xing)(xing)(xing)、醫用型(xing)(xing)(xing)等等。

    發(fa)展史

    硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)早期是由美(mei)(mei)國(guo)(guo)以三氯化(hua)(hua)鐵為(wei)催化(hua)(hua)劑合(he)成的(de)。1945年，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)產(chan)品問(wen)世。1948年，采(cai)用(yong)高比表面積的(de)氣相法白炭黑補(bu)強的(de)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)研制成功，使(shi)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)性能躍升到(dao)實(shi)用(yong)階段，奠(dian)定了現代硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)生產(chan)技術的(de)基礎。從(cong)二甲(jia)基二氯硅(gui)(gui)烷合(he)成開始(shi)生產(chan)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)國(guo)(guo)家有(you)美(mei)(mei)國(guo)(guo)。俄羅斯、德國(guo)(guo)、日本(ben)、韓國(guo)(guo)和中(zhong)(zhong)國(guo)(guo)等。中(zhong)(zhong)國(guo)(guo)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)工業(ye)化(hua)(hua)研究始(shi)于1957年，多(duo)家研究所和企業(ye)陸續開發出各種硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。到(dao)2003年底，中(zhong)(zhong)國(guo)(guo)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)生產(chan)能力(li)為(wei)135千噸，其中(zhong)(zhong)高溫(wen)膠(jiao)(jiao)100千噸。

    高(gao)溫硫化硅橡膠

    高溫硫(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)硅(gui)橡(xiang)膠是指(zhi)聚硅(gui)氧(yang)烷變成(cheng)彈性(xing)體(ti)的(de)(de)(de)(de)過(guo)(guo)程是經過(guo)(guo)高溫（110-170℃）硫(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)成(cheng)型(xing)的(de)(de)(de)(de)。它(ta)主要以高分子量的(de)(de)(de)(de)聚甲基乙(yi)烯基硅(gui)氧(yang)烷為生(sheng)膠，混入補(bu)強填料、硫(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)劑等(deng)，在(zai)加(jia)熱(re)加(jia)壓下硫(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)成(cheng)彈性(xing)體(ti)。硅(gui)橡(xiang)膠的(de)(de)(de)(de)補(bu)強主要是各(ge)種(zhong)(zhong)類型(xing)的(de)(de)(de)(de)白炭黑，可使(shi)硫(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)膠的(de)(de)(de)(de)強度增加(jia)數(shu)十倍。有(you)時為了降低(di)成(cheng)本或改(gai)善膠料性(xing)能及賦予硫(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)膠各(ge)種(zhong)(zhong)特殊的(de)(de)(de)(de)性(xing)能，也(ye)加(jia)入相應(ying)的(de)(de)(de)(de)各(ge)種(zhong)(zhong)添(tian)加(jia)劑。硫(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)劑是各(ge)種(zhong)(zhong)有(you)機過(guo)(guo)氧(yang)化(hua)(hua)物或加(jia)成(cheng)反應(ying)催化(hua)(hua)劑。

    加(jia)工成型方(fang)法(fa)如圖所示。一次(ci)硫(liu)化(hua)(hua)的(de)(de)目(mu)的(de)(de)是(shi)(shi)進行(xing)高分子鏈的(de)(de)交(jiao)聯(lian)反(fan)應；二次(ci)硫(liu)化(hua)(hua)的(de)(de)目(mu)的(de)(de)是(shi)(shi)進行(xing)補(bu)充交(jiao)聯(lian)、驅除硫(liu)化(hua)(hua)劑分解產物(wu)和(he)其他揮發性化(hua)(hua)合物(wu)以穩定硫(liu)化(hua)(hua)膠的(de)(de)各(ge)項性能。常(chang)用(yong)的(de)(de)設備有開(kai)放(fang)式煉膠機、捏合機及真空密煉機。

    主要性能(neng)

   （1）高溫(wen)(wen)性(xing)能(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)顯(xian)著的(de)(de)特征是高溫(wen)(wen)穩定(ding)性(xing)，雖然常(chang)(chang)溫(wen)(wen)下(xia)(xia)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)強度(du)僅是天然橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)或某些合成橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)一半(ban)，但(dan)在200℃以上的(de)(de)高溫(wen)(wen)環境下(xia)(xia)，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)仍(reng)能(neng)保持一定(ding)的(de)(de)柔韌性(xing)、回彈性(xing)和表面硬度(du)，且力學性(xing)能(neng)無(wu)明顯(xian)變化。（2）低溫(wen)(wen)性(xing)能(neng)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)玻璃化溫(wen)(wen)度(du)一般為-70~-50℃，特殊配方可(ke)達-100℃，表明其低溫(wen)(wen)性(xing)能(neng)優(you)(you)異。這對航(hang)空(kong)、宇航(hang)工(gong)業的(de)(de)意(yi)義重大。（3）耐(nai)(nai)(nai)候性(xing)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)中Si-O-Si鍵對氧(yang)、臭氧(yang)及紫外線(xian)等十(shi)分穩定(ding)，在不(bu)加任何(he)添(tian)加劑(ji)的(de)(de)情況下(xia)(xia)，就具(ju)有(you)優(you)(you)良的(de)(de)耐(nai)(nai)(nai)候性(xing)。（4）電氣性(xing)能(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)具(ju)有(you)優(you)(you)異的(de)(de)絕緣性(xing)能(neng)，耐(nai)(nai)(nai)電暈性(xing)和耐(nai)(nai)(nai)電弧性(xing)也非常(chang)(chang)好。（5）物(wu)(wu)理機械性(xing)能(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)常(chang)(chang)溫(wen)(wen)下(xia)(xia)的(de)(de)物(wu)(wu)理機械性(xing)能(neng)比(bi)通用橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)差，但(dan)在150℃的(de)(de)高溫(wen)(wen)和-50℃的(de)(de)低溫(wen)(wen)下(xia)(xia)，其物(wu)(wu)理機械性(xing)能(neng)優(you)(you)于通用橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)(nai)(nai)油(you)(you)及化學試劑(ji)性(xing)。普通硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)具(ju)有(you)中等的(de)(de)耐(nai)(nai)(nai)油(you)(you)、耐(nai)(nai)(nai)溶劑(ji)性(xing)能(neng)。（7）氣體(ti)透過性(xing)能(neng)。室溫(wen)(wen)下(xia)(xia)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)對空(kong)氣、氮、氧(yang)、二氧(yang)化碳等氣體(ti)的(de)(de)透氣性(xing)比(bi)天然橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)高出30-50倍。（8）生(sheng)理惰(duo)性(xing)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)無(wu)毒，無(wu)味，無(wu)嗅，與人體(ti)組織不(bu)粘(zhan)連，具(ju)有(you)抗凝(ning)血(xue)作用，對肌體(ti)組織的(de)(de)反應(ying)性(xing)非常(chang)(chang)少。特別適合作為醫用材料(liao)。

    硅(gui)橡膠的用(yong)量(liang)

    據中國(guo)汽(qi)(qi)車(che)(che)工業(ye)協會統計(ji)，2012年，汽(qi)(qi)車(che)(che)產(chan)銷分別達到1927.18萬輛(liang)和1930.64萬輛(liang)，同比分別增長4.63%和4.33%，汽(qi)(qi)車(che)(che)工業(ye)硅橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)用(yong)量(liang)(liang)約達2.0萬t。根據觀研天下的(de)(de)(de)(de)新研究(jiu)，增加(jia)有機硅材料在(zai)(zai)汽(qi)(qi)車(che)(che)零(ling)部件(jian)方面(mian)的(de)(de)(de)(de)用(yong)量(liang)(liang)，可以大(da)幅(fu)度提(ti)(ti)高汽(qi)(qi)車(che)(che)的(de)(de)(de)(de)安(an)全性能(neng)，因此，汽(qi)(qi)車(che)(che)產(chan)量(liang)(liang)和單車(che)(che)用(yong)量(liang)(liang)水平的(de)(de)(de)(de)提(ti)(ti)高都將(jiang)推動汽(qi)(qi)車(che)(che)工業(ye)對硅橡(xiang)膠(jiao)需求(qiu)的(de)(de)(de)(de)增加(jia)。國(guo)家鼓勵自(zi)(zi)主(zhu)品(pin)牌的(de)(de)(de)(de)汽(qi)(qi)車(che)(che)發展(zhan)，關(guan)鍵汽(qi)(qi)車(che)(che)零(ling)部件(jian)實(shi)現自(zi)(zi)主(zhu)化，《2012年度黨政機關(guan)公務用(yong)車(che)(che)選(xuan)用(yong)車(che)(che)型(xing)目錄（征求(qiu)意見(jian)稿）》為(wei)(wei)自(zi)(zi)主(zhu)品(pin)牌擴大(da)在(zai)(zai)政府(fu)采(cai)購的(de)(de)(de)(de)市場份額，為(wei)(wei)改變目前國(guo)內政府(fu)采(cai)購以合資品(pin)牌產(chan)品(pin)為(wei)(wei)主(zhu)的(de)(de)(de)(de)局面(mian)提(ti)(ti)供了(le)保(bao)障。促進自(zi)(zi)主(zhu)品(pin)牌發展(zhan)，國(guo)產(chan)汽(qi)(qi)車(che)(che)業(ye)的(de)(de)(de)(de)繁榮將(jiang)為(wei)(wei)汽(qi)(qi)車(che)(che)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)應用(yong)提(ti)(ti)供有力保(bao)障。預測未(wei)來3年，我國(guo)室溫硫(liu)化硅橡(xiang)膠(jiao)在(zai)(zai)汽(qi)(qi)車(che)(che)行業(ye)將(jiang)以年均20%增長。

    此外，硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠是(shi)重(zhong)要的(de)(de)非石油(you)基(ji)合(he)(he)(he)(he)成橡(xiang)膠，約(yue)占非石油(you)基(ji)合(he)(he)(he)(he)成橡(xiang)膠消(xiao)費(fei)量(liang)的(de)(de)98%。但因為(wei)(wei)(wei)石油(you)價格的(de)(de)大(da)幅上(shang)漲(zhang)，同(tong)時我國在硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠的(de)(de)關鍵原(yuan)料有(you)機硅(gui)(gui)(gui)(gui)單體的(de)(de)生產(chan)(chan)技術方(fang)(fang)面取得突破，有(you)機硅(gui)(gui)(gui)(gui)單體的(de)(de)生產(chan)(chan)技術在2005年前被幾家跨(kua)國公司(si)壟斷(duan)，但目前我國已(yi)發展(zhan)成為(wei)(wei)(wei)全球有(you)機硅(gui)(gui)(gui)(gui)單體第1大(da)國，這(zhe)2個方(fang)(fang)面原(yuan)因使(shi)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠的(de)(de)價格從2011年起開始低于石油(you)基(ji)合(he)(he)(he)(he)成橡(xiang)膠，僅約(yue)為(wei)(wei)(wei)大(da)宗石油(you)基(ji)橡(xiang)膠的(de)(de)80%～90%，成為(wei)(wei)(wei)廉價的(de)(de)合(he)(he)(he)(he)成橡(xiang)膠，并開始大(da)規模替代石油(you)基(ji)合(he)(he)(he)(he)成橡(xiang)膠。這(zhe)將極大(da)拓展(zhan)有(you)機硅(gui)(gui)(gui)(gui)產(chan)(chan)業(ye)的(de)(de)市場空間，同(tong)時將帶動硅(gui)(gui)(gui)(gui)油(you)、硅(gui)(gui)(gui)(gui)烷偶聯劑和硅(gui)(gui)(gui)(gui)樹(shu)脂等其(qi)他有(you)機硅(gui)(gui)(gui)(gui)產(chan)(chan)品的(de)(de)消(xiao)費(fei)。