硅橡膠是指(zhi)主鏈由硅(gui)(gui)(gui)和(he)氧(yang)原子(zi)交替構成，硅(gui)(gui)(gui)原子(zi)上(shang)通常(chang)連有(you)(you)兩個有(you)(you)機基(ji)團的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)橡(xiang)膠(jiao)。普通的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)主要由含(han)甲基(ji)和(he)少量乙(yi)烯基(ji)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)硅(gui)(gui)(gui)氧(yang)鏈節組成。苯基(ji)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)引入(ru)可(ke)提高(gao)(gao)(gao)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)耐(nai)高(gao)(gao)(gao)、低溫(wen)性(xing)能(neng)(neng)，三氟丙基(ji)及(ji)氰基(ji)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)引入(ru)則可(ke)提高(gao)(gao)(gao)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)耐(nai)溫(wen)及(ji)耐(nai)油性(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)耐(nai)低溫(wen)性(xing)能(neng)(neng)良好(hao)，一般在(zai)(zai)-55℃下仍能(neng)(neng)工作(zuo)。引入(ru)苯基(ji)后，可(ke)達-73℃。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)耐(nai)熱性(xing)能(neng)(neng)也(ye)很突出(chu)，在(zai)(zai)180℃下可(ke)長(chang)期(qi)工作(zuo)，稍高(gao)(gao)(gao)于200℃也(ye)能(neng)(neng)承受數周或更長(chang)時(shi)間仍有(you)(you)彈性(xing)，瞬時(shi)可(ke)耐(nai)300℃以上(shang)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)高(gao)(gao)(gao)溫(wen)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)透(tou)氣性(xing)好(hao)，氧(yang)氣透(tou)過率在(zai)(zai)合成聚合物(wu)中(zhong)是較(jiao)高(gao)(gao)(gao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)。此外(wai)，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)還具有(you)(you)生理惰性(xing)、不會導致(zhi)凝血的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)突出(chu)特(te)性(xing)，因(yin)此在(zai)(zai)醫(yi)用(yong)(yong)領域應用(yong)(yong)廣泛(fan)。

    主要品種

    硅橡膠(jiao)分類的(de)方法很多，通常按固化(hua)

    前的形態分(fen)為固體(ti)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠和(he)液體(ti)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠；按硫化(hua)溫度分(fen)為室(shi)溫硫化(hua)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠，高(gao)溫硫化(hua)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠；按所用單(dan)體(ti)的不(bu)同，可(ke)分(fen)為甲基乙烯基硅(gui)(gui)橡(xiang)膠，甲基苯基乙烯基硅(gui)(gui)橡(xiang)膠、氟硅(gui)(gui)，腈硅(gui)(gui)橡(xiang)膠等；按性能和(he)用途的不(bu)同又(you)可(ke)分(fen)為通(tong)用型(xing)、超(chao)耐低(di)溫型(xing)、超(chao)耐高(gao)溫型(xing)、高(gao)強力型(xing)、耐油型(xing)、醫用型(xing)等等。

    發展史

    硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)早期是由美國以三氯化鐵為催化劑合成(cheng)的(de)(de)。1945年(nian)(nian)(nian)，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)產品問世。1948年(nian)(nian)(nian)，采用(yong)高比表面積的(de)(de)氣相法白炭(tan)黑補強的(de)(de)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)研(yan)制成(cheng)功，使硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)性能躍升到實用(yong)階段，奠定了現代硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)生(sheng)(sheng)產技術的(de)(de)基礎。從二(er)甲基二(er)氯硅(gui)(gui)(gui)烷合成(cheng)開始生(sheng)(sheng)產硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)國家有美國。俄羅斯、德國、日本、韓(han)國和中國等(deng)。中國硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)工(gong)業化研(yan)究始于1957年(nian)(nian)(nian)，多家研(yan)究所和企業陸(lu)續(xu)開發(fa)出各種硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)。到2003年(nian)(nian)(nian)底，中國硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)生(sheng)(sheng)產能力(li)為135千噸，其中高溫膠(jiao)100千噸。

    高溫硫化硅橡膠

    高(gao)溫硫(liu)化(hua)(hua)(hua)硅(gui)橡膠是(shi)指聚硅(gui)氧(yang)烷變成(cheng)(cheng)彈(dan)性(xing)(xing)體的(de)過(guo)程是(shi)經過(guo)高(gao)溫（110-170℃）硫(liu)化(hua)(hua)(hua)成(cheng)(cheng)型(xing)(xing)的(de)。它主要(yao)以高(gao)分(fen)子量的(de)聚甲基(ji)乙烯基(ji)硅(gui)氧(yang)烷為(wei)生膠，混入補強(qiang)填(tian)料(liao)、硫(liu)化(hua)(hua)(hua)劑等(deng)，在加(jia)熱加(jia)壓(ya)下硫(liu)化(hua)(hua)(hua)成(cheng)(cheng)彈(dan)性(xing)(xing)體。硅(gui)橡膠的(de)補強(qiang)主要(yao)是(shi)各(ge)(ge)種(zhong)類(lei)型(xing)(xing)的(de)白炭黑，可使(shi)硫(liu)化(hua)(hua)(hua)膠的(de)強(qiang)度(du)增(zeng)加(jia)數十倍。有時為(wei)了(le)降(jiang)低(di)成(cheng)(cheng)本或改善膠料(liao)性(xing)(xing)能(neng)及賦予硫(liu)化(hua)(hua)(hua)膠各(ge)(ge)種(zhong)特殊(shu)的(de)性(xing)(xing)能(neng)，也加(jia)入相應的(de)各(ge)(ge)種(zhong)添加(jia)劑。硫(liu)化(hua)(hua)(hua)劑是(shi)各(ge)(ge)種(zhong)有機過(guo)氧(yang)化(hua)(hua)(hua)物(wu)或加(jia)成(cheng)(cheng)反應催(cui)化(hua)(hua)(hua)劑。

    加工成型方法如圖所示。一次硫(liu)(liu)化的(de)目的(de)是(shi)進行(xing)高分(fen)(fen)子鏈的(de)交聯(lian)反應；二次硫(liu)(liu)化的(de)目的(de)是(shi)進行(xing)補充(chong)交聯(lian)、驅(qu)除硫(liu)(liu)化劑分(fen)(fen)解(jie)產物(wu)(wu)和(he)其他揮發(fa)性化合物(wu)(wu)以穩定(ding)硫(liu)(liu)化膠的(de)各(ge)項(xiang)性能。常用(yong)的(de)設備有開放(fang)式煉膠機(ji)、捏合機(ji)及真空密(mi)煉機(ji)。

    主要性能

   （1）高溫(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)能。硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)顯(xian)著的(de)(de)(de)(de)(de)特(te)征是(shi)高溫(wen)(wen)(wen)穩定性(xing)(xing)，雖然(ran)常(chang)(chang)溫(wen)(wen)(wen)下硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)強度僅是(shi)天(tian)然(ran)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)或某些合成橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)一半，但(dan)在200℃以上的(de)(de)(de)(de)(de)高溫(wen)(wen)(wen)環境下，硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)仍能保持(chi)一定的(de)(de)(de)(de)(de)柔韌(ren)性(xing)(xing)、回彈(dan)性(xing)(xing)和(he)表面硬(ying)度，且(qie)力(li)學(xue)性(xing)(xing)能無(wu)(wu)明(ming)顯(xian)變化(hua)。（2）低溫(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)能硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)玻璃化(hua)溫(wen)(wen)(wen)度一般為(wei)(wei)-70~-50℃，特(te)殊配方可達-100℃，表明(ming)其(qi)低溫(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)能優(you)異(yi)。這對航空、宇航工業的(de)(de)(de)(de)(de)意義重大。（3）耐(nai)候性(xing)(xing)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)中Si-O-Si鍵對氧(yang)(yang)、臭氧(yang)(yang)及紫(zi)外線等十分穩定，在不加(jia)任何(he)添(tian)加(jia)劑(ji)的(de)(de)(de)(de)(de)情況下，就具(ju)有(you)(you)優(you)良的(de)(de)(de)(de)(de)耐(nai)候性(xing)(xing)。（4）電氣(qi)性(xing)(xing)能。硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)具(ju)有(you)(you)優(you)異(yi)的(de)(de)(de)(de)(de)絕緣性(xing)(xing)能，耐(nai)電暈性(xing)(xing)和(he)耐(nai)電弧性(xing)(xing)也非常(chang)(chang)好。（5）物理機械(xie)(xie)性(xing)(xing)能。硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)常(chang)(chang)溫(wen)(wen)(wen)下的(de)(de)(de)(de)(de)物理機械(xie)(xie)性(xing)(xing)能比通用(yong)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)差(cha)，但(dan)在150℃的(de)(de)(de)(de)(de)高溫(wen)(wen)(wen)和(he)-50℃的(de)(de)(de)(de)(de)低溫(wen)(wen)(wen)下，其(qi)物理機械(xie)(xie)性(xing)(xing)能優(you)于通用(yong)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)油(you)及化(hua)學(xue)試劑(ji)性(xing)(xing)。普通硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)具(ju)有(you)(you)中等的(de)(de)(de)(de)(de)耐(nai)油(you)、耐(nai)溶劑(ji)性(xing)(xing)能。（7）氣(qi)體(ti)(ti)透過性(xing)(xing)能。室(shi)溫(wen)(wen)(wen)下硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)對空氣(qi)、氮、氧(yang)(yang)、二氧(yang)(yang)化(hua)碳等氣(qi)體(ti)(ti)的(de)(de)(de)(de)(de)透氣(qi)性(xing)(xing)比天(tian)然(ran)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)高出30-50倍。（8）生理惰(duo)性(xing)(xing)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)無(wu)(wu)毒，無(wu)(wu)味，無(wu)(wu)嗅，與人體(ti)(ti)組織(zhi)不粘連(lian)，具(ju)有(you)(you)抗凝血作(zuo)用(yong)，對肌體(ti)(ti)組織(zhi)的(de)(de)(de)(de)(de)反應性(xing)(xing)非常(chang)(chang)少(shao)。特(te)別適合作(zuo)為(wei)(wei)醫(yi)用(yong)材(cai)料(liao)。

    硅橡膠(jiao)的用量(liang)

    據中國(guo)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)工業(ye)(ye)協會統計，2012年，汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)產(chan)(chan)銷(xiao)分(fen)別(bie)達到1927.18萬輛和1930.64萬輛，同比分(fen)別(bie)增(zeng)長(chang)4.63%和4.33%，汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)工業(ye)(ye)硅(gui)橡(xiang)膠的(de)用(yong)量約達2.0萬t。根據觀研天(tian)下的(de)新(xin)研究，增(zeng)加有機硅(gui)材料在汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)零(ling)(ling)部(bu)件方面的(de)用(yong)量，可(ke)以大幅度提(ti)高(gao)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)的(de)安全性能(neng)，因(yin)此(ci)，汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)產(chan)(chan)量和單車(che)(che)用(yong)量水平的(de)提(ti)高(gao)都將推(tui)動汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)工業(ye)(ye)對(dui)硅(gui)橡(xiang)膠需求(qiu)的(de)增(zeng)加。國(guo)家鼓勵自(zi)主(zhu)(zhu)品(pin)(pin)牌的(de)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)發展(zhan)，關(guan)鍵汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)零(ling)(ling)部(bu)件實現(xian)自(zi)主(zhu)(zhu)化(hua)，《2012年度黨政(zheng)機關(guan)公務用(yong)車(che)(che)選用(yong)車(che)(che)型目(mu)錄（征求(qiu)意見稿）》為自(zi)主(zhu)(zhu)品(pin)(pin)牌擴(kuo)大在政(zheng)府采(cai)(cai)購的(de)市場(chang)份(fen)額，為改變目(mu)前國(guo)內政(zheng)府采(cai)(cai)購以合資品(pin)(pin)牌產(chan)(chan)品(pin)(pin)為主(zhu)(zhu)的(de)局面提(ti)供(gong)了保(bao)障。促(cu)進自(zi)主(zhu)(zhu)品(pin)(pin)牌發展(zhan)，國(guo)產(chan)(chan)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)業(ye)(ye)的(de)繁(fan)榮將為汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)膠的(de)應(ying)用(yong)提(ti)供(gong)有力保(bao)障。預(yu)測未來(lai)3年，我國(guo)室溫硫化(hua)硅(gui)橡(xiang)膠在汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)行(xing)業(ye)(ye)將以年均20%增(zeng)長(chang)。

    此(ci)外，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)是(shi)重要的(de)(de)(de)(de)(de)非(fei)石油(you)基合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)，約(yue)占非(fei)石油(you)基合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)消費(fei)量的(de)(de)(de)(de)(de)98%。但因為(wei)石油(you)價格的(de)(de)(de)(de)(de)大幅上漲，同時(shi)我國在硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)關鍵原(yuan)料有機(ji)(ji)(ji)硅(gui)(gui)單體(ti)的(de)(de)(de)(de)(de)生(sheng)產(chan)(chan)技(ji)術(shu)方面取得突破，有機(ji)(ji)(ji)硅(gui)(gui)單體(ti)的(de)(de)(de)(de)(de)生(sheng)產(chan)(chan)技(ji)術(shu)在2005年前(qian)被幾家跨(kua)國公司壟斷，但目前(qian)我國已發展成(cheng)(cheng)為(wei)全(quan)球有機(ji)(ji)(ji)硅(gui)(gui)單體(ti)第1大國，這2個(ge)方面原(yuan)因使硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)價格從2011年起開始(shi)低于(yu)石油(you)基合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)，僅(jin)約(yue)為(wei)大宗石油(you)基橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)80%～90%，成(cheng)(cheng)為(wei)廉(lian)價的(de)(de)(de)(de)(de)合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)，并(bing)開始(shi)大規模替代石油(you)基合(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)。這將極大拓展有機(ji)(ji)(ji)硅(gui)(gui)產(chan)(chan)業(ye)的(de)(de)(de)(de)(de)市場空間，同時(shi)將帶動硅(gui)(gui)油(you)、硅(gui)(gui)烷偶聯劑(ji)和硅(gui)(gui)樹脂等其他有機(ji)(ji)(ji)硅(gui)(gui)產(chan)(chan)品的(de)(de)(de)(de)(de)消費(fei)。