硅橡膠是指主鏈(lian)由(you)(you)硅和(he)氧(yang)原子交替構成，硅原子上通(tong)(tong)常連有(you)(you)兩個有(you)(you)機基(ji)團的(de)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)。普通(tong)(tong)的(de)硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)主要由(you)(you)含(han)甲基(ji)和(he)少量乙烯基(ji)的(de)硅氧(yang)鏈(lian)節組(zu)成。苯(ben)基(ji)的(de)引入可(ke)提高(gao)硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)耐高(gao)、低溫性(xing)能，三(san)氟丙基(ji)及氰基(ji)的(de)引入則可(ke)提高(gao)硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)耐溫及耐油性(xing)能。硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)耐低溫性(xing)能良好(hao)(hao)，一般(ban)在-55℃下仍能工作。引入苯(ben)基(ji)后，可(ke)達-73℃。硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)耐熱性(xing)能也很突出，在180℃下可(ke)長(chang)期工作，稍高(gao)于(yu)200℃也能承受數周(zhou)或(huo)更長(chang)時(shi)間仍有(you)(you)彈性(xing)，瞬時(shi)可(ke)耐300℃以上的(de)高(gao)溫。硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)透(tou)氣性(xing)好(hao)(hao)，氧(yang)氣透(tou)過(guo)率在合成聚合物中是較(jiao)高(gao)的(de)。此外，硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)還具有(you)(you)生理惰性(xing)、不會(hui)導致凝(ning)血的(de)突出特性(xing)，因此在醫用領域應用廣泛。

    主要品種(zhong)

    硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)分(fen)類(lei)的方(fang)法(fa)很多，通常按(an)固(gu)(gu)化前(qian)的形態分(fen)為(wei)固(gu)(gu)體硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)和液體硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)；按(an)硫(liu)化溫度分(fen)為(wei)室溫硫(liu)化硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，高溫硫(liu)化硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)；按(an)所(suo)用(yong)(yong)單體的不同(tong)，可(ke)分(fen)為(wei)甲基(ji)乙(yi)烯基(ji)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，甲基(ji)苯基(ji)乙(yi)烯基(ji)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)、氟硅(gui)，腈硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)等(deng)(deng)(deng)；按(an)性能和用(yong)(yong)途的不同(tong)又(you)可(ke)分(fen)為(wei)通用(yong)(yong)型(xing)、超(chao)耐(nai)低溫型(xing)、超(chao)耐(nai)高溫型(xing)、高強(qiang)力型(xing)、耐(nai)油(you)型(xing)、醫用(yong)(yong)型(xing)等(deng)(deng)(deng)等(deng)(deng)(deng)。

    發展史

    硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)早(zao)期(qi)是(shi)由美國(guo)(guo)(guo)以三氯化鐵為(wei)催(cui)化劑合成(cheng)的(de)。1945年(nian)，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)產品問世。1948年(nian)，采(cai)用高(gao)(gao)比表面積的(de)氣(qi)相法白(bai)炭黑補(bu)強的(de)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)研制成(cheng)功，使硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)性能(neng)躍(yue)升到實用階(jie)段，奠定了現代硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)生產技術的(de)基礎(chu)。從二甲基二氯硅(gui)(gui)(gui)烷合成(cheng)開(kai)始生產硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)國(guo)(guo)(guo)家有美國(guo)(guo)(guo)。俄(e)羅斯(si)、德國(guo)(guo)(guo)、日(ri)本、韓(han)國(guo)(guo)(guo)和(he)中(zhong)(zhong)國(guo)(guo)(guo)等。中(zhong)(zhong)國(guo)(guo)(guo)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)工業化研究始于(yu)1957年(nian)，多(duo)家研究所和(he)企業陸續(xu)開(kai)發出各種硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。到2003年(nian)底，中(zhong)(zhong)國(guo)(guo)(guo)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)生產能(neng)力為(wei)135千噸，其(qi)中(zhong)(zhong)高(gao)(gao)溫膠(jiao)(jiao)100千噸。

    高(gao)溫硫化硅橡膠

    高溫硫(liu)(liu)化(hua)硅(gui)橡膠(jiao)是指聚硅(gui)氧烷變成(cheng)(cheng)彈性(xing)體的(de)過(guo)程是經過(guo)高溫（110-170℃）硫(liu)(liu)化(hua)成(cheng)(cheng)型的(de)。它主(zhu)要以高分子量的(de)聚甲(jia)基乙烯基硅(gui)氧烷為生膠(jiao)，混(hun)入(ru)補強填料、硫(liu)(liu)化(hua)劑(ji)等，在加(jia)熱加(jia)壓下硫(liu)(liu)化(hua)成(cheng)(cheng)彈性(xing)體。硅(gui)橡膠(jiao)的(de)補強主(zhu)要是各種(zhong)類型的(de)白炭黑，可使(shi)硫(liu)(liu)化(hua)膠(jiao)的(de)強度增加(jia)數(shu)十倍。有時為了(le)降低成(cheng)(cheng)本或改善膠(jiao)料性(xing)能及賦予(yu)硫(liu)(liu)化(hua)膠(jiao)各種(zhong)特殊的(de)性(xing)能，也加(jia)入(ru)相應的(de)各種(zhong)添加(jia)劑(ji)。硫(liu)(liu)化(hua)劑(ji)是各種(zhong)有機過(guo)氧化(hua)物或加(jia)成(cheng)(cheng)反應催化(hua)劑(ji)。

    加(jia)工成型方法如(ru)圖所(suo)示(shi)。一(yi)次(ci)硫(liu)化的目(mu)的是(shi)進(jin)行(xing)高分子鏈的交(jiao)聯(lian)反應；二(er)次(ci)硫(liu)化的目(mu)的是(shi)進(jin)行(xing)補充交(jiao)聯(lian)、驅除硫(liu)化劑(ji)分解產(chan)物(wu)和其他(ta)揮發(fa)性化合物(wu)以穩定硫(liu)化膠(jiao)(jiao)的各(ge)項(xiang)性能。常用(yong)的設備(bei)有開放式煉膠(jiao)(jiao)機(ji)、捏(nie)合機(ji)及真空(kong)密(mi)煉機(ji)。

    主(zhu)要性能(neng)

   （1）高(gao)溫(wen)(wen)(wen)(wen)性能(neng)。硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)顯著(zhu)的(de)(de)(de)(de)特(te)征是高(gao)溫(wen)(wen)(wen)(wen)穩(wen)定(ding)性，雖然常溫(wen)(wen)(wen)(wen)下(xia)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)強度僅是天然橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)或某些合(he)成橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)一(yi)半，但在200℃以上的(de)(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)(wen)(wen)(wen)環境下(xia)，硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)仍(reng)能(neng)保持一(yi)定(ding)的(de)(de)(de)(de)柔韌性、回彈(dan)性和表面硬度，且(qie)力學(xue)性能(neng)無(wu)明顯變化。（2）低(di)溫(wen)(wen)(wen)(wen)性能(neng)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)玻(bo)璃化溫(wen)(wen)(wen)(wen)度一(yi)般為(wei)-70~-50℃，特(te)殊配方可(ke)達(da)-100℃，表明其(qi)低(di)溫(wen)(wen)(wen)(wen)性能(neng)優異(yi)。這對(dui)航空(kong)、宇航工業的(de)(de)(de)(de)意義重(zhong)大。（3）耐(nai)(nai)候性硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)中Si-O-Si鍵對(dui)氧(yang)、臭氧(yang)及(ji)紫外線等十分穩(wen)定(ding)，在不加(jia)任何添加(jia)劑的(de)(de)(de)(de)情況下(xia)，就具(ju)有(you)(you)優良(liang)的(de)(de)(de)(de)耐(nai)(nai)候性。（4）電(dian)氣(qi)性能(neng)。硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)具(ju)有(you)(you)優異(yi)的(de)(de)(de)(de)絕緣性能(neng)，耐(nai)(nai)電(dian)暈性和耐(nai)(nai)電(dian)弧性也非常好。（5）物理機(ji)械性能(neng)。硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)常溫(wen)(wen)(wen)(wen)下(xia)的(de)(de)(de)(de)物理機(ji)械性能(neng)比通(tong)(tong)用(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)差，但在150℃的(de)(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)(wen)(wen)(wen)和-50℃的(de)(de)(de)(de)低(di)溫(wen)(wen)(wen)(wen)下(xia)，其(qi)物理機(ji)械性能(neng)優于通(tong)(tong)用(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)(nai)油及(ji)化學(xue)試(shi)劑性。普通(tong)(tong)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)具(ju)有(you)(you)中等的(de)(de)(de)(de)耐(nai)(nai)油、耐(nai)(nai)溶劑性能(neng)。（7）氣(qi)體(ti)透過性能(neng)。室(shi)溫(wen)(wen)(wen)(wen)下(xia)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)對(dui)空(kong)氣(qi)、氮、氧(yang)、二氧(yang)化碳等氣(qi)體(ti)的(de)(de)(de)(de)透氣(qi)性比天然橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)高(gao)出30-50倍。（8）生(sheng)理惰性。硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)無(wu)毒，無(wu)味，無(wu)嗅，與人體(ti)組(zu)(zu)織不粘連，具(ju)有(you)(you)抗凝血作(zuo)用(yong)，對(dui)肌體(ti)組(zu)(zu)織的(de)(de)(de)(de)反(fan)應性非常少。特(te)別適合(he)作(zuo)為(wei)醫用(yong)材料。

    硅橡膠(jiao)的用量(liang)

    據中國汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)工(gong)業協會統計(ji)，2012年(nian)，汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)產(chan)銷(xiao)分別達到(dao)1927.18萬輛(liang)和(he)(he)1930.64萬輛(liang)，同比分別增(zeng)長4.63%和(he)(he)4.33%，汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)工(gong)業硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠的(de)用(yong)(yong)(yong)量(liang)約達2.0萬t。根據觀研天下的(de)新研究，增(zeng)加有(you)機硅(gui)材(cai)料在汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)零部(bu)件方面(mian)(mian)的(de)用(yong)(yong)(yong)量(liang)，可以大幅度提高汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)的(de)安全性能(neng)，因此，汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)產(chan)量(liang)和(he)(he)單車(che)(che)(che)(che)用(yong)(yong)(yong)量(liang)水平的(de)提高都將推動汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)工(gong)業對硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠需求的(de)增(zeng)加。國家鼓勵自主(zhu)品(pin)牌(pai)的(de)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)發展，關(guan)鍵汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)零部(bu)件實(shi)現自主(zhu)化(hua)，《2012年(nian)度黨政機關(guan)公務用(yong)(yong)(yong)車(che)(che)(che)(che)選用(yong)(yong)(yong)車(che)(che)(che)(che)型目錄（征求意見(jian)稿）》為(wei)自主(zhu)品(pin)牌(pai)擴大在政府采購(gou)的(de)市場份(fen)額，為(wei)改變目前國內(nei)政府采購(gou)以合資品(pin)牌(pai)產(chan)品(pin)為(wei)主(zhu)的(de)局(ju)面(mian)(mian)提供了保(bao)障。促進(jin)自主(zhu)品(pin)牌(pai)發展，國產(chan)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)業的(de)繁榮將為(wei)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)膠的(de)應用(yong)(yong)(yong)提供有(you)力保(bao)障。預測未(wei)來3年(nian)，我國室溫(wen)硫化(hua)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠在汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)行業將以年(nian)均20%增(zeng)長。

    此(ci)外，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)是重要的(de)(de)非石油(you)基(ji)(ji)合(he)成橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，約(yue)占(zhan)非石油(you)基(ji)(ji)合(he)成橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)消(xiao)費量的(de)(de)98%。但因為石油(you)價(jia)格的(de)(de)大(da)(da)幅上(shang)漲，同(tong)時我國在硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)關鍵原料(liao)有(you)機(ji)硅(gui)(gui)(gui)單體的(de)(de)生產(chan)技術(shu)方面取得突破，有(you)機(ji)硅(gui)(gui)(gui)單體的(de)(de)生產(chan)技術(shu)在2005年前(qian)被幾(ji)家跨(kua)國公(gong)司壟斷(duan)，但目前(qian)我國已發展成為全球有(you)機(ji)硅(gui)(gui)(gui)單體第1大(da)(da)國，這2個方面原因使硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)價(jia)格從2011年起開始低于(yu)石油(you)基(ji)(ji)合(he)成橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，僅約(yue)為大(da)(da)宗石油(you)基(ji)(ji)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)80%～90%，成為廉價(jia)的(de)(de)合(he)成橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，并開始大(da)(da)規模替代石油(you)基(ji)(ji)合(he)成橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。這將(jiang)極大(da)(da)拓展有(you)機(ji)硅(gui)(gui)(gui)產(chan)業的(de)(de)市場(chang)空間，同(tong)時將(jiang)帶動(dong)硅(gui)(gui)(gui)油(you)、硅(gui)(gui)(gui)烷偶聯劑和硅(gui)(gui)(gui)樹脂(zhi)等其他有(you)機(ji)硅(gui)(gui)(gui)產(chan)品的(de)(de)消(xiao)費。