硅橡膠是(shi)(shi)指主(zhu)鏈由硅(gui)和氧原(yuan)子(zi)交替構成，硅(gui)原(yuan)子(zi)上(shang)通常連有(you)(you)兩個有(you)(you)機基(ji)(ji)團(tuan)的(de)(de)(de)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。普通的(de)(de)(de)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)主(zhu)要由含甲基(ji)(ji)和少量乙(yi)烯基(ji)(ji)的(de)(de)(de)硅(gui)氧鏈節組成。苯(ben)基(ji)(ji)的(de)(de)(de)引入可(ke)提高(gao)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)耐(nai)高(gao)、低(di)溫性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)，三氟丙(bing)基(ji)(ji)及氰基(ji)(ji)的(de)(de)(de)引入則可(ke)提高(gao)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)耐(nai)溫及耐(nai)油性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)耐(nai)低(di)溫性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)良好(hao)，一般(ban)在-55℃下仍能(neng)(neng)(neng)工(gong)作。引入苯(ben)基(ji)(ji)后，可(ke)達-73℃。硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)耐(nai)熱性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)也很突(tu)出，在180℃下可(ke)長期工(gong)作，稍高(gao)于200℃也能(neng)(neng)(neng)承受數(shu)周(zhou)或更長時間仍有(you)(you)彈性(xing)(xing)(xing)，瞬時可(ke)耐(nai)300℃以上(shang)的(de)(de)(de)高(gao)溫。硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)透氣(qi)性(xing)(xing)(xing)好(hao)，氧氣(qi)透過率在合(he)成聚合(he)物(wu)中(zhong)是(shi)(shi)較高(gao)的(de)(de)(de)。此外(wai)，硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)還具有(you)(you)生理惰性(xing)(xing)(xing)、不(bu)會導致凝血的(de)(de)(de)突(tu)出特性(xing)(xing)(xing)，因此在醫用領域應(ying)用廣泛(fan)。

    主(zhu)要品種

    硅(gui)橡膠分類的(de)方法很多，通常(chang)按固化

    前的(de)形態分(fen)(fen)為(wei)固體(ti)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)和(he)(he)液體(ti)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)；按(an)硫(liu)(liu)化溫度分(fen)(fen)為(wei)室(shi)溫硫(liu)(liu)化硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，高溫硫(liu)(liu)化硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)；按(an)所用(yong)單體(ti)的(de)不同，可分(fen)(fen)為(wei)甲(jia)基(ji)乙(yi)烯基(ji)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，甲(jia)基(ji)苯基(ji)乙(yi)烯基(ji)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)、氟(fu)硅(gui)(gui)(gui)，腈硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)等(deng)(deng)；按(an)性能(neng)和(he)(he)用(yong)途(tu)的(de)不同又(you)可分(fen)(fen)為(wei)通用(yong)型(xing)、超耐(nai)低溫型(xing)、超耐(nai)高溫型(xing)、高強力型(xing)、耐(nai)油型(xing)、醫用(yong)型(xing)等(deng)(deng)等(deng)(deng)。

    發展史(shi)

    硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)早期是由美國(guo)(guo)以三氯(lv)化(hua)鐵為催化(hua)劑合成的(de)。1945年，硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)產(chan)品問世(shi)。1948年，采用(yong)(yong)高(gao)比表面積(ji)的(de)氣相(xiang)法白炭黑補強(qiang)的(de)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)研制成功，使(shi)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)性能(neng)躍升(sheng)到實用(yong)(yong)階段，奠定了現代硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)生(sheng)(sheng)產(chan)技術的(de)基礎。從二甲(jia)基二氯(lv)硅(gui)烷合成開始(shi)生(sheng)(sheng)產(chan)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)國(guo)(guo)家(jia)有美國(guo)(guo)。俄羅斯、德國(guo)(guo)、日本(ben)、韓國(guo)(guo)和(he)中(zhong)(zhong)國(guo)(guo)等。中(zhong)(zhong)國(guo)(guo)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)工(gong)業化(hua)研究始(shi)于1957年，多家(jia)研究所和(he)企業陸續開發出各種(zhong)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)。到2003年底，中(zhong)(zhong)國(guo)(guo)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)生(sheng)(sheng)產(chan)能(neng)力為135千噸，其中(zhong)(zhong)高(gao)溫膠(jiao)100千噸。

    高溫(wen)硫化硅橡膠

    高(gao)溫硫化(hua)(hua)(hua)硅(gui)(gui)橡膠(jiao)是(shi)指聚硅(gui)(gui)氧烷變成(cheng)彈性體(ti)的(de)(de)(de)(de)過程是(shi)經(jing)過高(gao)溫（110-170℃）硫化(hua)(hua)(hua)成(cheng)型的(de)(de)(de)(de)。它(ta)主要以(yi)高(gao)分子量的(de)(de)(de)(de)聚甲基乙烯基硅(gui)(gui)氧烷為生膠(jiao)，混入(ru)補(bu)強填料、硫化(hua)(hua)(hua)劑等，在加(jia)熱加(jia)壓下(xia)硫化(hua)(hua)(hua)成(cheng)彈性體(ti)。硅(gui)(gui)橡膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)補(bu)強主要是(shi)各(ge)種類型的(de)(de)(de)(de)白(bai)炭黑(hei)，可使硫化(hua)(hua)(hua)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)強度(du)增加(jia)數十倍(bei)。有(you)時(shi)為了降低成(cheng)本或改善膠(jiao)料性能及賦予硫化(hua)(hua)(hua)膠(jiao)各(ge)種特殊的(de)(de)(de)(de)性能，也(ye)加(jia)入(ru)相應(ying)的(de)(de)(de)(de)各(ge)種添加(jia)劑。硫化(hua)(hua)(hua)劑是(shi)各(ge)種有(you)機過氧化(hua)(hua)(hua)物或加(jia)成(cheng)反應(ying)催(cui)化(hua)(hua)(hua)劑。

    加工成(cheng)型方法如圖所示。一次硫化的(de)目的(de)是進(jin)行高(gao)分子鏈的(de)交聯反應；二次硫化的(de)目的(de)是進(jin)行補充交聯、驅除硫化劑分解產物(wu)和(he)其他揮(hui)發(fa)性化合(he)物(wu)以(yi)穩定硫化膠(jiao)的(de)各項性能(neng)。常用的(de)設(she)備有開放式煉膠(jiao)機、捏合(he)機及真空密(mi)煉機。

    主(zhu)要性能

   （1）高溫(wen)性(xing)(xing)(xing)能(neng)。硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)顯著的(de)(de)(de)(de)特(te)征是高溫(wen)穩(wen)定性(xing)(xing)(xing)，雖然(ran)常(chang)溫(wen)下(xia)(xia)(xia)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)強(qiang)度(du)僅是天然(ran)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)或某些合成橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)一半，但在(zai)200℃以上的(de)(de)(de)(de)高溫(wen)環境下(xia)(xia)(xia)，硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)仍能(neng)保持一定的(de)(de)(de)(de)柔(rou)韌性(xing)(xing)(xing)、回彈性(xing)(xing)(xing)和表(biao)面硬(ying)度(du)，且力(li)學性(xing)(xing)(xing)能(neng)無明顯變化。（2）低溫(wen)性(xing)(xing)(xing)能(neng)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)玻璃化溫(wen)度(du)一般為-70~-50℃，特(te)殊配方可達-100℃，表(biao)明其(qi)低溫(wen)性(xing)(xing)(xing)能(neng)優(you)異(yi)。這對(dui)航空、宇航工業的(de)(de)(de)(de)意義重大(da)。（3）耐(nai)(nai)候性(xing)(xing)(xing)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)中(zhong)Si-O-Si鍵對(dui)氧、臭(chou)氧及(ji)紫外(wai)線等十分穩(wen)定，在(zai)不加任何添加劑的(de)(de)(de)(de)情況(kuang)下(xia)(xia)(xia)，就具有優(you)良的(de)(de)(de)(de)耐(nai)(nai)候性(xing)(xing)(xing)。（4）電氣(qi)性(xing)(xing)(xing)能(neng)。硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)具有優(you)異(yi)的(de)(de)(de)(de)絕緣(yuan)性(xing)(xing)(xing)能(neng)，耐(nai)(nai)電暈性(xing)(xing)(xing)和耐(nai)(nai)電弧性(xing)(xing)(xing)也(ye)非常(chang)好。（5）物理(li)機械(xie)(xie)性(xing)(xing)(xing)能(neng)。硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)常(chang)溫(wen)下(xia)(xia)(xia)的(de)(de)(de)(de)物理(li)機械(xie)(xie)性(xing)(xing)(xing)能(neng)比通(tong)用橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)差，但在(zai)150℃的(de)(de)(de)(de)高溫(wen)和-50℃的(de)(de)(de)(de)低溫(wen)下(xia)(xia)(xia)，其(qi)物理(li)機械(xie)(xie)性(xing)(xing)(xing)能(neng)優(you)于(yu)通(tong)用橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)(nai)油(you)及(ji)化學試劑性(xing)(xing)(xing)。普通(tong)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)具有中(zhong)等的(de)(de)(de)(de)耐(nai)(nai)油(you)、耐(nai)(nai)溶劑性(xing)(xing)(xing)能(neng)。（7）氣(qi)體透過性(xing)(xing)(xing)能(neng)。室溫(wen)下(xia)(xia)(xia)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)對(dui)空氣(qi)、氮、氧、二氧化碳等氣(qi)體的(de)(de)(de)(de)透氣(qi)性(xing)(xing)(xing)比天然(ran)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)高出30-50倍。（8）生理(li)惰性(xing)(xing)(xing)。硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)無毒，無味，無嗅，與人體組織(zhi)不粘連，具有抗(kang)凝(ning)血(xue)作用，對(dui)肌體組織(zhi)的(de)(de)(de)(de)反應性(xing)(xing)(xing)非常(chang)少。特(te)別適合作為醫用材料。

    硅橡膠(jiao)的用量

    據中國(guo)汽(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)工(gong)(gong)業協會統計，2012年(nian)，汽(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)產(chan)銷分(fen)別達到1927.18萬輛和1930.64萬輛，同比分(fen)別增(zeng)長4.63%和4.33%，汽(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)工(gong)(gong)業硅(gui)橡(xiang)膠的用(yong)(yong)(yong)(yong)量(liang)約達2.0萬t。根據觀研天下的新研究(jiu)，增(zeng)加有(you)機硅(gui)材(cai)料在(zai)汽(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)零(ling)部件(jian)方面的用(yong)(yong)(yong)(yong)量(liang)，可以大幅度(du)(du)提(ti)(ti)高(gao)汽(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)的安全性(xing)能，因此，汽(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)產(chan)量(liang)和單(dan)車(che)(che)(che)(che)(che)用(yong)(yong)(yong)(yong)量(liang)水(shui)平的提(ti)(ti)高(gao)都將推動汽(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)工(gong)(gong)業對硅(gui)橡(xiang)膠需求的增(zeng)加。國(guo)家鼓勵自(zi)主(zhu)品(pin)牌的汽(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)發展(zhan)(zhan)，關鍵汽(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)零(ling)部件(jian)實(shi)現自(zi)主(zhu)化，《2012年(nian)度(du)(du)黨(dang)政機關公務用(yong)(yong)(yong)(yong)車(che)(che)(che)(che)(che)選用(yong)(yong)(yong)(yong)車(che)(che)(che)(che)(che)型目錄（征(zheng)求意見稿）》為自(zi)主(zhu)品(pin)牌擴大在(zai)政府(fu)采(cai)購的市(shi)場(chang)份額，為改變目前國(guo)內政府(fu)采(cai)購以合資品(pin)牌產(chan)品(pin)為主(zhu)的局面提(ti)(ti)供(gong)了保(bao)(bao)障。促進自(zi)主(zhu)品(pin)牌發展(zhan)(zhan)，國(guo)產(chan)汽(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)業的繁(fan)榮將為汽(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)膠的應用(yong)(yong)(yong)(yong)提(ti)(ti)供(gong)有(you)力保(bao)(bao)障。預測未(wei)來3年(nian)，我國(guo)室溫硫化硅(gui)橡(xiang)膠在(zai)汽(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)行業將以年(nian)均(jun)20%增(zeng)長。

    此外，硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)是重要的(de)(de)非石(shi)(shi)油(you)基(ji)(ji)合成橡(xiang)膠(jiao)(jiao)，約占非石(shi)(shi)油(you)基(ji)(ji)合成橡(xiang)膠(jiao)(jiao)消費量(liang)的(de)(de)98%。但因為石(shi)(shi)油(you)價格(ge)的(de)(de)大(da)幅上(shang)漲，同時我國(guo)在(zai)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)關鍵(jian)原料有機(ji)硅(gui)單體(ti)的(de)(de)生(sheng)產(chan)技(ji)術方面取得突破，有機(ji)硅(gui)單體(ti)的(de)(de)生(sheng)產(chan)技(ji)術在(zai)2005年(nian)前被(bei)幾家(jia)跨國(guo)公司壟斷，但目(mu)前我國(guo)已(yi)發(fa)展成為全球有機(ji)硅(gui)單體(ti)第1大(da)國(guo)，這2個方面原因使硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)價格(ge)從2011年(nian)起開(kai)始低于石(shi)(shi)油(you)基(ji)(ji)合成橡(xiang)膠(jiao)(jiao)，僅約為大(da)宗石(shi)(shi)油(you)基(ji)(ji)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)80%～90%，成為廉價的(de)(de)合成橡(xiang)膠(jiao)(jiao)，并開(kai)始大(da)規模替代石(shi)(shi)油(you)基(ji)(ji)合成橡(xiang)膠(jiao)(jiao)。這將極(ji)大(da)拓展有機(ji)硅(gui)產(chan)業的(de)(de)市場空(kong)間，同時將帶動硅(gui)油(you)、硅(gui)烷(wan)偶聯劑和硅(gui)樹(shu)脂等其他有機(ji)硅(gui)產(chan)品的(de)(de)消費。