硅橡膠是指主鏈(lian)由(you)硅(gui)和(he)氧原(yuan)子(zi)交替構成，硅(gui)原(yuan)子(zi)上(shang)通(tong)常連有兩個有機基(ji)團的(de)橡(xiang)膠。普通(tong)的(de)硅(gui)橡(xiang)膠主要由(you)含甲(jia)基(ji)和(he)少(shao)量(liang)乙(yi)烯基(ji)的(de)硅(gui)氧鏈(lian)節組成。苯(ben)基(ji)的(de)引入可(ke)(ke)(ke)提(ti)高(gao)硅(gui)橡(xiang)膠的(de)耐(nai)高(gao)、低溫性能，三氟丙基(ji)及(ji)氰基(ji)的(de)引入則可(ke)(ke)(ke)提(ti)高(gao)硅(gui)橡(xiang)膠的(de)耐(nai)溫及(ji)耐(nai)油性能。硅(gui)橡(xiang)膠耐(nai)低溫性能良好，一(yi)般在(zai)-55℃下(xia)仍能工作。引入苯(ben)基(ji)后，可(ke)(ke)(ke)達(da)-73℃。硅(gui)橡(xiang)膠的(de)耐(nai)熱性能也(ye)很突(tu)出，在(zai)180℃下(xia)可(ke)(ke)(ke)長期工作，稍(shao)高(gao)于200℃也(ye)能承受數(shu)周或更長時間仍有彈性，瞬時可(ke)(ke)(ke)耐(nai)300℃以上(shang)的(de)高(gao)溫。硅(gui)橡(xiang)膠的(de)透(tou)氣(qi)(qi)性好，氧氣(qi)(qi)透(tou)過率在(zai)合(he)成聚(ju)合(he)物(wu)中是較高(gao)的(de)。此外(wai)，硅(gui)橡(xiang)膠還(huan)具有生(sheng)理惰性、不會導致(zhi)凝血的(de)突(tu)出特性，因此在(zai)醫(yi)用(yong)(yong)領域應用(yong)(yong)廣泛。

主要品種

硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)分(fen)類的方法很多，通常按固化(hua)(hua)前的形態分(fen)為(wei)固體硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)和(he)液體硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)；按硫(liu)化(hua)(hua)溫度分(fen)為(wei)室(shi)溫硫(liu)化(hua)(hua)硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)，高(gao)溫硫(liu)化(hua)(hua)硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)；按所用(yong)單體的不(bu)同，可分(fen)為(wei)甲(jia)基(ji)(ji)乙烯(xi)基(ji)(ji)硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)，甲(jia)基(ji)(ji)苯基(ji)(ji)乙烯(xi)基(ji)(ji)硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)、氟硅(gui)，腈(jing)硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)等；按性能和(he)用(yong)途的不(bu)同又(you)可分(fen)為(wei)通用(yong)型、超(chao)耐低溫型、超(chao)耐高(gao)溫型、高(gao)強力型、耐油型、醫用(yong)型等等。

發展史

硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)早期是由(you)美國(guo)以三氯化(hua)鐵為催化(hua)劑合成(cheng)的(de)(de)(de)。1945年(nian)，硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)產品問世。1948年(nian)，采用高比表面(mian)積的(de)(de)(de)氣相法白炭黑補強的(de)(de)(de)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)研制成(cheng)功，使硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)性能(neng)躍(yue)升到實用階(jie)段，奠定了現代硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)生(sheng)產技術的(de)(de)(de)基礎。從二甲基二氯硅(gui)烷合成(cheng)開始(shi)生(sheng)產硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)國(guo)家有美國(guo)。俄(e)羅斯、德國(guo)、日本、韓國(guo)和中國(guo)等。中國(guo)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)工業(ye)化(hua)研究始(shi)于(yu)1957年(nian)，多家研究所和企業(ye)陸續開發(fa)出(chu)各(ge)種硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。到2003年(nian)底，中國(guo)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)生(sheng)產能(neng)力(li)為135千噸，其中高溫膠(jiao)(jiao)100千噸。

高溫硫化硅橡膠

高(gao)溫硫(liu)(liu)(liu)化(hua)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)是(shi)指聚硅(gui)氧(yang)(yang)烷變成(cheng)彈性(xing)體(ti)的過(guo)程是(shi)經過(guo)高(gao)溫（110-170℃）硫(liu)(liu)(liu)化(hua)成(cheng)型(xing)的。它主要以(yi)高(gao)分子量的聚甲基(ji)乙烯基(ji)硅(gui)氧(yang)(yang)烷為(wei)生膠(jiao)(jiao)，混入補強(qiang)填料(liao)、硫(liu)(liu)(liu)化(hua)劑(ji)等，在(zai)加熱加壓下硫(liu)(liu)(liu)化(hua)成(cheng)彈性(xing)體(ti)。硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的補強(qiang)主要是(shi)各(ge)種類(lei)型(xing)的白炭黑，可(ke)使硫(liu)(liu)(liu)化(hua)膠(jiao)(jiao)的強(qiang)度增加數(shu)十倍。有(you)時(shi)為(wei)了降(jiang)低成(cheng)本或改善膠(jiao)(jiao)料(liao)性(xing)能及賦予硫(liu)(liu)(liu)化(hua)膠(jiao)(jiao)各(ge)種特殊的性(xing)能，也(ye)加入相應(ying)的各(ge)種添加劑(ji)。硫(liu)(liu)(liu)化(hua)劑(ji)是(shi)各(ge)種有(you)機過(guo)氧(yang)(yang)化(hua)物或加成(cheng)反應(ying)催化(hua)劑(ji)。

加工(gong)成(cheng)型方法如(ru)圖所示。一次(ci)(ci)硫化(hua)的目的是(shi)進(jin)行高(gao)分(fen)子鏈的交聯(lian)反應；二次(ci)(ci)硫化(hua)的目的是(shi)進(jin)行補充交聯(lian)、驅除硫化(hua)劑分(fen)解產物(wu)(wu)和其他揮發性(xing)化(hua)合物(wu)(wu)以穩定硫化(hua)膠的各項性(xing)能。常用的設備(bei)有開(kai)放式(shi)煉膠機、捏(nie)合機及真(zhen)空密煉機。

主要性能

（1）高(gao)溫性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能。硅(gui)橡膠(jiao)顯著的(de)特征是(shi)高(gao)溫穩(wen)定性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)，雖然(ran)(ran)常(chang)溫下(xia)(xia)(xia)硅(gui)橡膠(jiao)的(de)強度(du)(du)僅是(shi)天(tian)然(ran)(ran)橡膠(jiao)或(huo)某些合(he)成橡膠(jiao)的(de)一半，但在200℃以上的(de)高(gao)溫環境下(xia)(xia)(xia)，硅(gui)橡膠(jiao)仍能保持一定的(de)柔韌性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)、回(hui)彈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)(he)表(biao)(biao)面硬度(du)(du)，且(qie)力學性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能無(wu)明顯變化(hua)。（2）低溫性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能硅(gui)橡膠(jiao)的(de)玻璃(li)化(hua)溫度(du)(du)一般為-70~-50℃，特殊(shu)配方可達-100℃，表(biao)(biao)明其低溫性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能優(you)異(yi)。這對(dui)航空、宇航工業(ye)的(de)意(yi)義重大。（3）耐候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)硅(gui)橡膠(jiao)中(zhong)Si-O-Si鍵對(dui)氧、臭氧及(ji)紫外線(xian)等(deng)十分穩(wen)定，在不(bu)加任何添加劑的(de)情(qing)況下(xia)(xia)(xia)，就具有(you)優(you)良的(de)耐候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電氣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能。硅(gui)橡膠(jiao)具有(you)優(you)異(yi)的(de)絕緣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能，耐電暈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)(he)耐電弧性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)也非(fei)(fei)常(chang)好。（5）物理(li)機械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能。硅(gui)橡膠(jiao)常(chang)溫下(xia)(xia)(xia)的(de)物理(li)機械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能比通(tong)用橡膠(jiao)差，但在150℃的(de)高(gao)溫和(he)(he)-50℃的(de)低溫下(xia)(xia)(xia)，其物理(li)機械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能優(you)于(yu)通(tong)用橡膠(jiao)。（6）耐油(you)及(ji)化(hua)學試劑性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。普通(tong)硅(gui)橡膠(jiao)具有(you)中(zhong)等(deng)的(de)耐油(you)、耐溶劑性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能。（7）氣體(ti)透過性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能。室溫下(xia)(xia)(xia)硅(gui)橡膠(jiao)對(dui)空氣、氮、氧、二氧化(hua)碳等(deng)氣體(ti)的(de)透氣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)比天(tian)然(ran)(ran)橡膠(jiao)高(gao)出30-50倍。（8）生理(li)惰性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。硅(gui)橡膠(jiao)無(wu)毒，無(wu)味，無(wu)嗅，與人體(ti)組織(zhi)不(bu)粘連，具有(you)抗凝(ning)血作用，對(dui)肌體(ti)組織(zhi)的(de)反(fan)應性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)非(fei)(fei)常(chang)少。特別適合(he)作為醫用材料。

硅橡膠的用量

據(ju)中國(guo)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)工(gong)業(ye)協會統(tong)計，2012年(nian)，汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)產(chan)(chan)銷分別達(da)到1927.18萬(wan)輛(liang)和1930.64萬(wan)輛(liang)，同比分別增(zeng)長4.63%和4.33%，汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)工(gong)業(ye)硅橡(xiang)膠的(de)用(yong)(yong)(yong)量(liang)約達(da)2.0萬(wan)t。根據(ju)觀研天下(xia)的(de)新研究，增(zeng)加有(you)機硅材(cai)料在(zai)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)零部(bu)件(jian)方面的(de)用(yong)(yong)(yong)量(liang)，可以大(da)幅度(du)提高汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)的(de)安全(quan)性(xing)能，因(yin)此(ci)，汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)產(chan)(chan)量(liang)和單車(che)(che)(che)(che)(che)用(yong)(yong)(yong)量(liang)水(shui)平的(de)提高都(dou)將推動汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)工(gong)業(ye)對硅橡(xiang)膠需求的(de)增(zeng)加。國(guo)家鼓勵自主(zhu)(zhu)品(pin)牌(pai)的(de)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)發展，關(guan)鍵汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)零部(bu)件(jian)實現自主(zhu)(zhu)化(hua)，《2012年(nian)度(du)黨政(zheng)機關(guan)公務用(yong)(yong)(yong)車(che)(che)(che)(che)(che)選用(yong)(yong)(yong)車(che)(che)(che)(che)(che)型目錄（征求意見稿）》為(wei)自主(zhu)(zhu)品(pin)牌(pai)擴大(da)在(zai)政(zheng)府(fu)采購的(de)市場(chang)份額，為(wei)改(gai)變(bian)目前國(guo)內(nei)政(zheng)府(fu)采購以合資品(pin)牌(pai)產(chan)(chan)品(pin)為(wei)主(zhu)(zhu)的(de)局面提供(gong)了保(bao)障。促進自主(zhu)(zhu)品(pin)牌(pai)發展，國(guo)產(chan)(chan)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)業(ye)的(de)繁榮將為(wei)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)膠的(de)應(ying)用(yong)(yong)(yong)提供(gong)有(you)力(li)保(bao)障。預測未來3年(nian)，我國(guo)室溫硫化(hua)硅橡(xiang)膠在(zai)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)行(xing)業(ye)將以年(nian)均20%增(zeng)長。

此外，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)是重(zhong)要的(de)(de)非石(shi)油(you)(you)基(ji)(ji)合成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)，約(yue)占非石(shi)油(you)(you)基(ji)(ji)合成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)消費(fei)(fei)量的(de)(de)98%。但因為石(shi)油(you)(you)價格(ge)的(de)(de)大(da)幅上漲(zhang)，同時(shi)我國在硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)關鍵原(yuan)料有(you)機(ji)硅(gui)(gui)(gui)單(dan)體的(de)(de)生產(chan)(chan)技(ji)術方(fang)面取(qu)得突(tu)破，有(you)機(ji)硅(gui)(gui)(gui)單(dan)體的(de)(de)生產(chan)(chan)技(ji)術在2005年前被幾(ji)家跨國公(gong)司(si)壟斷，但目前我國已發展(zhan)成(cheng)為全(quan)球有(you)機(ji)硅(gui)(gui)(gui)單(dan)體第(di)1大(da)國，這2個方(fang)面原(yuan)因使硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)價格(ge)從(cong)2011年起開(kai)始(shi)低于石(shi)油(you)(you)基(ji)(ji)合成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)，僅約(yue)為大(da)宗石(shi)油(you)(you)基(ji)(ji)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)80%～90%，成(cheng)為廉價的(de)(de)合成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)，并開(kai)始(shi)大(da)規模替代石(shi)油(you)(you)基(ji)(ji)合成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)。這將(jiang)極大(da)拓展(zhan)有(you)機(ji)硅(gui)(gui)(gui)產(chan)(chan)業的(de)(de)市場空間(jian)，同時(shi)將(jiang)帶動(dong)硅(gui)(gui)(gui)油(you)(you)、硅(gui)(gui)(gui)烷偶(ou)聯劑和硅(gui)(gui)(gui)樹脂等其他有(you)機(ji)硅(gui)(gui)(gui)產(chan)(chan)品(pin)的(de)(de)消費(fei)(fei)。