硅橡膠是指主鏈由硅(gui)和氧原子交替構(gou)成，硅(gui)原子上通常連有兩個有機基(ji)團(tuan)的(de)(de)(de)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。普(pu)通的(de)(de)(de)硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)主要由含甲基(ji)和少量乙烯基(ji)的(de)(de)(de)硅(gui)氧鏈節組成。苯基(ji)的(de)(de)(de)引入可(ke)提(ti)(ti)高(gao)(gao)硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)耐高(gao)(gao)、低溫性能，三氟丙基(ji)及(ji)氰(qing)基(ji)的(de)(de)(de)引入則可(ke)提(ti)(ti)高(gao)(gao)硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)耐溫及(ji)耐油性能。硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)耐低溫性能良好，一般在(zai)-55℃下(xia)(xia)仍能工作。引入苯基(ji)后，可(ke)達-73℃。硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)耐熱性能也(ye)很(hen)突出，在(zai)180℃下(xia)(xia)可(ke)長期工作，稍(shao)高(gao)(gao)于200℃也(ye)能承(cheng)受(shou)數周或更長時(shi)間仍有彈性，瞬時(shi)可(ke)耐300℃以上的(de)(de)(de)高(gao)(gao)溫。硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)透氣(qi)性好，氧氣(qi)透過率(lv)在(zai)合成聚合物(wu)中(zhong)是較高(gao)(gao)的(de)(de)(de)。此外(wai)，硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)還(huan)具有生理惰性、不會導致(zhi)凝血的(de)(de)(de)突出特性，因此在(zai)醫用領(ling)域(yu)應用廣泛。

    主要(yao)品種

    硅(gui)橡(xiang)膠分類的方法(fa)很多(duo)，通常按固化

    前的(de)形態分為固(gu)體(ti)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)和液(ye)體(ti)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)；按硫化(hua)溫(wen)(wen)(wen)度分為室溫(wen)(wen)(wen)硫化(hua)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)，高溫(wen)(wen)(wen)硫化(hua)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)；按所用(yong)單體(ti)的(de)不同(tong)，可分為甲基(ji)(ji)乙烯基(ji)(ji)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)，甲基(ji)(ji)苯(ben)基(ji)(ji)乙烯基(ji)(ji)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)、氟硅(gui)，腈硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)等(deng)(deng)；按性(xing)能和用(yong)途的(de)不同(tong)又可分為通用(yong)型(xing)、超耐(nai)低溫(wen)(wen)(wen)型(xing)、超耐(nai)高溫(wen)(wen)(wen)型(xing)、高強(qiang)力(li)型(xing)、耐(nai)油型(xing)、醫用(yong)型(xing)等(deng)(deng)等(deng)(deng)。

    發展史

    硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)早(zao)期是由美(mei)國(guo)(guo)以(yi)三氯化(hua)鐵為(wei)催化(hua)劑合(he)成的(de)(de)(de)。1945年，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)產(chan)品(pin)問世。1948年，采用高比表面(mian)積的(de)(de)(de)氣(qi)相(xiang)法白炭黑補強的(de)(de)(de)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)研制(zhi)成功，使硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)性能躍(yue)升到實用階段，奠定了(le)現(xian)代(dai)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)生(sheng)產(chan)技(ji)術(shu)的(de)(de)(de)基礎。從二甲(jia)基二氯硅(gui)(gui)(gui)烷合(he)成開始(shi)(shi)生(sheng)產(chan)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)國(guo)(guo)家有美(mei)國(guo)(guo)。俄羅斯、德國(guo)(guo)、日(ri)本、韓國(guo)(guo)和中國(guo)(guo)等。中國(guo)(guo)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)工業(ye)化(hua)研究始(shi)(shi)于1957年，多家研究所和企業(ye)陸續開發出(chu)各種(zhong)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)。到2003年底，中國(guo)(guo)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)生(sheng)產(chan)能力(li)為(wei)135千噸，其中高溫膠(jiao)100千噸。

    高溫硫化硅橡膠

    高溫(wen)硫(liu)化(hua)(hua)硅(gui)橡膠(jiao)是(shi)(shi)指(zhi)聚硅(gui)氧(yang)烷變成(cheng)(cheng)(cheng)彈性(xing)體(ti)(ti)的(de)(de)過程是(shi)(shi)經(jing)過高溫(wen)（110-170℃）硫(liu)化(hua)(hua)成(cheng)(cheng)(cheng)型(xing)(xing)的(de)(de)。它主要以高分子量的(de)(de)聚甲基(ji)乙烯基(ji)硅(gui)氧(yang)烷為生膠(jiao)，混入補強(qiang)填料、硫(liu)化(hua)(hua)劑(ji)等，在加(jia)熱(re)加(jia)壓下硫(liu)化(hua)(hua)成(cheng)(cheng)(cheng)彈性(xing)體(ti)(ti)。硅(gui)橡膠(jiao)的(de)(de)補強(qiang)主要是(shi)(shi)各(ge)種類型(xing)(xing)的(de)(de)白(bai)炭黑，可使硫(liu)化(hua)(hua)膠(jiao)的(de)(de)強(qiang)度增加(jia)數十(shi)倍(bei)。有(you)時為了降低成(cheng)(cheng)(cheng)本或改(gai)善膠(jiao)料性(xing)能及賦予硫(liu)化(hua)(hua)膠(jiao)各(ge)種特殊的(de)(de)性(xing)能，也加(jia)入相應的(de)(de)各(ge)種添加(jia)劑(ji)。硫(liu)化(hua)(hua)劑(ji)是(shi)(shi)各(ge)種有(you)機過氧(yang)化(hua)(hua)物或加(jia)成(cheng)(cheng)(cheng)反應催化(hua)(hua)劑(ji)。

    加工成型方法如圖所示。一次硫化的(de)目的(de)是進行(xing)高分子鏈的(de)交聯(lian)反應；二次硫化的(de)目的(de)是進行(xing)補(bu)充(chong)交聯(lian)、驅除硫化劑分解(jie)產物和其他揮(hui)發性化合物以穩定硫化膠的(de)各項性能(neng)。常用的(de)設備有(you)開放式煉膠機(ji)、捏合機(ji)及真空密(mi)煉機(ji)。

    主要性能

   （1）高(gao)溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)顯著的特征是(shi)高(gao)溫(wen)(wen)穩(wen)定性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)，雖然常溫(wen)(wen)下(xia)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的強(qiang)度(du)僅是(shi)天然橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)或某些合成橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的一(yi)半，但(dan)在200℃以(yi)上的高(gao)溫(wen)(wen)環境下(xia)，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)仍能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)保持一(yi)定的柔(rou)韌性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)、回彈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和表面硬度(du)，且力學性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)無(wu)明顯變化(hua)(hua)。（2）低(di)溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的玻璃化(hua)(hua)溫(wen)(wen)度(du)一(yi)般(ban)為-70~-50℃，特殊配(pei)方(fang)可達-100℃，表明其(qi)低(di)溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)優(you)異(yi)。這對航(hang)空(kong)、宇航(hang)工(gong)業的意(yi)義重大。（3）耐(nai)候(hou)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)中(zhong)Si-O-Si鍵對氧(yang)、臭(chou)氧(yang)及(ji)紫外線等(deng)(deng)十分穩(wen)定，在不加任何添加劑的情況下(xia)，就具(ju)有(you)優(you)良(liang)的耐(nai)候(hou)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電(dian)氣(qi)(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)有(you)優(you)異(yi)的絕緣(yuan)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)，耐(nai)電(dian)暈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和耐(nai)電(dian)弧性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)也非(fei)常好。（5）物(wu)理(li)(li)機(ji)械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)常溫(wen)(wen)下(xia)的物(wu)理(li)(li)機(ji)械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)比通用橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)差，但(dan)在150℃的高(gao)溫(wen)(wen)和-50℃的低(di)溫(wen)(wen)下(xia)，其(qi)物(wu)理(li)(li)機(ji)械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)優(you)于通用橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)油及(ji)化(hua)(hua)學試劑性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。普通硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)有(you)中(zhong)等(deng)(deng)的耐(nai)油、耐(nai)溶劑性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)。（7）氣(qi)(qi)體透過性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)。室溫(wen)(wen)下(xia)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)對空(kong)氣(qi)(qi)、氮、氧(yang)、二氧(yang)化(hua)(hua)碳等(deng)(deng)氣(qi)(qi)體的透氣(qi)(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)比天然橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)高(gao)出30-50倍。（8）生理(li)(li)惰(duo)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)無(wu)毒，無(wu)味，無(wu)嗅，與人體組(zu)織(zhi)不粘連，具(ju)有(you)抗凝血作(zuo)用，對肌體組(zu)織(zhi)的反應(ying)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)非(fei)常少。特別適合作(zuo)為醫用材料。

    硅橡(xiang)膠的用(yong)量

    據中國(guo)(guo)(guo)汽車(che)(che)工(gong)(gong)業(ye)協(xie)會統計，2012年(nian)，汽車(che)(che)產(chan)銷分別達(da)到(dao)1927.18萬(wan)(wan)輛和1930.64萬(wan)(wan)輛，同比(bi)分別增(zeng)(zeng)長(chang)4.63%和4.33%，汽車(che)(che)工(gong)(gong)業(ye)硅(gui)橡(xiang)膠的(de)(de)用(yong)(yong)量約達(da)2.0萬(wan)(wan)t。根據觀研(yan)天(tian)下(xia)的(de)(de)新研(yan)究，增(zeng)(zeng)加有機硅(gui)材料在汽車(che)(che)零部件方面的(de)(de)用(yong)(yong)量，可以(yi)大幅度提(ti)高汽車(che)(che)的(de)(de)安全性能，因此，汽車(che)(che)產(chan)量和單(dan)車(che)(che)用(yong)(yong)量水平的(de)(de)提(ti)高都將推動(dong)汽車(che)(che)工(gong)(gong)業(ye)對(dui)硅(gui)橡(xiang)膠需求的(de)(de)增(zeng)(zeng)加。國(guo)(guo)(guo)家(jia)鼓(gu)勵(li)自(zi)主(zhu)品(pin)(pin)牌的(de)(de)汽車(che)(che)發展(zhan)，關(guan)鍵汽車(che)(che)零部件實現自(zi)主(zhu)化(hua)，《2012年(nian)度黨政機關(guan)公務(wu)用(yong)(yong)車(che)(che)選用(yong)(yong)車(che)(che)型目錄（征(zheng)求意見稿）》為(wei)自(zi)主(zhu)品(pin)(pin)牌擴大在政府采購(gou)的(de)(de)市場(chang)份(fen)額，為(wei)改變(bian)目前國(guo)(guo)(guo)內(nei)政府采購(gou)以(yi)合資品(pin)(pin)牌產(chan)品(pin)(pin)為(wei)主(zhu)的(de)(de)局面提(ti)供了保障(zhang)。促進自(zi)主(zhu)品(pin)(pin)牌發展(zhan)，國(guo)(guo)(guo)產(chan)汽車(che)(che)業(ye)的(de)(de)繁(fan)榮將為(wei)汽車(che)(che)膠的(de)(de)應用(yong)(yong)提(ti)供有力保障(zhang)。預測未來3年(nian)，我國(guo)(guo)(guo)室(shi)溫(wen)硫化(hua)硅(gui)橡(xiang)膠在汽車(che)(che)行業(ye)將以(yi)年(nian)均20%增(zeng)(zeng)長(chang)。

    此外，硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠是(shi)重要的(de)(de)(de)(de)非石(shi)油(you)(you)(you)基(ji)合成(cheng)橡(xiang)膠，約占(zhan)非石(shi)油(you)(you)(you)基(ji)合成(cheng)橡(xiang)膠消(xiao)費(fei)量的(de)(de)(de)(de)98%。但(dan)因為(wei)石(shi)油(you)(you)(you)價格(ge)的(de)(de)(de)(de)大(da)幅上漲，同時我(wo)國在硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠的(de)(de)(de)(de)關鍵原(yuan)料有(you)(you)機硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)單(dan)體的(de)(de)(de)(de)生產(chan)技術方面(mian)取得突破，有(you)(you)機硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)單(dan)體的(de)(de)(de)(de)生產(chan)技術在2005年(nian)前被幾家跨國公(gong)司壟斷(duan)，但(dan)目前我(wo)國已發展(zhan)成(cheng)為(wei)全(quan)球有(you)(you)機硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)單(dan)體第1大(da)國，這(zhe)2個方面(mian)原(yuan)因使硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠的(de)(de)(de)(de)價格(ge)從2011年(nian)起開始低(di)于(yu)石(shi)油(you)(you)(you)基(ji)合成(cheng)橡(xiang)膠，僅約為(wei)大(da)宗石(shi)油(you)(you)(you)基(ji)橡(xiang)膠的(de)(de)(de)(de)80%～90%，成(cheng)為(wei)廉價的(de)(de)(de)(de)合成(cheng)橡(xiang)膠，并開始大(da)規模替代石(shi)油(you)(you)(you)基(ji)合成(cheng)橡(xiang)膠。這(zhe)將(jiang)極大(da)拓展(zhan)有(you)(you)機硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)產(chan)業的(de)(de)(de)(de)市(shi)場空間，同時將(jiang)帶(dai)動(dong)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)油(you)(you)(you)、硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)烷偶聯劑和硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)樹(shu)脂等其他有(you)(you)機硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)產(chan)品的(de)(de)(de)(de)消(xiao)費(fei)。