硅橡膠是指(zhi)主(zhu)鏈(lian)(lian)由硅和氧原子交替(ti)構成(cheng)，硅原子上通常連有(you)兩(liang)個有(you)機(ji)基(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)團的(de)(de)橡(xiang)膠(jiao)。普通的(de)(de)硅橡(xiang)膠(jiao)主(zhu)要由含甲基(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)和少(shao)量乙烯基(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)的(de)(de)硅氧鏈(lian)(lian)節組(zu)成(cheng)。苯基(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)的(de)(de)引入(ru)可提(ti)高(gao)(gao)硅橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)耐高(gao)(gao)、低溫(wen)(wen)性(xing)能，三氟丙(bing)基(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)及(ji)氰基(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)的(de)(de)引入(ru)則可提(ti)高(gao)(gao)硅橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)耐溫(wen)(wen)及(ji)耐油(you)性(xing)能。硅橡(xiang)膠(jiao)耐低溫(wen)(wen)性(xing)能良好，一(yi)般在-55℃下仍能工作(zuo)。引入(ru)苯基(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)后，可達-73℃。硅橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)耐熱性(xing)能也(ye)(ye)很突出(chu)，在180℃下可長期工作(zuo)，稍高(gao)(gao)于200℃也(ye)(ye)能承受數(shu)周或更(geng)長時(shi)間仍有(you)彈性(xing)，瞬(shun)時(shi)可耐300℃以上的(de)(de)高(gao)(gao)溫(wen)(wen)。硅橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)透氣(qi)性(xing)好，氧氣(qi)透過(guo)率(lv)在合(he)成(cheng)聚(ju)合(he)物中是較高(gao)(gao)的(de)(de)。此外，硅橡(xiang)膠(jiao)還具(ju)有(you)生理惰性(xing)、不(bu)會(hui)導致凝血的(de)(de)突出(chu)特性(xing)，因此在醫用(yong)領域應(ying)用(yong)廣泛(fan)。

    主(zhu)要品種

    硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)分(fen)類的(de)方法(fa)很(hen)多，通常按(an)固化前(qian)的(de)形態分(fen)為固體硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)和(he)液體硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)；按(an)硫(liu)化溫度分(fen)為室溫硫(liu)化硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，高(gao)溫硫(liu)化硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)；按(an)所(suo)用單體的(de)不同，可分(fen)為甲(jia)基乙(yi)烯基硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，甲(jia)基苯基乙(yi)烯基硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)、氟硅(gui)(gui)，腈硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)等(deng)；按(an)性能和(he)用途的(de)不同又(you)可分(fen)為通用型、超(chao)耐低溫型、超(chao)耐高(gao)溫型、高(gao)強力(li)型、耐油型、醫用型等(deng)等(deng)。

    發展史

    硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)早期是由(you)美(mei)(mei)國以三氯化(hua)鐵(tie)為(wei)催化(hua)劑合成的(de)(de)。1945年(nian)(nian)，硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)產(chan)品問世。1948年(nian)(nian)，采用高(gao)比(bi)表面積的(de)(de)氣相法白炭(tan)黑補強的(de)(de)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)研制成功，使硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)性能(neng)躍升到(dao)實(shi)用階段(duan)，奠定了(le)現代硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)生產(chan)技(ji)術的(de)(de)基(ji)礎。從二甲(jia)基(ji)二氯硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)烷合成開(kai)始生產(chan)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)國家有美(mei)(mei)國。俄(e)羅(luo)斯(si)、德國、日(ri)本、韓(han)國和中國等(deng)。中國硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)工(gong)業化(hua)研究始于1957年(nian)(nian)，多家研究所和企業陸續開(kai)發(fa)出(chu)各種硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)。到(dao)2003年(nian)(nian)底，中國硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)生產(chan)能(neng)力為(wei)135千噸，其(qi)中高(gao)溫膠(jiao)100千噸。

    高溫硫(liu)化(hua)硅橡膠(jiao)

    高溫硫化(hua)硅橡膠(jiao)(jiao)是指聚(ju)硅氧烷變成(cheng)(cheng)彈性(xing)體的(de)過(guo)(guo)程是經過(guo)(guo)高溫（110-170℃）硫化(hua)成(cheng)(cheng)型(xing)的(de)。它主要(yao)以高分子量的(de)聚(ju)甲基乙烯基硅氧烷為生膠(jiao)(jiao)，混入(ru)補強填(tian)料、硫化(hua)劑(ji)等，在加熱(re)加壓下硫化(hua)成(cheng)(cheng)彈性(xing)體。硅橡膠(jiao)(jiao)的(de)補強主要(yao)是各(ge)(ge)種(zhong)類型(xing)的(de)白炭黑，可使硫化(hua)膠(jiao)(jiao)的(de)強度(du)增加數十倍(bei)。有(you)時為了降低成(cheng)(cheng)本或(huo)改善(shan)膠(jiao)(jiao)料性(xing)能及(ji)賦予硫化(hua)膠(jiao)(jiao)各(ge)(ge)種(zhong)特(te)殊的(de)性(xing)能，也加入(ru)相應(ying)(ying)的(de)各(ge)(ge)種(zhong)添加劑(ji)。硫化(hua)劑(ji)是各(ge)(ge)種(zhong)有(you)機過(guo)(guo)氧化(hua)物或(huo)加成(cheng)(cheng)反應(ying)(ying)催化(hua)劑(ji)。

    加工成型(xing)方(fang)法如圖(tu)所示。一次硫化的(de)(de)目(mu)的(de)(de)是(shi)進(jin)行(xing)高分子(zi)鏈的(de)(de)交(jiao)聯反應(ying)；二(er)次硫化的(de)(de)目(mu)的(de)(de)是(shi)進(jin)行(xing)補(bu)充交(jiao)聯、驅除硫化劑分解(jie)產物(wu)和其(qi)他揮發性(xing)化合物(wu)以穩定(ding)硫化膠的(de)(de)各項性(xing)能。常用(yong)的(de)(de)設備有(you)開放(fang)式煉(lian)膠機、捏(nie)合機及真(zhen)空(kong)密煉(lian)機。

    主要性能

   （1）高(gao)溫(wen)(wen)性(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)顯著的(de)特(te)征(zheng)是高(gao)溫(wen)(wen)穩定性(xing)，雖然常溫(wen)(wen)下(xia)硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)強度僅是天然橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)或某(mou)些合成橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)一(yi)半，但在200℃以上的(de)高(gao)溫(wen)(wen)環境下(xia)，硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)仍能(neng)(neng)(neng)(neng)保持一(yi)定的(de)柔韌性(xing)、回彈性(xing)和表面硬度，且力學性(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)無(wu)明顯變化(hua)。（2）低溫(wen)(wen)性(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)玻(bo)璃化(hua)溫(wen)(wen)度一(yi)般為-70~-50℃，特(te)殊配方可達-100℃，表明其低溫(wen)(wen)性(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)優異。這對(dui)航空、宇航工業的(de)意義重大。（3）耐(nai)(nai)(nai)(nai)候(hou)性(xing)硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)中Si-O-Si鍵對(dui)氧(yang)(yang)(yang)、臭氧(yang)(yang)(yang)及紫外線(xian)等(deng)十分穩定，在不加任何添加劑的(de)情況下(xia)，就具(ju)(ju)有優良(liang)的(de)耐(nai)(nai)(nai)(nai)候(hou)性(xing)。（4）電氣性(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)(ju)有優異的(de)絕緣性(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)，耐(nai)(nai)(nai)(nai)電暈性(xing)和耐(nai)(nai)(nai)(nai)電弧性(xing)也非常好。（5）物(wu)理(li)(li)機械性(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)常溫(wen)(wen)下(xia)的(de)物(wu)理(li)(li)機械性(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)比(bi)通(tong)用(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)差，但在150℃的(de)高(gao)溫(wen)(wen)和-50℃的(de)低溫(wen)(wen)下(xia)，其物(wu)理(li)(li)機械性(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)優于(yu)通(tong)用(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)(nai)(nai)(nai)油及化(hua)學試劑性(xing)。普通(tong)硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)(ju)有中等(deng)的(de)耐(nai)(nai)(nai)(nai)油、耐(nai)(nai)(nai)(nai)溶劑性(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。（7）氣體透過性(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。室溫(wen)(wen)下(xia)硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)對(dui)空氣、氮、氧(yang)(yang)(yang)、二氧(yang)(yang)(yang)化(hua)碳等(deng)氣體的(de)透氣性(xing)比(bi)天然橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)高(gao)出30-50倍。（8）生理(li)(li)惰性(xing)。硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)無(wu)毒，無(wu)味，無(wu)嗅，與人體組(zu)織(zhi)不粘連，具(ju)(ju)有抗凝血作用(yong)，對(dui)肌體組(zu)織(zhi)的(de)反應性(xing)非常少。特(te)別適合作為醫用(yong)材料(liao)。

    硅橡膠的(de)用量

    據中國(guo)(guo)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)工(gong)(gong)業(ye)協會統(tong)計，2012年，汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)產(chan)銷分別(bie)達到1927.18萬(wan)輛和1930.64萬(wan)輛，同比分別(bie)增(zeng)長4.63%和4.33%，汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)工(gong)(gong)業(ye)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)用(yong)(yong)量約達2.0萬(wan)t。根據觀研(yan)天下的(de)(de)(de)(de)新(xin)研(yan)究(jiu)，增(zeng)加有機硅(gui)材(cai)料在(zai)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)零(ling)部(bu)件(jian)方面的(de)(de)(de)(de)用(yong)(yong)量，可以(yi)大幅度提(ti)(ti)高(gao)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)的(de)(de)(de)(de)安(an)全性能，因此，汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)產(chan)量和單車(che)(che)(che)用(yong)(yong)量水平的(de)(de)(de)(de)提(ti)(ti)高(gao)都將(jiang)推動汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)工(gong)(gong)業(ye)對硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)需求的(de)(de)(de)(de)增(zeng)加。國(guo)(guo)家鼓(gu)勵自(zi)主品(pin)牌(pai)的(de)(de)(de)(de)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)發(fa)展，關(guan)(guan)鍵汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)零(ling)部(bu)件(jian)實(shi)現自(zi)主化，《2012年度黨政(zheng)(zheng)機關(guan)(guan)公(gong)務用(yong)(yong)車(che)(che)(che)選用(yong)(yong)車(che)(che)(che)型目錄（征求意(yi)見稿）》為(wei)自(zi)主品(pin)牌(pai)擴大在(zai)政(zheng)(zheng)府(fu)采(cai)購(gou)的(de)(de)(de)(de)市場(chang)份(fen)額(e)，為(wei)改(gai)變(bian)目前國(guo)(guo)內政(zheng)(zheng)府(fu)采(cai)購(gou)以(yi)合(he)資(zi)品(pin)牌(pai)產(chan)品(pin)為(wei)主的(de)(de)(de)(de)局面提(ti)(ti)供(gong)(gong)了保(bao)障(zhang)。促進自(zi)主品(pin)牌(pai)發(fa)展，國(guo)(guo)產(chan)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)業(ye)的(de)(de)(de)(de)繁榮(rong)將(jiang)為(wei)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)應用(yong)(yong)提(ti)(ti)供(gong)(gong)有力保(bao)障(zhang)。預測未來3年，我(wo)國(guo)(guo)室溫硫化硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)在(zai)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)行業(ye)將(jiang)以(yi)年均(jun)20%增(zeng)長。

    此外(wai)，硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)是重要的(de)非(fei)石(shi)油(you)基(ji)合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，約(yue)(yue)占非(fei)石(shi)油(you)基(ji)合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)消費(fei)(fei)量(liang)的(de)98%。但因為(wei)石(shi)油(you)價格(ge)(ge)的(de)大(da)幅上漲，同時我國(guo)在硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)關(guan)鍵原(yuan)料有(you)(you)機硅單(dan)體的(de)生產(chan)(chan)(chan)(chan)技術(shu)方(fang)面(mian)取(qu)得(de)突破(po)，有(you)(you)機硅單(dan)體的(de)生產(chan)(chan)(chan)(chan)技術(shu)在2005年前(qian)被幾(ji)家跨(kua)國(guo)公司壟(long)斷，但目前(qian)我國(guo)已(yi)發展成(cheng)(cheng)為(wei)全球(qiu)有(you)(you)機硅單(dan)體第1大(da)國(guo)，這(zhe)(zhe)2個方(fang)面(mian)原(yuan)因使硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)價格(ge)(ge)從(cong)2011年起開始低于石(shi)油(you)基(ji)合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，僅約(yue)(yue)為(wei)大(da)宗石(shi)油(you)基(ji)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)80%～90%，成(cheng)(cheng)為(wei)廉價的(de)合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，并開始大(da)規模替(ti)代石(shi)油(you)基(ji)合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。這(zhe)(zhe)將極大(da)拓展有(you)(you)機硅產(chan)(chan)(chan)(chan)業的(de)市場空(kong)間(jian)，同時將帶動(dong)硅油(you)、硅烷偶聯劑和(he)硅樹脂等其他(ta)有(you)(you)機硅產(chan)(chan)(chan)(chan)品的(de)消費(fei)(fei)。