硅橡膠是指主鏈(lian)由硅(gui)(gui)和(he)氧原子(zi)交替(ti)構成(cheng)(cheng)，硅(gui)(gui)原子(zi)上(shang)通常連有兩個(ge)有機基(ji)團的(de)(de)橡(xiang)膠(jiao)。普(pu)通的(de)(de)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)主要由含甲基(ji)和(he)少量乙(yi)烯基(ji)的(de)(de)硅(gui)(gui)氧鏈(lian)節組成(cheng)(cheng)。苯(ben)基(ji)的(de)(de)引(yin)(yin)入可提高(gao)(gao)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)耐高(gao)(gao)、低溫(wen)(wen)(wen)性(xing)能(neng)，三氟丙基(ji)及氰基(ji)的(de)(de)引(yin)(yin)入則可提高(gao)(gao)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)耐溫(wen)(wen)(wen)及耐油性(xing)能(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)耐低溫(wen)(wen)(wen)性(xing)能(neng)良好(hao)，一般在-55℃下(xia)仍能(neng)工作。引(yin)(yin)入苯(ben)基(ji)后，可達(da)-73℃。硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)耐熱性(xing)能(neng)也很突(tu)出，在180℃下(xia)可長期工作，稍高(gao)(gao)于200℃也能(neng)承(cheng)受數(shu)周或更長時(shi)間仍有彈性(xing)，瞬時(shi)可耐300℃以上(shang)的(de)(de)高(gao)(gao)溫(wen)(wen)(wen)。硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)透(tou)氣性(xing)好(hao)，氧氣透(tou)過率在合成(cheng)(cheng)聚合物中是較高(gao)(gao)的(de)(de)。此外(wai)，硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)還具(ju)有生理惰(duo)性(xing)、不(bu)會導致凝(ning)血的(de)(de)突(tu)出特性(xing)，因此在醫(yi)用領域應用廣泛。

    主要品種

    硅橡膠分(fen)類的(de)方法很多，通常按固化(hua)

    前的形態(tai)分(fen)(fen)為(wei)(wei)(wei)固體硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠和液(ye)體硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠；按硫(liu)化溫(wen)度分(fen)(fen)為(wei)(wei)(wei)室溫(wen)硫(liu)化硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠，高溫(wen)硫(liu)化硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠；按所用(yong)單體的不同，可(ke)分(fen)(fen)為(wei)(wei)(wei)甲基乙(yi)烯基硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠，甲基苯基乙(yi)烯基硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠、氟硅(gui)，腈硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠等(deng)；按性能和用(yong)途的不同又可(ke)分(fen)(fen)為(wei)(wei)(wei)通(tong)用(yong)型(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)、超耐(nai)低(di)溫(wen)型(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)、超耐(nai)高溫(wen)型(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)、高強(qiang)力型(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)、耐(nai)油型(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)、醫用(yong)型(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)等(deng)等(deng)。

    發展史

    硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)早(zao)期是由美(mei)國(guo)以三氯(lv)化(hua)鐵為催化(hua)劑合成的(de)。1945年(nian)(nian)，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)產(chan)品問(wen)世(shi)。1948年(nian)(nian)，采用高比表(biao)面(mian)積(ji)的(de)氣相(xiang)法白(bai)炭黑補強的(de)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)研制(zhi)成功，使(shi)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)性能躍(yue)升到實用階段，奠定(ding)了現代硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)生產(chan)技術的(de)基(ji)礎。從二甲基(ji)二氯(lv)硅(gui)(gui)(gui)烷(wan)合成開(kai)始生產(chan)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)國(guo)家(jia)有美(mei)國(guo)。俄羅斯(si)、德國(guo)、日本、韓國(guo)和(he)中(zhong)國(guo)等。中(zhong)國(guo)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)工業化(hua)研究始于(yu)1957年(nian)(nian)，多家(jia)研究所(suo)和(he)企業陸續(xu)開(kai)發(fa)出各(ge)種硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。到2003年(nian)(nian)底，中(zhong)國(guo)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)生產(chan)能力為135千噸(dun)，其中(zhong)高溫膠(jiao)(jiao)(jiao)100千噸(dun)。

    高溫硫(liu)化硅(gui)橡(xiang)膠

    高溫硫化(hua)(hua)硅(gui)(gui)橡膠(jiao)是指聚(ju)硅(gui)(gui)氧(yang)烷變成(cheng)(cheng)(cheng)彈(dan)性(xing)體的(de)(de)(de)過(guo)程(cheng)是經過(guo)高溫（110-170℃）硫化(hua)(hua)成(cheng)(cheng)(cheng)型的(de)(de)(de)。它主要以高分子量(liang)的(de)(de)(de)聚(ju)甲基乙烯基硅(gui)(gui)氧(yang)烷為生膠(jiao)，混入(ru)補強(qiang)填料(liao)、硫化(hua)(hua)劑(ji)等，在(zai)加熱加壓下硫化(hua)(hua)成(cheng)(cheng)(cheng)彈(dan)性(xing)體。硅(gui)(gui)橡膠(jiao)的(de)(de)(de)補強(qiang)主要是各(ge)(ge)種類型的(de)(de)(de)白炭黑，可使硫化(hua)(hua)膠(jiao)的(de)(de)(de)強(qiang)度增加數十倍。有時為了(le)降低成(cheng)(cheng)(cheng)本或改善膠(jiao)料(liao)性(xing)能及賦予硫化(hua)(hua)膠(jiao)各(ge)(ge)種特殊(shu)的(de)(de)(de)性(xing)能，也(ye)加入(ru)相應的(de)(de)(de)各(ge)(ge)種添加劑(ji)。硫化(hua)(hua)劑(ji)是各(ge)(ge)種有機(ji)過(guo)氧(yang)化(hua)(hua)物或加成(cheng)(cheng)(cheng)反(fan)應催化(hua)(hua)劑(ji)。

    加(jia)工成型方法如圖所(suo)示。一次硫化(hua)(hua)的(de)目的(de)是進行(xing)高分子(zi)鏈的(de)交(jiao)聯反應；二次硫化(hua)(hua)的(de)目的(de)是進行(xing)補(bu)充交(jiao)聯、驅除硫化(hua)(hua)劑(ji)分解產物和其他揮(hui)發(fa)性(xing)化(hua)(hua)合物以(yi)穩定硫化(hua)(hua)膠的(de)各項性(xing)能。常用的(de)設備有開放(fang)式煉膠機、捏合機及真空(kong)密煉機。

    主要(yao)性能

   （1）高(gao)溫(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)顯著的(de)(de)(de)特征是高(gao)溫(wen)穩定(ding)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)，雖然常(chang)溫(wen)下硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)強度僅(jin)是天然橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)或某些合成橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)一(yi)半，但在(zai)200℃以上(shang)的(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)環境下，硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)仍(reng)能(neng)(neng)(neng)保持一(yi)定(ding)的(de)(de)(de)柔韌性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)、回彈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和表(biao)面硬(ying)度，且力學性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)無明顯變化。（2）低溫(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)玻璃化溫(wen)度一(yi)般為(wei)-70~-50℃，特殊(shu)配方可達-100℃，表(biao)明其低溫(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)優(you)異(yi)。這(zhe)對航(hang)空(kong)、宇航(hang)工業的(de)(de)(de)意(yi)義重大。（3）耐(nai)候(hou)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)中Si-O-Si鍵對氧、臭(chou)氧及(ji)紫(zi)外線等十分穩定(ding)，在(zai)不加(jia)任(ren)何添加(jia)劑的(de)(de)(de)情況下，就具(ju)(ju)(ju)有優(you)良的(de)(de)(de)耐(nai)候(hou)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電氣(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)具(ju)(ju)(ju)有優(you)異(yi)的(de)(de)(de)絕緣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)，耐(nai)電暈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和耐(nai)電弧性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)也(ye)非(fei)常(chang)好。（5）物(wu)理(li)(li)機械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)常(chang)溫(wen)下的(de)(de)(de)物(wu)理(li)(li)機械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)比通(tong)用(yong)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)差，但在(zai)150℃的(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)和-50℃的(de)(de)(de)低溫(wen)下，其物(wu)理(li)(li)機械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)優(you)于(yu)通(tong)用(yong)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)油(you)及(ji)化學試劑性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。普(pu)通(tong)硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)具(ju)(ju)(ju)有中等的(de)(de)(de)耐(nai)油(you)、耐(nai)溶劑性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。（7）氣(qi)體(ti)透過性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。室溫(wen)下硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)對空(kong)氣(qi)、氮、氧、二氧化碳等氣(qi)體(ti)的(de)(de)(de)透氣(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)比天然橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)高(gao)出30-50倍。（8）生(sheng)理(li)(li)惰性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)無毒，無味，無嗅，與人(ren)體(ti)組織不粘連(lian)，具(ju)(ju)(ju)有抗凝(ning)血作用(yong)，對肌體(ti)組織的(de)(de)(de)反(fan)應性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)非(fei)常(chang)少。特別適合作為(wei)醫用(yong)材(cai)料。

    硅橡膠的(de)用量

    據中國(guo)汽(qi)車(che)(che)工業(ye)協會統計，2012年(nian)，汽(qi)車(che)(che)產(chan)銷分(fen)別(bie)達到1927.18萬(wan)輛和1930.64萬(wan)輛，同比分(fen)別(bie)增(zeng)長4.63%和4.33%，汽(qi)車(che)(che)工業(ye)硅橡(xiang)膠的(de)用(yong)量約達2.0萬(wan)t。根據觀研(yan)天(tian)下的(de)新研(yan)究，增(zeng)加有機硅材料在(zai)(zai)汽(qi)車(che)(che)零部(bu)件方面的(de)用(yong)量，可以(yi)大幅(fu)度提(ti)高(gao)汽(qi)車(che)(che)的(de)安全(quan)性能，因此，汽(qi)車(che)(che)產(chan)量和單車(che)(che)用(yong)量水平(ping)的(de)提(ti)高(gao)都(dou)將(jiang)推動汽(qi)車(che)(che)工業(ye)對硅橡(xiang)膠需(xu)求(qiu)的(de)增(zeng)加。國(guo)家鼓(gu)勵(li)自主品牌(pai)的(de)汽(qi)車(che)(che)發(fa)(fa)展，關鍵汽(qi)車(che)(che)零部(bu)件實(shi)現自主化(hua)，《2012年(nian)度黨政機關公務用(yong)車(che)(che)選用(yong)車(che)(che)型目錄（征求(qiu)意見稿）》為自主品牌(pai)擴大在(zai)(zai)政府(fu)采(cai)(cai)購的(de)市場份額，為改(gai)變(bian)目前國(guo)內(nei)政府(fu)采(cai)(cai)購以(yi)合(he)資品牌(pai)產(chan)品為主的(de)局面提(ti)供(gong)了保障。促進自主品牌(pai)發(fa)(fa)展，國(guo)產(chan)汽(qi)車(che)(che)業(ye)的(de)繁榮(rong)將(jiang)為汽(qi)車(che)(che)膠的(de)應用(yong)提(ti)供(gong)有力保障。預測未(wei)來3年(nian)，我國(guo)室溫硫(liu)化(hua)硅橡(xiang)膠在(zai)(zai)汽(qi)車(che)(che)行業(ye)將(jiang)以(yi)年(nian)均(jun)20%增(zeng)長。

    此外，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)是重(zhong)要(yao)的(de)(de)非石(shi)(shi)油(you)(you)基(ji)(ji)合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)，約占非石(shi)(shi)油(you)(you)基(ji)(ji)合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)消(xiao)費量的(de)(de)98%。但因(yin)為石(shi)(shi)油(you)(you)價(jia)格的(de)(de)大幅上漲，同時我(wo)(wo)國在硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)關鍵原料有(you)(you)機硅(gui)(gui)單(dan)體的(de)(de)生(sheng)產(chan)技術方面(mian)(mian)取得突(tu)破，有(you)(you)機硅(gui)(gui)單(dan)體的(de)(de)生(sheng)產(chan)技術在2005年(nian)前被幾家跨(kua)國公(gong)司壟斷，但目前我(wo)(wo)國已發展(zhan)成(cheng)(cheng)為全球有(you)(you)機硅(gui)(gui)單(dan)體第(di)1大國，這(zhe)2個方面(mian)(mian)原因(yin)使硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)價(jia)格從2011年(nian)起(qi)開(kai)始低于石(shi)(shi)油(you)(you)基(ji)(ji)合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)，僅(jin)約為大宗石(shi)(shi)油(you)(you)基(ji)(ji)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)80%～90%，成(cheng)(cheng)為廉(lian)價(jia)的(de)(de)合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)，并開(kai)始大規模替代(dai)石(shi)(shi)油(you)(you)基(ji)(ji)合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)。這(zhe)將極大拓展(zhan)有(you)(you)機硅(gui)(gui)產(chan)業的(de)(de)市(shi)場空間，同時將帶(dai)動(dong)硅(gui)(gui)油(you)(you)、硅(gui)(gui)烷偶聯劑和硅(gui)(gui)樹脂等其他(ta)有(you)(you)機硅(gui)(gui)產(chan)品(pin)的(de)(de)消(xiao)費。