硅橡膠是指主鏈(lian)由(you)硅(gui)(gui)和氧原子交替(ti)構成(cheng)，硅(gui)(gui)原子上(shang)通常連(lian)有兩(liang)個有機基(ji)團(tuan)的(de)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)。普(pu)通的(de)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)主要由(you)含甲基(ji)和少量乙烯基(ji)的(de)硅(gui)(gui)氧鏈(lian)節組成(cheng)。苯基(ji)的(de)引入(ru)(ru)可(ke)(ke)提高(gao)(gao)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)耐(nai)高(gao)(gao)、低(di)溫(wen)性(xing)(xing)能(neng)，三氟丙基(ji)及氰基(ji)的(de)引入(ru)(ru)則可(ke)(ke)提高(gao)(gao)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)耐(nai)溫(wen)及耐(nai)油性(xing)(xing)能(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)耐(nai)低(di)溫(wen)性(xing)(xing)能(neng)良(liang)好，一般在(zai)-55℃下(xia)仍能(neng)工(gong)作。引入(ru)(ru)苯基(ji)后，可(ke)(ke)達-73℃。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)耐(nai)熱性(xing)(xing)能(neng)也(ye)很突(tu)出，在(zai)180℃下(xia)可(ke)(ke)長期(qi)工(gong)作，稍高(gao)(gao)于200℃也(ye)能(neng)承(cheng)受數周(zhou)或更長時間(jian)仍有彈性(xing)(xing)，瞬時可(ke)(ke)耐(nai)300℃以(yi)上(shang)的(de)高(gao)(gao)溫(wen)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)透氣(qi)性(xing)(xing)好，氧氣(qi)透過率(lv)在(zai)合(he)成(cheng)聚合(he)物中是較高(gao)(gao)的(de)。此(ci)外(wai)，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)還具有生理惰(duo)性(xing)(xing)、不會導致凝血的(de)突(tu)出特性(xing)(xing)，因此(ci)在(zai)醫用領域(yu)應用廣泛。

    主要(yao)品(pin)種

    硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)分(fen)(fen)(fen)(fen)類的(de)(de)方法(fa)很多，通常按固化(hua)前的(de)(de)形態分(fen)(fen)(fen)(fen)為固體(ti)(ti)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)和液體(ti)(ti)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)；按硫化(hua)溫(wen)度(du)分(fen)(fen)(fen)(fen)為室溫(wen)硫化(hua)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，高溫(wen)硫化(hua)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)；按所用單體(ti)(ti)的(de)(de)不同(tong)，可分(fen)(fen)(fen)(fen)為甲基乙(yi)烯基硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，甲基苯基乙(yi)烯基硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)、氟硅(gui)(gui)(gui)(gui)，腈硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)等；按性能(neng)和用途的(de)(de)不同(tong)又可分(fen)(fen)(fen)(fen)為通用型(xing)、超(chao)耐(nai)低溫(wen)型(xing)、超(chao)耐(nai)高溫(wen)型(xing)、高強(qiang)力型(xing)、耐(nai)油型(xing)、醫(yi)用型(xing)等等。

    發(fa)展(zhan)史

    硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)早(zao)期(qi)是由美(mei)國(guo)(guo)(guo)(guo)以三氯化(hua)鐵為催(cui)化(hua)劑(ji)合成(cheng)(cheng)的(de)(de)。1945年(nian)，硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)產(chan)(chan)品問世。1948年(nian)，采(cai)用(yong)高比表面積的(de)(de)氣相(xiang)法白炭黑(hei)補強的(de)(de)硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)研(yan)制成(cheng)(cheng)功，使硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)性能(neng)躍升到實用(yong)階段，奠定了(le)現代(dai)硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)生(sheng)產(chan)(chan)技術的(de)(de)基礎。從二(er)甲(jia)基二(er)氯硅烷合成(cheng)(cheng)開始(shi)生(sheng)產(chan)(chan)硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)國(guo)(guo)(guo)(guo)家有美(mei)國(guo)(guo)(guo)(guo)。俄(e)羅斯、德國(guo)(guo)(guo)(guo)、日本(ben)、韓(han)國(guo)(guo)(guo)(guo)和中(zhong)(zhong)(zhong)國(guo)(guo)(guo)(guo)等。中(zhong)(zhong)(zhong)國(guo)(guo)(guo)(guo)硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)工業化(hua)研(yan)究始(shi)于1957年(nian)，多(duo)家研(yan)究所和企業陸續開發出各(ge)種硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。到2003年(nian)底，中(zhong)(zhong)(zhong)國(guo)(guo)(guo)(guo)硅橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)生(sheng)產(chan)(chan)能(neng)力為135千噸(dun)，其中(zhong)(zhong)(zhong)高溫(wen)膠(jiao)(jiao)(jiao)100千噸(dun)。

    高溫(wen)硫化硅橡膠

    高(gao)溫硫(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)硅橡(xiang)膠(jiao)是(shi)指聚(ju)硅氧(yang)(yang)烷變(bian)成(cheng)(cheng)彈性(xing)(xing)體的(de)(de)過程是(shi)經過高(gao)溫（110-170℃）硫(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)成(cheng)(cheng)型的(de)(de)。它主要(yao)以(yi)高(gao)分子量的(de)(de)聚(ju)甲基乙烯基硅氧(yang)(yang)烷為生(sheng)膠(jiao)，混入(ru)補強(qiang)填料、硫(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)劑等，在加(jia)熱(re)加(jia)壓下硫(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)成(cheng)(cheng)彈性(xing)(xing)體。硅橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)補強(qiang)主要(yao)是(shi)各(ge)種(zhong)類型的(de)(de)白炭黑，可使硫(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)膠(jiao)的(de)(de)強(qiang)度增加(jia)數十(shi)倍。有(you)(you)時為了降低成(cheng)(cheng)本或改(gai)善(shan)膠(jiao)料性(xing)(xing)能及(ji)賦予(yu)硫(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)膠(jiao)各(ge)種(zhong)特殊的(de)(de)性(xing)(xing)能，也加(jia)入(ru)相應(ying)的(de)(de)各(ge)種(zhong)添(tian)加(jia)劑。硫(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)劑是(shi)各(ge)種(zhong)有(you)(you)機過氧(yang)(yang)化(hua)(hua)(hua)物(wu)或加(jia)成(cheng)(cheng)反應(ying)催化(hua)(hua)(hua)劑。

    加工成型(xing)方法如圖所示。一(yi)次硫(liu)化(hua)的(de)目(mu)的(de)是(shi)進行(xing)高分子鏈的(de)交聯反(fan)應；二次硫(liu)化(hua)的(de)目(mu)的(de)是(shi)進行(xing)補充交聯、驅除硫(liu)化(hua)劑分解(jie)產物(wu)和其他揮(hui)發性(xing)化(hua)合物(wu)以穩定硫(liu)化(hua)膠的(de)各項(xiang)性(xing)能。常(chang)用(yong)的(de)設(she)備有開放式煉膠機(ji)、捏合機(ji)及真(zhen)空密煉機(ji)。

    主要性能(neng)

   （1）高(gao)(gao)溫(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能。硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)顯(xian)著的(de)(de)(de)(de)特征(zheng)是(shi)高(gao)(gao)溫(wen)穩定性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)，雖然(ran)常溫(wen)下硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)強度僅是(shi)天然(ran)橡膠(jiao)(jiao)或某些合成橡膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)一(yi)(yi)半，但在200℃以上的(de)(de)(de)(de)高(gao)(gao)溫(wen)環境下，硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)仍(reng)能保(bao)持一(yi)(yi)定的(de)(de)(de)(de)柔韌(ren)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)、回彈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和表面(mian)硬度，且力學性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能無明顯(xian)變化(hua)。（2）低溫(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)玻璃(li)化(hua)溫(wen)度一(yi)(yi)般為(wei)-70~-50℃，特殊(shu)配(pei)方可達-100℃，表明其(qi)低溫(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能優(you)異。這對航空、宇航工業的(de)(de)(de)(de)意義重大。（3）耐(nai)(nai)(nai)候(hou)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)中Si-O-Si鍵(jian)對氧、臭(chou)氧及紫外線等(deng)(deng)十(shi)分穩定，在不加任何添加劑的(de)(de)(de)(de)情況下，就具有(you)優(you)良(liang)的(de)(de)(de)(de)耐(nai)(nai)(nai)候(hou)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電(dian)氣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能。硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)具有(you)優(you)異的(de)(de)(de)(de)絕緣(yuan)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能，耐(nai)(nai)(nai)電(dian)暈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和耐(nai)(nai)(nai)電(dian)弧性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)也非常好。（5）物(wu)理機(ji)械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能。硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)常溫(wen)下的(de)(de)(de)(de)物(wu)理機(ji)械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能比(bi)通用橡膠(jiao)(jiao)差，但在150℃的(de)(de)(de)(de)高(gao)(gao)溫(wen)和-50℃的(de)(de)(de)(de)低溫(wen)下，其(qi)物(wu)理機(ji)械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能優(you)于通用橡膠(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)(nai)(nai)油及化(hua)學試劑性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。普(pu)通硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)具有(you)中等(deng)(deng)的(de)(de)(de)(de)耐(nai)(nai)(nai)油、耐(nai)(nai)(nai)溶(rong)劑性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能。（7）氣體(ti)透過性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能。室溫(wen)下硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)對空氣、氮、氧、二氧化(hua)碳等(deng)(deng)氣體(ti)的(de)(de)(de)(de)透氣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)比(bi)天然(ran)橡膠(jiao)(jiao)高(gao)(gao)出(chu)30-50倍。（8）生理惰性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)無毒，無味，無嗅，與人體(ti)組織(zhi)不粘連，具有(you)抗凝血作用，對肌體(ti)組織(zhi)的(de)(de)(de)(de)反應(ying)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)非常少。特別適(shi)合作為(wei)醫用材(cai)料。

    硅橡(xiang)膠的用量

    據中國(guo)(guo)(guo)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)工業(ye)協會統計(ji)，2012年(nian)(nian)，汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)產銷分別達(da)到1927.18萬(wan)(wan)輛和(he)1930.64萬(wan)(wan)輛，同比(bi)分別增長4.63%和(he)4.33%，汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)工業(ye)硅(gui)橡膠(jiao)的(de)用(yong)量(liang)約達(da)2.0萬(wan)(wan)t。根據觀研天下的(de)新(xin)研究，增加有機硅(gui)材料在(zai)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)零部(bu)件方(fang)面(mian)的(de)用(yong)量(liang)，可以大(da)幅度(du)提高汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)的(de)安(an)全性(xing)能，因此，汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)產量(liang)和(he)單車(che)(che)(che)(che)(che)用(yong)量(liang)水平的(de)提高都(dou)將推動汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)工業(ye)對硅(gui)橡膠(jiao)需求的(de)增加。國(guo)(guo)(guo)家鼓勵自(zi)(zi)主(zhu)品(pin)牌(pai)(pai)的(de)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)發(fa)展(zhan)，關鍵汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)零部(bu)件實現自(zi)(zi)主(zhu)化，《2012年(nian)(nian)度(du)黨政機關公務用(yong)車(che)(che)(che)(che)(che)選用(yong)車(che)(che)(che)(che)(che)型目錄（征求意見稿）》為(wei)(wei)自(zi)(zi)主(zhu)品(pin)牌(pai)(pai)擴大(da)在(zai)政府采購的(de)市場份額，為(wei)(wei)改變目前(qian)國(guo)(guo)(guo)內政府采購以合資品(pin)牌(pai)(pai)產品(pin)為(wei)(wei)主(zhu)的(de)局面(mian)提供(gong)了保(bao)障。促進自(zi)(zi)主(zhu)品(pin)牌(pai)(pai)發(fa)展(zhan)，國(guo)(guo)(guo)產汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)業(ye)的(de)繁榮將為(wei)(wei)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)膠(jiao)的(de)應用(yong)提供(gong)有力保(bao)障。預測未來(lai)3年(nian)(nian)，我國(guo)(guo)(guo)室溫硫化硅(gui)橡膠(jiao)在(zai)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)行業(ye)將以年(nian)(nian)均20%增長。

    此外，硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)是重要的(de)(de)(de)非石(shi)(shi)油(you)基(ji)(ji)合成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)，約占非石(shi)(shi)油(you)基(ji)(ji)合成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)消費(fei)量(liang)的(de)(de)(de)98%。但(dan)因(yin)(yin)為(wei)石(shi)(shi)油(you)價格的(de)(de)(de)大(da)(da)幅上漲(zhang)，同時(shi)(shi)我國(guo)(guo)在硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)關鍵(jian)原(yuan)料(liao)有(you)(you)機硅單(dan)體(ti)的(de)(de)(de)生(sheng)產(chan)技術方(fang)面取(qu)得突破，有(you)(you)機硅單(dan)體(ti)的(de)(de)(de)生(sheng)產(chan)技術在2005年前被幾家跨國(guo)(guo)公司(si)壟(long)斷，但(dan)目前我國(guo)(guo)已發展成(cheng)(cheng)為(wei)全(quan)球(qiu)有(you)(you)機硅單(dan)體(ti)第1大(da)(da)國(guo)(guo)，這2個(ge)方(fang)面原(yuan)因(yin)(yin)使硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)價格從(cong)2011年起開始(shi)低于石(shi)(shi)油(you)基(ji)(ji)合成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)，僅約為(wei)大(da)(da)宗石(shi)(shi)油(you)基(ji)(ji)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)80%～90%，成(cheng)(cheng)為(wei)廉(lian)價的(de)(de)(de)合成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)，并開始(shi)大(da)(da)規模替代石(shi)(shi)油(you)基(ji)(ji)合成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)。這將(jiang)極大(da)(da)拓展有(you)(you)機硅產(chan)業的(de)(de)(de)市場(chang)空間，同時(shi)(shi)將(jiang)帶動硅油(you)、硅烷偶聯劑和硅樹脂等(deng)其他有(you)(you)機硅產(chan)品的(de)(de)(de)消費(fei)。