硅橡膠是指主鏈由硅(gui)(gui)(gui)和氧原子(zi)交替構成，硅(gui)(gui)(gui)原子(zi)上(shang)通常(chang)連(lian)有兩(liang)個有機基(ji)團的(de)(de)(de)(de)(de)橡(xiang)膠(jiao)。普通的(de)(de)(de)(de)(de)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)主要由含甲基(ji)和少量(liang)乙烯基(ji)的(de)(de)(de)(de)(de)硅(gui)(gui)(gui)氧鏈節組成。苯基(ji)的(de)(de)(de)(de)(de)引(yin)入可(ke)提高硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)耐(nai)(nai)高、低溫(wen)性(xing)(xing)(xing)能，三氟丙(bing)基(ji)及氰基(ji)的(de)(de)(de)(de)(de)引(yin)入則(ze)可(ke)提高硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)耐(nai)(nai)溫(wen)及耐(nai)(nai)油性(xing)(xing)(xing)能。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)耐(nai)(nai)低溫(wen)性(xing)(xing)(xing)能良(liang)好(hao)，一般在-55℃下(xia)仍(reng)能工作。引(yin)入苯基(ji)后，可(ke)達-73℃。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)耐(nai)(nai)熱性(xing)(xing)(xing)能也很突(tu)出，在180℃下(xia)可(ke)長(chang)期(qi)工作，稍高于200℃也能承受數周或更(geng)長(chang)時間仍(reng)有彈性(xing)(xing)(xing)，瞬時可(ke)耐(nai)(nai)300℃以上(shang)的(de)(de)(de)(de)(de)高溫(wen)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)透氣性(xing)(xing)(xing)好(hao)，氧氣透過率在合成聚合物中是較高的(de)(de)(de)(de)(de)。此外，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)還具有生理惰性(xing)(xing)(xing)、不會導致凝血的(de)(de)(de)(de)(de)突(tu)出特(te)性(xing)(xing)(xing)，因此在醫(yi)用領域應(ying)用廣泛。

    主要品種

    硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)分(fen)類的(de)方法很多，通(tong)常按(an)(an)(an)固(gu)(gu)化(hua)前的(de)形態分(fen)為(wei)固(gu)(gu)體硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)和(he)(he)液體硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)；按(an)(an)(an)硫化(hua)溫(wen)(wen)度分(fen)為(wei)室(shi)溫(wen)(wen)硫化(hua)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)，高(gao)(gao)溫(wen)(wen)硫化(hua)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)；按(an)(an)(an)所用單體的(de)不(bu)同，可(ke)分(fen)為(wei)甲基(ji)(ji)乙烯(xi)基(ji)(ji)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)，甲基(ji)(ji)苯基(ji)(ji)乙烯(xi)基(ji)(ji)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)、氟硅(gui)，腈硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)等(deng)；按(an)(an)(an)性能和(he)(he)用途的(de)不(bu)同又可(ke)分(fen)為(wei)通(tong)用型(xing)、超(chao)(chao)耐低(di)溫(wen)(wen)型(xing)、超(chao)(chao)耐高(gao)(gao)溫(wen)(wen)型(xing)、高(gao)(gao)強力型(xing)、耐油(you)型(xing)、醫用型(xing)等(deng)等(deng)。

    發展史

    硅橡膠(jiao)早(zao)期是由美國(guo)(guo)以三氯(lv)化(hua)鐵為(wei)催化(hua)劑合成(cheng)(cheng)的(de)。1945年，硅橡膠(jiao)產(chan)品問世。1948年，采用高(gao)比表面積的(de)氣相法白炭(tan)黑補強的(de)硅橡膠(jiao)研制成(cheng)(cheng)功(gong)，使(shi)硅橡膠(jiao)的(de)性能躍(yue)升到實(shi)用階段(duan)，奠定了(le)現代硅橡膠(jiao)生產(chan)技術的(de)基礎。從二(er)甲基二(er)氯(lv)硅烷合成(cheng)(cheng)開始生產(chan)硅橡膠(jiao)的(de)國(guo)(guo)家(jia)有美國(guo)(guo)。俄羅斯、德國(guo)(guo)、日本、韓國(guo)(guo)和(he)中(zhong)國(guo)(guo)等。中(zhong)國(guo)(guo)硅橡膠(jiao)的(de)工業化(hua)研究(jiu)始于1957年，多家(jia)研究(jiu)所(suo)和(he)企業陸(lu)續開發(fa)出(chu)各種硅橡膠(jiao)。到2003年底，中(zhong)國(guo)(guo)硅橡膠(jiao)生產(chan)能力(li)為(wei)135千(qian)噸，其中(zhong)高(gao)溫膠(jiao)100千(qian)噸。

    高溫(wen)硫(liu)化(hua)硅橡膠(jiao)

    高(gao)溫硫(liu)化(hua)硅(gui)橡膠是指(zhi)聚(ju)硅(gui)氧(yang)烷變成(cheng)(cheng)彈性體的(de)(de)過程是經(jing)過高(gao)溫（110-170℃）硫(liu)化(hua)成(cheng)(cheng)型的(de)(de)。它主要以高(gao)分子量的(de)(de)聚(ju)甲基(ji)乙(yi)烯基(ji)硅(gui)氧(yang)烷為生膠，混入(ru)補強填料、硫(liu)化(hua)劑等，在(zai)加熱加壓下硫(liu)化(hua)成(cheng)(cheng)彈性體。硅(gui)橡膠的(de)(de)補強主要是各(ge)種(zhong)(zhong)類型的(de)(de)白炭黑，可使(shi)硫(liu)化(hua)膠的(de)(de)強度增加數十倍(bei)。有時為了降低成(cheng)(cheng)本(ben)或改(gai)善膠料性能及賦予硫(liu)化(hua)膠各(ge)種(zhong)(zhong)特殊的(de)(de)性能，也(ye)加入(ru)相應的(de)(de)各(ge)種(zhong)(zhong)添加劑。硫(liu)化(hua)劑是各(ge)種(zhong)(zhong)有機過氧(yang)化(hua)物(wu)或加成(cheng)(cheng)反應催(cui)化(hua)劑。

    加(jia)工成(cheng)型方法如圖所示。一次硫化的(de)目的(de)是進(jin)行(xing)(xing)高分子鏈(lian)的(de)交(jiao)聯反(fan)應；二(er)次硫化的(de)目的(de)是進(jin)行(xing)(xing)補充(chong)交(jiao)聯、驅除硫化劑分解產物(wu)(wu)和(he)其(qi)他揮發性化合物(wu)(wu)以穩定硫化膠(jiao)的(de)各項性能。常用(yong)的(de)設(she)備有開放式煉(lian)膠(jiao)機(ji)、捏合機(ji)及(ji)真空密(mi)煉(lian)機(ji)。

    主要性能

   （1）高(gao)(gao)溫(wen)(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)能(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)顯著的(de)(de)特征(zheng)是高(gao)(gao)溫(wen)(wen)(wen)(wen)穩定性(xing)(xing)(xing)，雖然(ran)(ran)常(chang)溫(wen)(wen)(wen)(wen)下(xia)(xia)(xia)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)強度(du)(du)僅(jin)是天然(ran)(ran)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)或某些合(he)成橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)一半，但在(zai)200℃以上的(de)(de)高(gao)(gao)溫(wen)(wen)(wen)(wen)環境(jing)下(xia)(xia)(xia)，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)仍能(neng)保持一定的(de)(de)柔韌性(xing)(xing)(xing)、回(hui)彈性(xing)(xing)(xing)和(he)表面硬度(du)(du)，且力學(xue)性(xing)(xing)(xing)能(neng)無明(ming)顯變化(hua)。（2）低(di)溫(wen)(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)能(neng)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)玻璃(li)化(hua)溫(wen)(wen)(wen)(wen)度(du)(du)一般為(wei)-70~-50℃，特殊配(pei)方可達(da)-100℃，表明(ming)其(qi)低(di)溫(wen)(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)能(neng)優異(yi)(yi)。這對航空、宇航工業的(de)(de)意義重(zhong)大。（3）耐(nai)候(hou)性(xing)(xing)(xing)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)中(zhong)Si-O-Si鍵對氧(yang)、臭氧(yang)及紫外(wai)線(xian)等十(shi)分(fen)穩定，在(zai)不加任何(he)添加劑的(de)(de)情況下(xia)(xia)(xia)，就具(ju)有優良的(de)(de)耐(nai)候(hou)性(xing)(xing)(xing)。（4）電氣(qi)性(xing)(xing)(xing)能(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)具(ju)有優異(yi)(yi)的(de)(de)絕(jue)緣性(xing)(xing)(xing)能(neng)，耐(nai)電暈性(xing)(xing)(xing)和(he)耐(nai)電弧性(xing)(xing)(xing)也非常(chang)好。（5）物(wu)理機械(xie)性(xing)(xing)(xing)能(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)常(chang)溫(wen)(wen)(wen)(wen)下(xia)(xia)(xia)的(de)(de)物(wu)理機械(xie)性(xing)(xing)(xing)能(neng)比通用(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)差，但在(zai)150℃的(de)(de)高(gao)(gao)溫(wen)(wen)(wen)(wen)和(he)-50℃的(de)(de)低(di)溫(wen)(wen)(wen)(wen)下(xia)(xia)(xia)，其(qi)物(wu)理機械(xie)性(xing)(xing)(xing)能(neng)優于通用(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)。（6）耐(nai)油及化(hua)學(xue)試(shi)劑性(xing)(xing)(xing)。普通硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)具(ju)有中(zhong)等的(de)(de)耐(nai)油、耐(nai)溶劑性(xing)(xing)(xing)能(neng)。（7）氣(qi)體(ti)透(tou)過性(xing)(xing)(xing)能(neng)。室溫(wen)(wen)(wen)(wen)下(xia)(xia)(xia)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)對空氣(qi)、氮、氧(yang)、二氧(yang)化(hua)碳等氣(qi)體(ti)的(de)(de)透(tou)氣(qi)性(xing)(xing)(xing)比天然(ran)(ran)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)高(gao)(gao)出30-50倍。（8）生理惰性(xing)(xing)(xing)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)無毒(du)，無味，無嗅(xiu)，與人體(ti)組織不粘連，具(ju)有抗凝血作(zuo)用(yong)，對肌體(ti)組織的(de)(de)反(fan)應(ying)性(xing)(xing)(xing)非常(chang)少。特別適合(he)作(zuo)為(wei)醫用(yong)材料(liao)。

    硅橡膠的(de)用量

    據(ju)中國(guo)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)工業(ye)協(xie)會統計，2012年(nian)，汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)產銷(xiao)分別達(da)到1927.18萬(wan)輛(liang)和(he)1930.64萬(wan)輛(liang)，同(tong)比分別增(zeng)長4.63%和(he)4.33%，汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)工業(ye)硅橡膠(jiao)(jiao)的用(yong)量約達(da)2.0萬(wan)t。根據(ju)觀研天下的新研究，增(zeng)加(jia)有機硅材(cai)料在(zai)(zai)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)零(ling)(ling)部件(jian)方面的用(yong)量，可(ke)以大幅度提高汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)的安全(quan)性能(neng)，因此(ci)，汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)產量和(he)單車(che)(che)(che)(che)用(yong)量水平的提高都將(jiang)推動(dong)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)工業(ye)對硅橡膠(jiao)(jiao)需求的增(zeng)加(jia)。國(guo)家鼓勵自主(zhu)品(pin)(pin)牌的汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)發(fa)展，關鍵汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)零(ling)(ling)部件(jian)實(shi)現自主(zhu)化，《2012年(nian)度黨政(zheng)機關公務用(yong)車(che)(che)(che)(che)選(xuan)用(yong)車(che)(che)(che)(che)型目錄（征求意見稿）》為(wei)自主(zhu)品(pin)(pin)牌擴大在(zai)(zai)政(zheng)府采購的市(shi)場份(fen)額，為(wei)改變目前國(guo)內政(zheng)府采購以合資品(pin)(pin)牌產品(pin)(pin)為(wei)主(zhu)的局面提供了(le)保障。促(cu)進自主(zhu)品(pin)(pin)牌發(fa)展，國(guo)產汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)業(ye)的繁榮將(jiang)為(wei)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)膠(jiao)(jiao)的應用(yong)提供有力保障。預測未來3年(nian)，我國(guo)室溫硫化硅橡膠(jiao)(jiao)在(zai)(zai)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)行(xing)業(ye)將(jiang)以年(nian)均20%增(zeng)長。

    此(ci)外(wai)，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)是(shi)重(zhong)要的(de)(de)非石油(you)基合(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，約占非石油(you)基合(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)消(xiao)費量的(de)(de)98%。但因(yin)為石油(you)價(jia)格的(de)(de)大幅上(shang)漲，同(tong)時我(wo)(wo)國在(zai)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)關鍵(jian)原料(liao)有機(ji)(ji)(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)單體的(de)(de)生產技(ji)術(shu)方(fang)面取得突破，有機(ji)(ji)(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)單體的(de)(de)生產技(ji)術(shu)在(zai)2005年(nian)前(qian)被幾家跨國公司壟斷，但目前(qian)我(wo)(wo)國已發展成(cheng)為全球(qiu)有機(ji)(ji)(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)單體第1大國，這(zhe)(zhe)2個方(fang)面原因(yin)使硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)價(jia)格從(cong)2011年(nian)起開始低于(yu)石油(you)基合(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，僅約為大宗石油(you)基橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)80%～90%，成(cheng)為廉(lian)價(jia)的(de)(de)合(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，并開始大規模(mo)替代石油(you)基合(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。這(zhe)(zhe)將極大拓展有機(ji)(ji)(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)產業的(de)(de)市場(chang)空間，同(tong)時將帶動(dong)硅(gui)(gui)(gui)油(you)、硅(gui)(gui)(gui)烷(wan)偶聯劑和硅(gui)(gui)(gui)樹脂等其他有機(ji)(ji)(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)產品的(de)(de)消(xiao)費。