硅橡膠是(shi)指主(zhu)鏈(lian)由(you)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)和氧(yang)(yang)原(yuan)子(zi)交替構成(cheng)，硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)原(yuan)子(zi)上通(tong)常連有兩個(ge)有機基團的(de)(de)(de)(de)(de)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠。普(pu)通(tong)的(de)(de)(de)(de)(de)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠主(zhu)要由(you)含甲基和少(shao)量乙烯基的(de)(de)(de)(de)(de)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)氧(yang)(yang)鏈(lian)節組(zu)成(cheng)。苯(ben)(ben)基的(de)(de)(de)(de)(de)引(yin)入(ru)可提高(gao)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠的(de)(de)(de)(de)(de)耐(nai)(nai)高(gao)、低溫性(xing)能(neng)，三氟丙(bing)基及氰基的(de)(de)(de)(de)(de)引(yin)入(ru)則可提高(gao)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠的(de)(de)(de)(de)(de)耐(nai)(nai)溫及耐(nai)(nai)油性(xing)能(neng)。硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠耐(nai)(nai)低溫性(xing)能(neng)良好，一般在(zai)(zai)-55℃下仍能(neng)工作。引(yin)入(ru)苯(ben)(ben)基后，可達-73℃。硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠的(de)(de)(de)(de)(de)耐(nai)(nai)熱性(xing)能(neng)也很突出，在(zai)(zai)180℃下可長期工作，稍高(gao)于200℃也能(neng)承(cheng)受數周或更長時間仍有彈(dan)性(xing)，瞬時可耐(nai)(nai)300℃以上的(de)(de)(de)(de)(de)高(gao)溫。硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠的(de)(de)(de)(de)(de)透氣性(xing)好，氧(yang)(yang)氣透過(guo)率在(zai)(zai)合(he)成(cheng)聚合(he)物中是(shi)較高(gao)的(de)(de)(de)(de)(de)。此(ci)外，硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠還(huan)具有生(sheng)理惰性(xing)、不會導致凝(ning)血的(de)(de)(de)(de)(de)突出特(te)性(xing)，因此(ci)在(zai)(zai)醫用領域(yu)應用廣泛。

    主(zhu)要品種(zhong)

    硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)分類的方法很(hen)多，通常按(an)固化前的形態(tai)分為固體硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)和液體硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)；按(an)硫化溫(wen)度分為室溫(wen)硫化硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)，高(gao)溫(wen)硫化硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)；按(an)所用(yong)單體的不同，可(ke)分為甲基(ji)乙烯基(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)，甲基(ji)苯(ben)基(ji)乙烯基(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)、氟硅(gui)(gui)(gui)(gui)，腈硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)等(deng)；按(an)性能和用(yong)途的不同又可(ke)分為通用(yong)型(xing)(xing)、超耐低(di)溫(wen)型(xing)(xing)、超耐高(gao)溫(wen)型(xing)(xing)、高(gao)強(qiang)力型(xing)(xing)、耐油型(xing)(xing)、醫用(yong)型(xing)(xing)等(deng)等(deng)。

    發展(zhan)史

    硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)早期是由美國(guo)(guo)以三氯化鐵為催化劑(ji)合(he)成(cheng)的。1945年，硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)產(chan)(chan)(chan)品問(wen)世(shi)。1948年，采用高比表面積的氣相法白炭黑補強的硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)研制(zhi)成(cheng)功，使硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的性能(neng)躍升到實用階段(duan)，奠定(ding)了現代硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)生產(chan)(chan)(chan)技術的基(ji)礎。從二甲基(ji)二氯硅(gui)(gui)(gui)(gui)烷合(he)成(cheng)開始(shi)生產(chan)(chan)(chan)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的國(guo)(guo)家有美國(guo)(guo)。俄(e)羅斯、德國(guo)(guo)、日本、韓(han)國(guo)(guo)和(he)中(zhong)國(guo)(guo)等。中(zhong)國(guo)(guo)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的工業化研究(jiu)始(shi)于1957年，多家研究(jiu)所和(he)企業陸續開發出各種硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。到2003年底，中(zhong)國(guo)(guo)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)生產(chan)(chan)(chan)能(neng)力(li)為135千(qian)噸，其中(zhong)高溫膠(jiao)(jiao)100千(qian)噸。

    高(gao)溫(wen)硫化(hua)硅(gui)橡膠

    高溫硫(liu)化硅(gui)(gui)橡膠(jiao)是指聚硅(gui)(gui)氧(yang)烷(wan)(wan)變成(cheng)彈(dan)性體(ti)的(de)過程(cheng)是經過高溫（110-170℃）硫(liu)化成(cheng)型的(de)。它主要(yao)以(yi)高分子量的(de)聚甲基乙烯基硅(gui)(gui)氧(yang)烷(wan)(wan)為生膠(jiao)，混入補強填(tian)料、硫(liu)化劑(ji)等，在加(jia)(jia)熱加(jia)(jia)壓(ya)下硫(liu)化成(cheng)彈(dan)性體(ti)。硅(gui)(gui)橡膠(jiao)的(de)補強主要(yao)是各(ge)種類型的(de)白炭黑，可使硫(liu)化膠(jiao)的(de)強度增加(jia)(jia)數(shu)十倍。有(you)時為了降低成(cheng)本(ben)或改善膠(jiao)料性能(neng)及賦(fu)予(yu)硫(liu)化膠(jiao)各(ge)種特殊(shu)的(de)性能(neng)，也加(jia)(jia)入相應的(de)各(ge)種添加(jia)(jia)劑(ji)。硫(liu)化劑(ji)是各(ge)種有(you)機過氧(yang)化物(wu)或加(jia)(jia)成(cheng)反應催化劑(ji)。

    加(jia)工成(cheng)型方法如(ru)圖所示。一(yi)次硫(liu)化的(de)目的(de)是進行高(gao)分(fen)子鏈的(de)交聯反(fan)應；二次硫(liu)化的(de)目的(de)是進行補充交聯、驅除硫(liu)化劑(ji)分(fen)解產物和(he)其他揮(hui)發性化合物以(yi)穩定硫(liu)化膠的(de)各項性能。常用(yong)的(de)設備有開放式煉膠機、捏合機及(ji)真空密煉機。

    主要性能(neng)

   （1）高(gao)溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)顯(xian)著的(de)(de)(de)(de)特征是高(gao)溫(wen)(wen)穩定(ding)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)，雖然(ran)常(chang)(chang)溫(wen)(wen)下(xia)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)強度僅是天然(ran)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)或(huo)某些合(he)成橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)一半，但在(zai)200℃以上的(de)(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)(wen)環境下(xia)，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)仍能(neng)(neng)(neng)(neng)保持(chi)一定(ding)的(de)(de)(de)(de)柔韌性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)、回彈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)表面(mian)硬度，且力學性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)無(wu)(wu)明(ming)顯(xian)變(bian)化。（2）低(di)(di)溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)玻璃化溫(wen)(wen)度一般為-70~-50℃，特殊配(pei)方可(ke)達(da)-100℃，表明(ming)其低(di)(di)溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)優(you)異。這對(dui)航空、宇航工業的(de)(de)(de)(de)意義重大。（3）耐(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)中(zhong)Si-O-Si鍵對(dui)氧(yang)、臭(chou)氧(yang)及(ji)(ji)紫外線等(deng)十分(fen)穩定(ding)，在(zai)不(bu)加(jia)任何添(tian)加(jia)劑的(de)(de)(de)(de)情況下(xia)，就具(ju)有(you)優(you)良的(de)(de)(de)(de)耐(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電氣(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)具(ju)有(you)優(you)異的(de)(de)(de)(de)絕緣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)，耐(nai)電暈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)耐(nai)電弧性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)也非常(chang)(chang)好。（5）物理機(ji)械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)常(chang)(chang)溫(wen)(wen)下(xia)的(de)(de)(de)(de)物理機(ji)械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)比通用橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)差，但在(zai)150℃的(de)(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)(wen)和(he)-50℃的(de)(de)(de)(de)低(di)(di)溫(wen)(wen)下(xia)，其物理機(ji)械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)優(you)于通用橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)油及(ji)(ji)化學試劑性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。普通硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)具(ju)有(you)中(zhong)等(deng)的(de)(de)(de)(de)耐(nai)油、耐(nai)溶(rong)劑性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。（7）氣(qi)體(ti)透過性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。室(shi)溫(wen)(wen)下(xia)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)對(dui)空氣(qi)、氮、氧(yang)、二(er)氧(yang)化碳等(deng)氣(qi)體(ti)的(de)(de)(de)(de)透氣(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)比天然(ran)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)高(gao)出(chu)30-50倍(bei)。（8）生理惰性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)無(wu)(wu)毒(du)，無(wu)(wu)味，無(wu)(wu)嗅，與人體(ti)組織(zhi)不(bu)粘連，具(ju)有(you)抗凝血作(zuo)用，對(dui)肌體(ti)組織(zhi)的(de)(de)(de)(de)反應性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)非常(chang)(chang)少。特別(bie)適(shi)合(he)作(zuo)為醫用材(cai)料。

    硅橡膠(jiao)的用量

    據中國(guo)(guo)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)工業(ye)(ye)協(xie)會(hui)統(tong)計，2012年(nian)(nian)，汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)產(chan)銷分別達到1927.18萬(wan)(wan)(wan)輛和(he)1930.64萬(wan)(wan)(wan)輛，同比分別增(zeng)長4.63%和(he)4.33%，汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)工業(ye)(ye)硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)的(de)(de)用(yong)量(liang)約達2.0萬(wan)(wan)(wan)t。根據觀研天下的(de)(de)新研究，增(zeng)加有(you)機(ji)硅(gui)材料在汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)零部件方面(mian)的(de)(de)用(yong)量(liang)，可以大幅(fu)度提(ti)高汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)的(de)(de)安全性能，因此，汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)產(chan)量(liang)和(he)單(dan)車(che)(che)用(yong)量(liang)水平的(de)(de)提(ti)高都將(jiang)推動(dong)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)工業(ye)(ye)對硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)需求的(de)(de)增(zeng)加。國(guo)(guo)家鼓(gu)勵自主(zhu)(zhu)品(pin)牌的(de)(de)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)發(fa)展，關鍵汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)零部件實(shi)現(xian)自主(zhu)(zhu)化(hua)，《2012年(nian)(nian)度黨政(zheng)機(ji)關公(gong)務用(yong)車(che)(che)選用(yong)車(che)(che)型目(mu)錄（征求意見稿(gao)）》為(wei)(wei)自主(zhu)(zhu)品(pin)牌擴大在政(zheng)府采(cai)購的(de)(de)市場份(fen)額，為(wei)(wei)改變(bian)目(mu)前國(guo)(guo)內政(zheng)府采(cai)購以合(he)資品(pin)牌產(chan)品(pin)為(wei)(wei)主(zhu)(zhu)的(de)(de)局(ju)面(mian)提(ti)供(gong)了保障(zhang)。促進自主(zhu)(zhu)品(pin)牌發(fa)展，國(guo)(guo)產(chan)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)業(ye)(ye)的(de)(de)繁榮(rong)將(jiang)為(wei)(wei)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)應用(yong)提(ti)供(gong)有(you)力保障(zhang)。預測未(wei)來3年(nian)(nian)，我國(guo)(guo)室溫硫化(hua)硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)在汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)行業(ye)(ye)將(jiang)以年(nian)(nian)均20%增(zeng)長。

    此外，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)是重要(yao)的(de)(de)非石(shi)油基(ji)(ji)(ji)合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，約(yue)占非石(shi)油基(ji)(ji)(ji)合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)消費量的(de)(de)98%。但因(yin)為(wei)石(shi)油價(jia)格(ge)的(de)(de)大幅(fu)上(shang)漲，同(tong)(tong)時我國在(zai)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)關鍵原料有(you)機(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)單(dan)體(ti)的(de)(de)生產(chan)技術方(fang)面取得突破，有(you)機(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)單(dan)體(ti)的(de)(de)生產(chan)技術在(zai)2005年(nian)前(qian)(qian)被幾(ji)家(jia)跨國公(gong)司壟斷(duan)，但目前(qian)(qian)我國已(yi)發展(zhan)成(cheng)(cheng)為(wei)全(quan)球有(you)機(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)單(dan)體(ti)第1大國，這(zhe)2個方(fang)面原因(yin)使硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)價(jia)格(ge)從2011年(nian)起開始低于石(shi)油基(ji)(ji)(ji)合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，僅約(yue)為(wei)大宗石(shi)油基(ji)(ji)(ji)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)80%～90%，成(cheng)(cheng)為(wei)廉(lian)價(jia)的(de)(de)合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，并開始大規模(mo)替(ti)代石(shi)油基(ji)(ji)(ji)合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。這(zhe)將極大拓(tuo)展(zhan)有(you)機(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)產(chan)業(ye)的(de)(de)市(shi)場空(kong)間，同(tong)(tong)時將帶動硅(gui)(gui)(gui)油、硅(gui)(gui)(gui)烷偶(ou)聯劑和硅(gui)(gui)(gui)樹脂等(deng)其他有(you)機(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)產(chan)品的(de)(de)消費。