硅橡膠是指主鏈由硅(gui)(gui)和(he)氧(yang)原子交(jiao)替構成，硅(gui)(gui)原子上通常連有(you)(you)兩個有(you)(you)機(ji)基(ji)(ji)團的(de)(de)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。普(pu)通的(de)(de)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)主要由含甲基(ji)(ji)和(he)少量乙烯基(ji)(ji)的(de)(de)硅(gui)(gui)氧(yang)鏈節組(zu)成。苯(ben)基(ji)(ji)的(de)(de)引入可(ke)提(ti)高(gao)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)耐(nai)(nai)高(gao)、低溫(wen)(wen)性(xing)能，三(san)氟(fu)丙基(ji)(ji)及氰(qing)基(ji)(ji)的(de)(de)引入則可(ke)提(ti)高(gao)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)耐(nai)(nai)溫(wen)(wen)及耐(nai)(nai)油性(xing)能。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)耐(nai)(nai)低溫(wen)(wen)性(xing)能良好，一般(ban)在(zai)-55℃下仍能工(gong)作(zuo)。引入苯(ben)基(ji)(ji)后，可(ke)達-73℃。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)耐(nai)(nai)熱(re)性(xing)能也很突(tu)出，在(zai)180℃下可(ke)長期工(gong)作(zuo)，稍高(gao)于200℃也能承受數周或更長時間(jian)仍有(you)(you)彈性(xing)，瞬時可(ke)耐(nai)(nai)300℃以上的(de)(de)高(gao)溫(wen)(wen)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)透(tou)氣(qi)(qi)性(xing)好，氧(yang)氣(qi)(qi)透(tou)過率在(zai)合成聚合物(wu)中是較(jiao)高(gao)的(de)(de)。此(ci)外(wai)，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)還具有(you)(you)生理惰性(xing)、不會導致凝血的(de)(de)突(tu)出特性(xing)，因此(ci)在(zai)醫用(yong)領域應用(yong)廣泛。

    主(zhu)要品(pin)種

    硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)分(fen)類的(de)方法很多，通常按(an)(an)固(gu)化(hua)前的(de)形態分(fen)為固(gu)體(ti)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)和液(ye)體(ti)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)；按(an)(an)硫(liu)化(hua)溫(wen)(wen)度分(fen)為室溫(wen)(wen)硫(liu)化(hua)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)，高溫(wen)(wen)硫(liu)化(hua)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)；按(an)(an)所用(yong)(yong)單體(ti)的(de)不同，可(ke)分(fen)為甲基(ji)(ji)乙烯(xi)基(ji)(ji)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)，甲基(ji)(ji)苯(ben)基(ji)(ji)乙烯(xi)基(ji)(ji)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)、氟(fu)硅(gui)(gui)，腈硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)等；按(an)(an)性能(neng)和用(yong)(yong)途的(de)不同又可(ke)分(fen)為通用(yong)(yong)型、超(chao)(chao)耐(nai)(nai)低溫(wen)(wen)型、超(chao)(chao)耐(nai)(nai)高溫(wen)(wen)型、高強力(li)型、耐(nai)(nai)油型、醫用(yong)(yong)型等等。

    發展史

    硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)早期是(shi)由美(mei)國(guo)(guo)(guo)以三(san)氯化鐵為催化劑(ji)合成(cheng)的(de)。1945年(nian)(nian)，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)產(chan)(chan)品(pin)問(wen)世。1948年(nian)(nian)，采用(yong)高(gao)比表面積的(de)氣(qi)相法白炭黑(hei)補(bu)強的(de)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)研(yan)制(zhi)成(cheng)功，使(shi)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)性能躍(yue)升(sheng)到實用(yong)階段，奠定了現(xian)代硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)生產(chan)(chan)技(ji)術的(de)基礎。從二甲(jia)基二氯硅(gui)(gui)(gui)烷合成(cheng)開(kai)始(shi)生產(chan)(chan)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)國(guo)(guo)(guo)家(jia)有美(mei)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)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)工業化研(yan)究始(shi)于1957年(nian)(nian)，多家(jia)研(yan)究所和企業陸續(xu)開(kai)發出各種(zhong)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。到2003年(nian)(nian)底，中國(guo)(guo)(guo)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)生產(chan)(chan)能力為135千(qian)噸(dun)，其(qi)中高(gao)溫膠(jiao)(jiao)(jiao)100千(qian)噸(dun)。

    高溫(wen)硫化硅橡膠

    高溫(wen)硫(liu)化硅橡(xiang)膠(jiao)是(shi)指聚硅氧烷變成(cheng)彈性(xing)(xing)體的過程是(shi)經(jing)過高溫(wen)（110-170℃）硫(liu)化成(cheng)型(xing)的。它主要以高分子量(liang)的聚甲基乙烯基硅氧烷為生膠(jiao)，混入(ru)補強(qiang)填料(liao)、硫(liu)化劑等，在加熱加壓下(xia)硫(liu)化成(cheng)彈性(xing)(xing)體。硅橡(xiang)膠(jiao)的補強(qiang)主要是(shi)各(ge)種(zhong)(zhong)類型(xing)的白炭黑，可使硫(liu)化膠(jiao)的強(qiang)度增加數十倍(bei)。有時為了降低成(cheng)本或(huo)改善膠(jiao)料(liao)性(xing)(xing)能及賦(fu)予硫(liu)化膠(jiao)各(ge)種(zhong)(zhong)特(te)殊的性(xing)(xing)能，也加入(ru)相應(ying)的各(ge)種(zhong)(zhong)添加劑。硫(liu)化劑是(shi)各(ge)種(zhong)(zhong)有機(ji)過氧化物(wu)或(huo)加成(cheng)反應(ying)催(cui)化劑。

    加工成型方法如圖(tu)所(suo)示。一次(ci)硫化(hua)(hua)的(de)(de)(de)目的(de)(de)(de)是進行高分子鏈的(de)(de)(de)交(jiao)聯(lian)反應(ying)；二次(ci)硫化(hua)(hua)的(de)(de)(de)目的(de)(de)(de)是進行補充交(jiao)聯(lian)、驅除硫化(hua)(hua)劑分解產物(wu)和(he)其(qi)他揮(hui)發性(xing)化(hua)(hua)合物(wu)以穩定硫化(hua)(hua)膠(jiao)的(de)(de)(de)各項(xiang)性(xing)能(neng)。常用的(de)(de)(de)設備有開放式(shi)煉膠(jiao)機(ji)(ji)、捏合機(ji)(ji)及真空密煉機(ji)(ji)。

    主要性能

   （1）高溫(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)能。硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)顯著的(de)(de)(de)特(te)(te)征是高溫(wen)穩定性(xing)(xing)(xing)(xing)，雖然(ran)常溫(wen)下(xia)硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)強度僅是天(tian)然(ran)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)或某些合成橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)一半，但(dan)在200℃以(yi)上的(de)(de)(de)高溫(wen)環境下(xia)，硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)仍(reng)能保持一定的(de)(de)(de)柔(rou)韌性(xing)(xing)(xing)(xing)、回彈性(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)表面硬度，且力學性(xing)(xing)(xing)(xing)能無明(ming)顯變化。（2）低溫(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)能硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)玻(bo)璃化溫(wen)度一般(ban)為(wei)-70~-50℃，特(te)(te)殊配方可達-100℃，表明(ming)其(qi)低溫(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)能優異(yi)。這對(dui)航空、宇航工業的(de)(de)(de)意義重大。（3）耐(nai)(nai)候(hou)性(xing)(xing)(xing)(xing)硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)中(zhong)Si-O-Si鍵對(dui)氧、臭(chou)氧及紫(zi)外(wai)線等十分穩定，在不加任何(he)添(tian)加劑的(de)(de)(de)情況(kuang)下(xia)，就具(ju)(ju)有優良的(de)(de)(de)耐(nai)(nai)候(hou)性(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電氣(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)能。硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)(ju)有優異(yi)的(de)(de)(de)絕緣(yuan)性(xing)(xing)(xing)(xing)能，耐(nai)(nai)電暈性(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)耐(nai)(nai)電弧性(xing)(xing)(xing)(xing)也非常好(hao)。（5）物理(li)機(ji)械性(xing)(xing)(xing)(xing)能。硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)常溫(wen)下(xia)的(de)(de)(de)物理(li)機(ji)械性(xing)(xing)(xing)(xing)能比(bi)通(tong)用(yong)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)差，但(dan)在150℃的(de)(de)(de)高溫(wen)和(he)-50℃的(de)(de)(de)低溫(wen)下(xia)，其(qi)物理(li)機(ji)械性(xing)(xing)(xing)(xing)能優于通(tong)用(yong)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)(nai)油及化學試(shi)劑性(xing)(xing)(xing)(xing)。普通(tong)硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)(ju)有中(zhong)等的(de)(de)(de)耐(nai)(nai)油、耐(nai)(nai)溶劑性(xing)(xing)(xing)(xing)能。（7）氣(qi)體透過(guo)性(xing)(xing)(xing)(xing)能。室溫(wen)下(xia)硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)對(dui)空氣(qi)、氮、氧、二(er)氧化碳等氣(qi)體的(de)(de)(de)透氣(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)比(bi)天(tian)然(ran)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)高出30-50倍。（8）生理(li)惰性(xing)(xing)(xing)(xing)。硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)無毒，無味，無嗅，與(yu)人體組(zu)織(zhi)不粘連，具(ju)(ju)有抗(kang)凝(ning)血作用(yong)，對(dui)肌體組(zu)織(zhi)的(de)(de)(de)反應(ying)性(xing)(xing)(xing)(xing)非常少。特(te)(te)別適合作為(wei)醫用(yong)材(cai)料。

    硅橡膠的用量

    據中國(guo)(guo)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)工(gong)(gong)業(ye)協會統計，2012年(nian)，汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)產(chan)銷(xiao)分(fen)別達到1927.18萬輛和1930.64萬輛，同比分(fen)別增長(chang)(chang)4.63%和4.33%，汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)工(gong)(gong)業(ye)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)用(yong)量(liang)約(yue)達2.0萬t。根據觀研天下的(de)(de)新研究，增加有機硅(gui)(gui)材(cai)料在(zai)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)零部(bu)件(jian)方面(mian)的(de)(de)用(yong)量(liang)，可(ke)以大(da)幅(fu)度(du)提高汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)的(de)(de)安全性能(neng)，因此，汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)產(chan)量(liang)和單車(che)(che)(che)(che)用(yong)量(liang)水(shui)平的(de)(de)提高都將(jiang)推動汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)工(gong)(gong)業(ye)對(dui)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)需(xu)求(qiu)的(de)(de)增加。國(guo)(guo)家鼓勵自(zi)主品(pin)牌的(de)(de)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)發展，關鍵(jian)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)零部(bu)件(jian)實現自(zi)主化，《2012年(nian)度(du)黨政(zheng)機關公務用(yong)車(che)(che)(che)(che)選用(yong)車(che)(che)(che)(che)型(xing)目錄（征(zheng)求(qiu)意見稿）》為自(zi)主品(pin)牌擴(kuo)大(da)在(zai)政(zheng)府采(cai)購(gou)的(de)(de)市場份額，為改(gai)變目前國(guo)(guo)內政(zheng)府采(cai)購(gou)以合資品(pin)牌產(chan)品(pin)為主的(de)(de)局面(mian)提供了保障(zhang)(zhang)。促進自(zi)主品(pin)牌發展，國(guo)(guo)產(chan)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)業(ye)的(de)(de)繁(fan)榮將(jiang)為汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)應用(yong)提供有力保障(zhang)(zhang)。預測未來(lai)3年(nian)，我國(guo)(guo)室溫硫(liu)化硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)在(zai)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)行業(ye)將(jiang)以年(nian)均20%增長(chang)(chang)。

    此(ci)外，硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)是(shi)重要(yao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)非(fei)石油(you)基(ji)合(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，約(yue)占非(fei)石油(you)基(ji)合(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)消費量的(de)(de)(de)(de)(de)(de)98%。但因(yin)為(wei)石油(you)價(jia)格(ge)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)大幅上(shang)漲，同時我(wo)國在(zai)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)關鍵原料(liao)有(you)機(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)單體的(de)(de)(de)(de)(de)(de)生產技術(shu)方(fang)面取得突破，有(you)機(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)單體的(de)(de)(de)(de)(de)(de)生產技術(shu)在(zai)2005年(nian)(nian)前(qian)被(bei)幾家跨國公司壟斷，但目前(qian)我(wo)國已(yi)發(fa)展(zhan)成(cheng)為(wei)全球有(you)機(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)單體第1大國，這(zhe)2個方(fang)面原因(yin)使硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)價(jia)格(ge)從2011年(nian)(nian)起(qi)開(kai)始低于石油(you)基(ji)合(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，僅約(yue)為(wei)大宗石油(you)基(ji)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)80%～90%，成(cheng)為(wei)廉(lian)價(jia)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)合(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，并開(kai)始大規模(mo)替代石油(you)基(ji)合(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。這(zhe)將極大拓(tuo)展(zhan)有(you)機(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)產業的(de)(de)(de)(de)(de)(de)市場空間(jian)，同時將帶動硅(gui)(gui)(gui)(gui)油(you)、硅(gui)(gui)(gui)(gui)烷偶聯劑(ji)和硅(gui)(gui)(gui)(gui)樹脂等其他有(you)機(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)產品的(de)(de)(de)(de)(de)(de)消費。