硅橡膠是指(zhi)主(zhu)鏈由硅(gui)(gui)(gui)和氧(yang)(yang)原(yuan)子(zi)交替構成，硅(gui)(gui)(gui)原(yuan)子(zi)上通常連有兩個有機基團的(de)(de)(de)(de)(de)橡(xiang)膠(jiao)。普通的(de)(de)(de)(de)(de)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)主(zhu)要由含(han)甲基和少量乙烯基的(de)(de)(de)(de)(de)硅(gui)(gui)(gui)氧(yang)(yang)鏈節組成。苯基的(de)(de)(de)(de)(de)引入(ru)可提(ti)高(gao)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)耐(nai)高(gao)、低(di)溫(wen)性(xing)能(neng)(neng)(neng)，三氟丙基及氰基的(de)(de)(de)(de)(de)引入(ru)則可提(ti)高(gao)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)耐(nai)溫(wen)及耐(nai)油性(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)耐(nai)低(di)溫(wen)性(xing)能(neng)(neng)(neng)良好，一般(ban)在(zai)(zai)-55℃下(xia)仍能(neng)(neng)(neng)工作。引入(ru)苯基后(hou)，可達-73℃。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)耐(nai)熱性(xing)能(neng)(neng)(neng)也很(hen)突出，在(zai)(zai)180℃下(xia)可長(chang)期(qi)工作，稍高(gao)于200℃也能(neng)(neng)(neng)承受數周或更長(chang)時間仍有彈性(xing)，瞬時可耐(nai)300℃以上的(de)(de)(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)透氣性(xing)好，氧(yang)(yang)氣透過率在(zai)(zai)合(he)成聚合(he)物中是較高(gao)的(de)(de)(de)(de)(de)。此外，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)還具有生理惰性(xing)、不會導致凝(ning)血的(de)(de)(de)(de)(de)突出特性(xing)，因(yin)此在(zai)(zai)醫用領域應用廣(guang)泛(fan)。

    主要(yao)品(pin)種

    硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)分類的方法很(hen)多，通(tong)常(chang)按固化前的形態分為(wei)(wei)固體硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)和液體硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)；按硫(liu)(liu)化溫(wen)度(du)分為(wei)(wei)室溫(wen)硫(liu)(liu)化硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，高溫(wen)硫(liu)(liu)化硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)；按所用單體的不同(tong)，可(ke)分為(wei)(wei)甲(jia)(jia)基(ji)乙(yi)烯(xi)(xi)基(ji)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，甲(jia)(jia)基(ji)苯(ben)基(ji)乙(yi)烯(xi)(xi)基(ji)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)、氟硅(gui)，腈硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)等；按性能和用途的不同(tong)又(you)可(ke)分為(wei)(wei)通(tong)用型(xing)(xing)、超(chao)耐(nai)(nai)低溫(wen)型(xing)(xing)、超(chao)耐(nai)(nai)高溫(wen)型(xing)(xing)、高強力型(xing)(xing)、耐(nai)(nai)油型(xing)(xing)、醫用型(xing)(xing)等等。

    發展(zhan)史

    硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)早期是由美(mei)國(guo)以三(san)氯化鐵(tie)為催化劑(ji)合(he)成的(de)(de)。1945年(nian)，硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)產品問世。1948年(nian)，采用高比表(biao)面積的(de)(de)氣(qi)相(xiang)法白炭黑(hei)補強的(de)(de)硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)研制成功(gong)，使硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)的(de)(de)性(xing)能躍升到實用階段，奠(dian)定(ding)了現(xian)代(dai)硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)生產技術的(de)(de)基礎。從二甲(jia)基二氯硅(gui)(gui)(gui)烷合(he)成開(kai)始生產硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)的(de)(de)國(guo)家有美(mei)國(guo)。俄羅(luo)斯、德國(guo)、日本、韓國(guo)和(he)中(zhong)國(guo)等。中(zhong)國(guo)硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)的(de)(de)工業(ye)化研究(jiu)始于(yu)1957年(nian)，多家研究(jiu)所和(he)企(qi)業(ye)陸續開(kai)發出(chu)各(ge)種硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)。到2003年(nian)底，中(zhong)國(guo)硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)生產能力為135千噸，其中(zhong)高溫膠(jiao)100千噸。

    高溫硫化(hua)硅橡膠

    高溫硫(liu)化(hua)硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)是(shi)指(zhi)聚硅氧烷變成(cheng)(cheng)彈(dan)(dan)性(xing)體的(de)過(guo)程是(shi)經過(guo)高溫（110-170℃）硫(liu)化(hua)成(cheng)(cheng)型的(de)。它(ta)主(zhu)(zhu)要以高分子量(liang)的(de)聚甲基乙烯基硅氧烷為生膠(jiao)(jiao)，混入(ru)補強填料、硫(liu)化(hua)劑(ji)(ji)等，在加(jia)熱加(jia)壓下硫(liu)化(hua)成(cheng)(cheng)彈(dan)(dan)性(xing)體。硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)補強主(zhu)(zhu)要是(shi)各(ge)(ge)(ge)種(zhong)類型的(de)白炭黑，可使硫(liu)化(hua)膠(jiao)(jiao)的(de)強度(du)增加(jia)數十倍。有時為了降低成(cheng)(cheng)本或改善膠(jiao)(jiao)料性(xing)能及賦予硫(liu)化(hua)膠(jiao)(jiao)各(ge)(ge)(ge)種(zhong)特殊(shu)的(de)性(xing)能，也加(jia)入(ru)相應的(de)各(ge)(ge)(ge)種(zhong)添加(jia)劑(ji)(ji)。硫(liu)化(hua)劑(ji)(ji)是(shi)各(ge)(ge)(ge)種(zhong)有機過(guo)氧化(hua)物或加(jia)成(cheng)(cheng)反(fan)應催化(hua)劑(ji)(ji)。

    加工(gong)成型方法如圖所示。一次(ci)硫(liu)化(hua)的(de)目(mu)的(de)是進行(xing)高(gao)分子(zi)鏈的(de)交(jiao)聯(lian)反應；二次(ci)硫(liu)化(hua)的(de)目(mu)的(de)是進行(xing)補充交(jiao)聯(lian)、驅(qu)除硫(liu)化(hua)劑(ji)分解產物(wu)和其他揮發性化(hua)合物(wu)以穩定硫(liu)化(hua)膠(jiao)的(de)各項性能。常用的(de)設備有開(kai)放式(shi)煉(lian)膠(jiao)機(ji)、捏(nie)合機(ji)及真(zhen)空密煉(lian)機(ji)。

    主要(yao)性能

   （1）高(gao)溫(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)能。硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)顯著的(de)(de)(de)(de)(de)(de)特(te)(te)征(zheng)是高(gao)溫(wen)(wen)(wen)穩(wen)定性(xing)(xing)(xing)(xing)，雖然常(chang)溫(wen)(wen)(wen)下硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)強度僅是天然橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)或某些合成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)一半，但(dan)在(zai)200℃以上的(de)(de)(de)(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)(wen)(wen)環(huan)境(jing)下，硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)仍能保(bao)持一定的(de)(de)(de)(de)(de)(de)柔韌(ren)性(xing)(xing)(xing)(xing)、回彈性(xing)(xing)(xing)(xing)和表面硬度，且力學性(xing)(xing)(xing)(xing)能無(wu)(wu)(wu)明顯變化(hua)。（2）低溫(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)能硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)玻璃化(hua)溫(wen)(wen)(wen)度一般為-70~-50℃，特(te)(te)殊配(pei)方(fang)可達-100℃，表明其低溫(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)能優(you)異。這(zhe)對(dui)航空、宇航工(gong)業的(de)(de)(de)(de)(de)(de)意義重(zhong)大。（3）耐(nai)(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)中Si-O-Si鍵對(dui)氧(yang)、臭氧(yang)及紫(zi)外線等十(shi)分穩(wen)定，在(zai)不加任(ren)何添加劑(ji)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)情況下，就(jiu)具(ju)有優(you)良的(de)(de)(de)(de)(de)(de)耐(nai)(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電氣性(xing)(xing)(xing)(xing)能。硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)有優(you)異的(de)(de)(de)(de)(de)(de)絕緣性(xing)(xing)(xing)(xing)能，耐(nai)(nai)電暈(yun)性(xing)(xing)(xing)(xing)和耐(nai)(nai)電弧性(xing)(xing)(xing)(xing)也(ye)非常(chang)好。（5）物理機械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)能。硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)常(chang)溫(wen)(wen)(wen)下的(de)(de)(de)(de)(de)(de)物理機械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)能比通(tong)用橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)差，但(dan)在(zai)150℃的(de)(de)(de)(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)(wen)(wen)和-50℃的(de)(de)(de)(de)(de)(de)低溫(wen)(wen)(wen)下，其物理機械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)能優(you)于通(tong)用橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)(nai)油及化(hua)學試(shi)劑(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)。普通(tong)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)有中等的(de)(de)(de)(de)(de)(de)耐(nai)(nai)油、耐(nai)(nai)溶劑(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)能。（7）氣體(ti)透過性(xing)(xing)(xing)(xing)能。室(shi)溫(wen)(wen)(wen)下硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)對(dui)空氣、氮、氧(yang)、二(er)氧(yang)化(hua)碳(tan)等氣體(ti)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)透氣性(xing)(xing)(xing)(xing)比天然橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)高(gao)出30-50倍(bei)。（8）生(sheng)理惰性(xing)(xing)(xing)(xing)。硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)無(wu)(wu)(wu)毒，無(wu)(wu)(wu)味，無(wu)(wu)(wu)嗅，與人(ren)體(ti)組織(zhi)不粘連，具(ju)有抗凝血作(zuo)用，對(dui)肌體(ti)組織(zhi)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)反應性(xing)(xing)(xing)(xing)非常(chang)少。特(te)(te)別適合作(zuo)為醫用材料(liao)。

    硅橡膠的用量

    據(ju)中國(guo)汽(qi)(qi)(qi)車(che)工業(ye)(ye)協會統(tong)計(ji)，2012年，汽(qi)(qi)(qi)車(che)產銷分(fen)(fen)別(bie)達到1927.18萬輛(liang)和(he)1930.64萬輛(liang)，同比分(fen)(fen)別(bie)增(zeng)(zeng)長4.63%和(he)4.33%，汽(qi)(qi)(qi)車(che)工業(ye)(ye)硅(gui)(gui)橡膠的(de)(de)用(yong)量(liang)約達2.0萬t。根據(ju)觀研天下的(de)(de)新研究，增(zeng)(zeng)加有機硅(gui)(gui)材料在汽(qi)(qi)(qi)車(che)零(ling)部件方(fang)面(mian)的(de)(de)用(yong)量(liang)，可(ke)以大(da)幅(fu)度提高汽(qi)(qi)(qi)車(che)的(de)(de)安全性能，因(yin)此，汽(qi)(qi)(qi)車(che)產量(liang)和(he)單車(che)用(yong)量(liang)水平的(de)(de)提高都將推動汽(qi)(qi)(qi)車(che)工業(ye)(ye)對硅(gui)(gui)橡膠需(xu)求(qiu)的(de)(de)增(zeng)(zeng)加。國(guo)家(jia)鼓勵(li)自(zi)(zi)(zi)(zi)主(zhu)(zhu)(zhu)品牌的(de)(de)汽(qi)(qi)(qi)車(che)發(fa)展，關鍵(jian)汽(qi)(qi)(qi)車(che)零(ling)部件實現自(zi)(zi)(zi)(zi)主(zhu)(zhu)(zhu)化，《2012年度黨(dang)政機關公(gong)務用(yong)車(che)選(xuan)用(yong)車(che)型目(mu)錄(lu)（征求(qiu)意(yi)見稿）》為(wei)(wei)自(zi)(zi)(zi)(zi)主(zhu)(zhu)(zhu)品牌擴大(da)在政府(fu)(fu)采購的(de)(de)市場份額，為(wei)(wei)改變目(mu)前國(guo)內政府(fu)(fu)采購以合資品牌產品為(wei)(wei)主(zhu)(zhu)(zhu)的(de)(de)局面(mian)提供了(le)保障。促(cu)進自(zi)(zi)(zi)(zi)主(zhu)(zhu)(zhu)品牌發(fa)展，國(guo)產汽(qi)(qi)(qi)車(che)業(ye)(ye)的(de)(de)繁榮將為(wei)(wei)汽(qi)(qi)(qi)車(che)膠的(de)(de)應用(yong)提供有力保障。預(yu)測未來3年，我國(guo)室(shi)溫硫化硅(gui)(gui)橡膠在汽(qi)(qi)(qi)車(che)行業(ye)(ye)將以年均20%增(zeng)(zeng)長。

    此外(wai)，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠是重要的(de)(de)(de)(de)非石(shi)(shi)油(you)基(ji)合(he)(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠，約占非石(shi)(shi)油(you)基(ji)合(he)(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠消(xiao)(xiao)費量的(de)(de)(de)(de)98%。但(dan)因(yin)為(wei)石(shi)(shi)油(you)價(jia)(jia)格(ge)的(de)(de)(de)(de)大(da)(da)幅上漲，同時我國(guo)(guo)在硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠的(de)(de)(de)(de)關鍵原料有機硅(gui)(gui)單體(ti)的(de)(de)(de)(de)生產技術(shu)方(fang)面(mian)取(qu)得突(tu)破，有機硅(gui)(gui)單體(ti)的(de)(de)(de)(de)生產技術(shu)在2005年前被幾家(jia)跨(kua)國(guo)(guo)公(gong)司(si)壟斷，但(dan)目前我國(guo)(guo)已發(fa)展成(cheng)為(wei)全球有機硅(gui)(gui)單體(ti)第(di)1大(da)(da)國(guo)(guo)，這2個方(fang)面(mian)原因(yin)使硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠的(de)(de)(de)(de)價(jia)(jia)格(ge)從2011年起開(kai)始低于石(shi)(shi)油(you)基(ji)合(he)(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠，僅約為(wei)大(da)(da)宗石(shi)(shi)油(you)基(ji)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠的(de)(de)(de)(de)80%～90%，成(cheng)為(wei)廉價(jia)(jia)的(de)(de)(de)(de)合(he)(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠，并開(kai)始大(da)(da)規模替代(dai)石(shi)(shi)油(you)基(ji)合(he)(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠。這將極大(da)(da)拓展有機硅(gui)(gui)產業的(de)(de)(de)(de)市場(chang)空間(jian)，同時將帶動硅(gui)(gui)油(you)、硅(gui)(gui)烷(wan)偶聯(lian)劑和硅(gui)(gui)樹脂等其他有機硅(gui)(gui)產品的(de)(de)(de)(de)消(xiao)(xiao)費。