硅橡膠是指(zhi)主(zhu)(zhu)鏈(lian)由硅(gui)(gui)和(he)氧原子交(jiao)替構成，硅(gui)(gui)原子上(shang)通(tong)常連有(you)兩(liang)個有(you)機基(ji)(ji)團的(de)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)。普通(tong)的(de)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)主(zhu)(zhu)要由含甲基(ji)(ji)和(he)少(shao)量乙烯基(ji)(ji)的(de)硅(gui)(gui)氧鏈(lian)節組成。苯基(ji)(ji)的(de)引(yin)入可(ke)提(ti)高(gao)(gao)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)耐(nai)高(gao)(gao)、低溫(wen)性(xing)(xing)能(neng)(neng)，三氟丙基(ji)(ji)及(ji)氰(qing)基(ji)(ji)的(de)引(yin)入則可(ke)提(ti)高(gao)(gao)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)耐(nai)溫(wen)及(ji)耐(nai)油性(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)耐(nai)低溫(wen)性(xing)(xing)能(neng)(neng)良好，一般在(zai)-55℃下仍(reng)(reng)能(neng)(neng)工(gong)(gong)作(zuo)。引(yin)入苯基(ji)(ji)后，可(ke)達-73℃。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)耐(nai)熱性(xing)(xing)能(neng)(neng)也很(hen)突出，在(zai)180℃下可(ke)長期工(gong)(gong)作(zuo)，稍(shao)高(gao)(gao)于(yu)200℃也能(neng)(neng)承受數(shu)周或(huo)更長時(shi)間仍(reng)(reng)有(you)彈性(xing)(xing)，瞬(shun)時(shi)可(ke)耐(nai)300℃以上(shang)的(de)高(gao)(gao)溫(wen)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)透氣性(xing)(xing)好，氧氣透過率(lv)在(zai)合成聚合物中是較高(gao)(gao)的(de)。此外，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)還(huan)具有(you)生理惰性(xing)(xing)、不會導致(zhi)凝血的(de)突出特性(xing)(xing)，因此在(zai)醫(yi)用領域(yu)應用廣泛(fan)。

    主要品種

    硅橡膠分類的方法很多(duo)，通常按(an)固(gu)化

    前的(de)形態分(fen)為(wei)固(gu)體(ti)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)和(he)液(ye)體(ti)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)；按(an)硫化(hua)溫(wen)(wen)(wen)度分(fen)為(wei)室(shi)溫(wen)(wen)(wen)硫化(hua)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，高(gao)溫(wen)(wen)(wen)硫化(hua)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)；按(an)所用單體(ti)的(de)不同(tong)，可分(fen)為(wei)甲(jia)基(ji)乙(yi)烯基(ji)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，甲(jia)基(ji)苯基(ji)乙(yi)烯基(ji)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)、氟硅(gui)，腈(jing)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)等(deng)(deng)；按(an)性能和(he)用途的(de)不同(tong)又可分(fen)為(wei)通用型、超耐低溫(wen)(wen)(wen)型、超耐高(gao)溫(wen)(wen)(wen)型、高(gao)強(qiang)力型、耐油型、醫用型等(deng)(deng)等(deng)(deng)。

    發展史

    硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)早期是(shi)由美(mei)國(guo)(guo)以三氯化(hua)鐵為催化(hua)劑合成的(de)(de)。1945年，硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)產(chan)(chan)品問(wen)世(shi)。1948年，采用高比表面積的(de)(de)氣相法(fa)白炭黑(hei)補強的(de)(de)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)研制(zhi)成功，使(shi)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)性能躍升(sheng)到實用階段，奠定(ding)了現(xian)代硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)生(sheng)產(chan)(chan)技術的(de)(de)基礎。從(cong)二(er)甲基二(er)氯硅(gui)烷合成開始(shi)生(sheng)產(chan)(chan)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)國(guo)(guo)家有(you)美(mei)國(guo)(guo)。俄(e)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)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)工業(ye)化(hua)研究始(shi)于1957年，多家研究所和企業(ye)陸續(xu)開發出(chu)各種硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)。到2003年底，中國(guo)(guo)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)生(sheng)產(chan)(chan)能力為135千噸，其(qi)中高溫(wen)膠(jiao)(jiao)100千噸。

    高(gao)溫硫化硅橡(xiang)膠

    高(gao)溫硫化(hua)硅(gui)(gui)橡膠是(shi)(shi)指聚硅(gui)(gui)氧(yang)烷變成(cheng)彈性(xing)體(ti)(ti)的(de)(de)(de)過程(cheng)是(shi)(shi)經過高(gao)溫（110-170℃）硫化(hua)成(cheng)型的(de)(de)(de)。它(ta)主要(yao)以高(gao)分(fen)子量的(de)(de)(de)聚甲基(ji)(ji)乙(yi)烯基(ji)(ji)硅(gui)(gui)氧(yang)烷為(wei)生膠，混入補(bu)強(qiang)填(tian)料、硫化(hua)劑(ji)等，在加(jia)熱加(jia)壓下硫化(hua)成(cheng)彈性(xing)體(ti)(ti)。硅(gui)(gui)橡膠的(de)(de)(de)補(bu)強(qiang)主要(yao)是(shi)(shi)各種類型的(de)(de)(de)白炭(tan)黑，可使(shi)硫化(hua)膠的(de)(de)(de)強(qiang)度增(zeng)加(jia)數十倍(bei)。有(you)時(shi)為(wei)了降(jiang)低成(cheng)本或改善膠料性(xing)能(neng)及(ji)賦予硫化(hua)膠各種特殊的(de)(de)(de)性(xing)能(neng)，也(ye)加(jia)入相應的(de)(de)(de)各種添加(jia)劑(ji)。硫化(hua)劑(ji)是(shi)(shi)各種有(you)機過氧(yang)化(hua)物或加(jia)成(cheng)反應催化(hua)劑(ji)。

    加工成型方法如圖所示。一次硫(liu)化(hua)(hua)(hua)(hua)的(de)(de)(de)目的(de)(de)(de)是進(jin)(jin)行高分(fen)子(zi)鏈的(de)(de)(de)交聯(lian)反應；二(er)次硫(liu)化(hua)(hua)(hua)(hua)的(de)(de)(de)目的(de)(de)(de)是進(jin)(jin)行補(bu)充交聯(lian)、驅除硫(liu)化(hua)(hua)(hua)(hua)劑(ji)分(fen)解產物和其他(ta)揮發性(xing)化(hua)(hua)(hua)(hua)合(he)物以穩(wen)定硫(liu)化(hua)(hua)(hua)(hua)膠的(de)(de)(de)各項性(xing)能。常用的(de)(de)(de)設備有開放(fang)式煉膠機(ji)、捏合(he)機(ji)及(ji)真空(kong)密煉機(ji)。

    主要性能

   （1）高(gao)溫(wen)(wen)性能(neng)(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)顯(xian)著的(de)(de)特征(zheng)是(shi)高(gao)溫(wen)(wen)穩定(ding)(ding)性，雖然(ran)常(chang)溫(wen)(wen)下(xia)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)強度僅是(shi)天(tian)然(ran)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)或某些合(he)成橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)一(yi)(yi)半，但在200℃以(yi)上的(de)(de)高(gao)溫(wen)(wen)環(huan)境(jing)下(xia)，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)仍(reng)能(neng)(neng)(neng)(neng)保持一(yi)(yi)定(ding)(ding)的(de)(de)柔韌(ren)性、回彈性和表面硬度，且力學(xue)性能(neng)(neng)(neng)(neng)無(wu)明顯(xian)變化(hua)(hua)。（2）低(di)溫(wen)(wen)性能(neng)(neng)(neng)(neng)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)玻璃化(hua)(hua)溫(wen)(wen)度一(yi)(yi)般為-70~-50℃，特殊配方可達(da)-100℃，表明其(qi)低(di)溫(wen)(wen)性能(neng)(neng)(neng)(neng)優異。這(zhe)對(dui)航空(kong)、宇(yu)航工業(ye)的(de)(de)意義(yi)重大。（3）耐(nai)候性硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)中Si-O-Si鍵對(dui)氧(yang)(yang)、臭氧(yang)(yang)及紫(zi)外線等十(shi)分穩定(ding)(ding)，在不加任何(he)添(tian)加劑的(de)(de)情況下(xia)，就具(ju)有優良的(de)(de)耐(nai)候性。（4）電氣(qi)性能(neng)(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)具(ju)有優異的(de)(de)絕緣(yuan)性能(neng)(neng)(neng)(neng)，耐(nai)電暈性和耐(nai)電弧性也非常(chang)好(hao)。（5）物理機(ji)械(xie)性能(neng)(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)常(chang)溫(wen)(wen)下(xia)的(de)(de)物理機(ji)械(xie)性能(neng)(neng)(neng)(neng)比通(tong)用(yong)(yong)(yong)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)差，但在150℃的(de)(de)高(gao)溫(wen)(wen)和-50℃的(de)(de)低(di)溫(wen)(wen)下(xia)，其(qi)物理機(ji)械(xie)性能(neng)(neng)(neng)(neng)優于通(tong)用(yong)(yong)(yong)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)油及化(hua)(hua)學(xue)試(shi)劑性。普通(tong)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)具(ju)有中等的(de)(de)耐(nai)油、耐(nai)溶劑性能(neng)(neng)(neng)(neng)。（7）氣(qi)體(ti)透過性能(neng)(neng)(neng)(neng)。室溫(wen)(wen)下(xia)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)對(dui)空(kong)氣(qi)、氮、氧(yang)(yang)、二氧(yang)(yang)化(hua)(hua)碳等氣(qi)體(ti)的(de)(de)透氣(qi)性比天(tian)然(ran)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)高(gao)出30-50倍(bei)。（8）生(sheng)理惰(duo)性。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)無(wu)毒，無(wu)味，無(wu)嗅，與人(ren)體(ti)組(zu)織不粘連，具(ju)有抗凝血作用(yong)(yong)(yong)，對(dui)肌體(ti)組(zu)織的(de)(de)反應性非常(chang)少。特別適合(he)作為醫用(yong)(yong)(yong)材料。

    硅橡膠的(de)用量

    據中國(guo)(guo)(guo)汽(qi)車(che)(che)(che)(che)工(gong)(gong)業協(xie)會統計，2012年(nian)，汽(qi)車(che)(che)(che)(che)產(chan)銷分別達到1927.18萬輛和1930.64萬輛，同比分別增(zeng)長4.63%和4.33%，汽(qi)車(che)(che)(che)(che)工(gong)(gong)業硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)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)加有機硅(gui)材料在汽(qi)車(che)(che)(che)(che)零(ling)部件方面(mian)的(de)用(yong)(yong)(yong)量(liang)，可以(yi)大(da)幅度提高汽(qi)車(che)(che)(che)(che)的(de)安(an)全(quan)性能，因此，汽(qi)車(che)(che)(che)(che)產(chan)量(liang)和單車(che)(che)(che)(che)用(yong)(yong)(yong)量(liang)水平的(de)提高都將(jiang)推動汽(qi)車(che)(che)(che)(che)工(gong)(gong)業對硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)需求的(de)增(zeng)加。國(guo)(guo)(guo)家(jia)鼓勵自(zi)(zi)主(zhu)品(pin)牌(pai)的(de)汽(qi)車(che)(che)(che)(che)發展，關(guan)鍵汽(qi)車(che)(che)(che)(che)零(ling)部件實現自(zi)(zi)主(zhu)化，《2012年(nian)度黨政(zheng)機關(guan)公務(wu)用(yong)(yong)(yong)車(che)(che)(che)(che)選用(yong)(yong)(yong)車(che)(che)(che)(che)型目(mu)錄（征求意見稿）》為自(zi)(zi)主(zhu)品(pin)牌(pai)擴大(da)在政(zheng)府采(cai)(cai)購的(de)市(shi)場份額，為改變目(mu)前國(guo)(guo)(guo)內政(zheng)府采(cai)(cai)購以(yi)合資品(pin)牌(pai)產(chan)品(pin)為主(zhu)的(de)局面(mian)提供了保障。促(cu)進自(zi)(zi)主(zhu)品(pin)牌(pai)發展，國(guo)(guo)(guo)產(chan)汽(qi)車(che)(che)(che)(che)業的(de)繁榮將(jiang)為汽(qi)車(che)(che)(che)(che)膠(jiao)(jiao)的(de)應用(yong)(yong)(yong)提供有力保障。預測未(wei)來3年(nian)，我國(guo)(guo)(guo)室溫硫化硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)在汽(qi)車(che)(che)(che)(che)行業將(jiang)以(yi)年(nian)均(jun)20%增(zeng)長。

    此外，硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)是(shi)重要的(de)(de)非(fei)石(shi)油基(ji)合成(cheng)橡膠(jiao)(jiao)，約(yue)(yue)占非(fei)石(shi)油基(ji)合成(cheng)橡膠(jiao)(jiao)消費量的(de)(de)98%。但因(yin)為石(shi)油價格(ge)的(de)(de)大(da)(da)幅上(shang)漲(zhang)，同時我(wo)國在(zai)(zai)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)的(de)(de)關鍵原料(liao)有(you)機(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)單(dan)體(ti)的(de)(de)生產技術(shu)方面取(qu)得(de)突破，有(you)機(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)單(dan)體(ti)的(de)(de)生產技術(shu)在(zai)(zai)2005年前被幾家跨國公(gong)司壟斷，但目前我(wo)國已發展成(cheng)為全球(qiu)有(you)機(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)單(dan)體(ti)第1大(da)(da)國，這2個方面原因(yin)使硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)的(de)(de)價格(ge)從2011年起開始(shi)低(di)于石(shi)油基(ji)合成(cheng)橡膠(jiao)(jiao)，僅約(yue)(yue)為大(da)(da)宗石(shi)油基(ji)橡膠(jiao)(jiao)的(de)(de)80%～90%，成(cheng)為廉價的(de)(de)合成(cheng)橡膠(jiao)(jiao)，并(bing)開始(shi)大(da)(da)規模替(ti)代石(shi)油基(ji)合成(cheng)橡膠(jiao)(jiao)。這將(jiang)極大(da)(da)拓展有(you)機(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)產業的(de)(de)市場(chang)空間，同時將(jiang)帶動硅(gui)(gui)(gui)(gui)油、硅(gui)(gui)(gui)(gui)烷偶(ou)聯劑和硅(gui)(gui)(gui)(gui)樹(shu)脂(zhi)等其他(ta)有(you)機(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)產品的(de)(de)消費。