硅橡膠是指主鏈由硅(gui)(gui)(gui)和氧原子交替構成，硅(gui)(gui)(gui)原子上(shang)通常連有(you)兩個(ge)有(you)機基(ji)團(tuan)的(de)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)。普通的(de)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)主要由含甲基(ji)和少量乙烯(xi)基(ji)的(de)硅(gui)(gui)(gui)氧鏈節組成。苯基(ji)的(de)引入(ru)可(ke)提高硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)耐(nai)(nai)高、低溫(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能，三(san)氟丙基(ji)及(ji)氰基(ji)的(de)引入(ru)則可(ke)提高硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)耐(nai)(nai)溫(wen)及(ji)耐(nai)(nai)油性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)耐(nai)(nai)低溫(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能良好(hao)，一般(ban)在(zai)-55℃下仍能工作。引入(ru)苯基(ji)后，可(ke)達-73℃。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)耐(nai)(nai)熱性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能也很突出，在(zai)180℃下可(ke)長(chang)期(qi)工作，稍高于200℃也能承受數周或更長(chang)時間仍有(you)彈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)，瞬時可(ke)耐(nai)(nai)300℃以上(shang)的(de)高溫(wen)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)透氣(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)好(hao)，氧氣(qi)透過率在(zai)合(he)成聚合(he)物中是較高的(de)。此外，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)還具有(you)生(sheng)理惰性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)、不會導(dao)致凝血(xue)的(de)突出特性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)，因此在(zai)醫(yi)用領(ling)域應用廣泛(fan)。

    主要品種

    硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)分類的方法(fa)很多，通(tong)常(chang)按固化(hua)前的形態分為固體硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)和(he)液體硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(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)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，高(gao)溫(wen)(wen)(wen)硫化(hua)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)；按所用(yong)單體的不同，可分為甲基(ji)乙烯基(ji)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，甲基(ji)苯基(ji)乙烯基(ji)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)、氟硅(gui)(gui)，腈硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)等(deng)(deng)；按性(xing)能和(he)用(yong)途的不同又(you)可分為通(tong)用(yong)型(xing)、超耐低(di)溫(wen)(wen)(wen)型(xing)、超耐高(gao)溫(wen)(wen)(wen)型(xing)、高(gao)強(qiang)力型(xing)、耐油型(xing)、醫用(yong)型(xing)等(deng)(deng)等(deng)(deng)。

    發展史

    硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)早期(qi)是由(you)美國(guo)以(yi)三(san)氯化(hua)鐵為催(cui)化(hua)劑(ji)合(he)成的。1945年(nian)，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)產(chan)品問世。1948年(nian)，采用(yong)高(gao)比表(biao)面積的氣相法(fa)白炭黑補強的硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)研制成功(gong)，使(shi)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的性能躍升到(dao)實用(yong)階段，奠定了現代硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)生(sheng)產(chan)技術的基礎。從二(er)甲基二(er)氯硅(gui)(gui)(gui)烷(wan)合(he)成開(kai)始(shi)生(sheng)產(chan)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的國(guo)家有美國(guo)。俄羅斯、德國(guo)、日本、韓國(guo)和中(zhong)國(guo)等。中(zhong)國(guo)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的工業化(hua)研究始(shi)于1957年(nian)，多家研究所和企業陸(lu)續(xu)開(kai)發出各種硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)。到(dao)2003年(nian)底，中(zhong)國(guo)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)生(sheng)產(chan)能力(li)為135千(qian)噸(dun)，其(qi)中(zhong)高(gao)溫膠(jiao)100千(qian)噸(dun)。

    高溫硫化硅(gui)橡(xiang)膠

    高溫硫(liu)(liu)(liu)化硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)是指(zhi)聚硅(gui)氧(yang)(yang)烷變成(cheng)(cheng)(cheng)彈(dan)性(xing)(xing)體的(de)(de)過程是經過高溫（110-170℃）硫(liu)(liu)(liu)化成(cheng)(cheng)(cheng)型的(de)(de)。它主(zhu)(zhu)要(yao)以高分子量(liang)的(de)(de)聚甲(jia)基乙烯基硅(gui)氧(yang)(yang)烷為(wei)生膠(jiao)，混入補(bu)強(qiang)填料、硫(liu)(liu)(liu)化劑(ji)等，在加熱加壓下(xia)硫(liu)(liu)(liu)化成(cheng)(cheng)(cheng)彈(dan)性(xing)(xing)體。硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)補(bu)強(qiang)主(zhu)(zhu)要(yao)是各(ge)(ge)種(zhong)類型的(de)(de)白炭黑，可使硫(liu)(liu)(liu)化膠(jiao)的(de)(de)強(qiang)度增(zeng)加數十倍(bei)。有(you)時為(wei)了降低成(cheng)(cheng)(cheng)本或(huo)改(gai)善膠(jiao)料性(xing)(xing)能(neng)及賦予硫(liu)(liu)(liu)化膠(jiao)各(ge)(ge)種(zhong)特殊的(de)(de)性(xing)(xing)能(neng)，也加入相應的(de)(de)各(ge)(ge)種(zhong)添加劑(ji)。硫(liu)(liu)(liu)化劑(ji)是各(ge)(ge)種(zhong)有(you)機(ji)過氧(yang)(yang)化物或(huo)加成(cheng)(cheng)(cheng)反應催化劑(ji)。

    加工成型(xing)方法如圖所示(shi)。一次硫(liu)化(hua)(hua)的(de)目(mu)的(de)是進行高分(fen)子鏈的(de)交聯反應；二次硫(liu)化(hua)(hua)的(de)目(mu)的(de)是進行補充交聯、驅(qu)除硫(liu)化(hua)(hua)劑(ji)分(fen)解產物(wu)和(he)其他揮發性(xing)化(hua)(hua)合物(wu)以穩定硫(liu)化(hua)(hua)膠的(de)各(ge)項性(xing)能。常用的(de)設備有開放式煉膠機(ji)、捏合機(ji)及真(zhen)空密煉機(ji)。

    主要性能

   （1）高(gao)(gao)溫性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)顯著(zhu)的(de)(de)(de)特征是(shi)高(gao)(gao)溫穩定(ding)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)，雖然(ran)常溫下(xia)(xia)(xia)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)強度僅(jin)是(shi)天然(ran)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)或某些合成橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)一半，但(dan)(dan)在200℃以上的(de)(de)(de)高(gao)(gao)溫環境(jing)下(xia)(xia)(xia)，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)仍能保持一定(ding)的(de)(de)(de)柔韌性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)、回彈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)表(biao)面硬(ying)度，且力學(xue)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能無(wu)(wu)明顯變化(hua)。（2）低溫性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)玻璃(li)化(hua)溫度一般為-70~-50℃，特殊(shu)配方可達-100℃，表(biao)明其低溫性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能優異(yi)。這對(dui)航空、宇(yu)航工業(ye)的(de)(de)(de)意(yi)義重大。（3）耐(nai)(nai)(nai)候(hou)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)中(zhong)Si-O-Si鍵對(dui)氧、臭氧及紫外線等(deng)十分穩定(ding)，在不(bu)加(jia)任何添(tian)加(jia)劑的(de)(de)(de)情(qing)況(kuang)下(xia)(xia)(xia)，就具(ju)(ju)有(you)優良的(de)(de)(de)耐(nai)(nai)(nai)候(hou)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電(dian)氣(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)具(ju)(ju)有(you)優異(yi)的(de)(de)(de)絕(jue)緣(yuan)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能，耐(nai)(nai)(nai)電(dian)暈(yun)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)耐(nai)(nai)(nai)電(dian)弧(hu)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)也(ye)非(fei)常好。（5）物理(li)機(ji)(ji)械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)常溫下(xia)(xia)(xia)的(de)(de)(de)物理(li)機(ji)(ji)械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能比(bi)通(tong)用(yong)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)差，但(dan)(dan)在150℃的(de)(de)(de)高(gao)(gao)溫和(he)-50℃的(de)(de)(de)低溫下(xia)(xia)(xia)，其物理(li)機(ji)(ji)械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能優于通(tong)用(yong)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)。（6）耐(nai)(nai)(nai)油及化(hua)學(xue)試劑性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。普通(tong)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)具(ju)(ju)有(you)中(zhong)等(deng)的(de)(de)(de)耐(nai)(nai)(nai)油、耐(nai)(nai)(nai)溶劑性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能。（7）氣(qi)體透過性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能。室溫下(xia)(xia)(xia)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)對(dui)空氣(qi)、氮、氧、二氧化(hua)碳等(deng)氣(qi)體的(de)(de)(de)透氣(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)比(bi)天然(ran)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)高(gao)(gao)出30-50倍。（8）生理(li)惰性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)無(wu)(wu)毒(du)，無(wu)(wu)味，無(wu)(wu)嗅，與人體組(zu)織不(bu)粘(zhan)連，具(ju)(ju)有(you)抗凝(ning)血作用(yong)，對(dui)肌體組(zu)織的(de)(de)(de)反應(ying)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)非(fei)常少。特別適合作為醫(yi)用(yong)材料。

    硅橡膠的用量(liang)

    據(ju)中國(guo)(guo)汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)工(gong)業(ye)協會統計，2012年(nian)，汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)產銷分別達到1927.18萬(wan)輛和1930.64萬(wan)輛，同比分別增長4.63%和4.33%，汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)工(gong)業(ye)硅橡膠(jiao)(jiao)(jiao)的用(yong)量約(yue)達2.0萬(wan)t。根據(ju)觀研天(tian)下的新研究，增加(jia)有機硅材料在(zai)汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)零(ling)部件(jian)方面(mian)的用(yong)量，可以(yi)大幅度提(ti)高(gao)汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)的安(an)全(quan)性能，因此，汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)產量和單(dan)車(che)用(yong)量水平(ping)的提(ti)高(gao)都將(jiang)推動汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)工(gong)業(ye)對硅橡膠(jiao)(jiao)(jiao)需求的增加(jia)。國(guo)(guo)家鼓勵自主(zhu)品牌(pai)(pai)的汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)發展，關鍵汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)零(ling)部件(jian)實現(xian)自主(zhu)化，《2012年(nian)度黨(dang)政機關公務用(yong)車(che)選用(yong)車(che)型目錄(lu)（征求意見稿）》為(wei)自主(zhu)品牌(pai)(pai)擴大在(zai)政府(fu)采購的市場份額，為(wei)改變目前國(guo)(guo)內政府(fu)采購以(yi)合資品牌(pai)(pai)產品為(wei)主(zhu)的局面(mian)提(ti)供(gong)了(le)保障。促進自主(zhu)品牌(pai)(pai)發展，國(guo)(guo)產汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)業(ye)的繁榮(rong)將(jiang)為(wei)汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)膠(jiao)(jiao)(jiao)的應(ying)用(yong)提(ti)供(gong)有力(li)保障。預測未來3年(nian)，我國(guo)(guo)室溫(wen)硫化硅橡膠(jiao)(jiao)(jiao)在(zai)汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)行業(ye)將(jiang)以(yi)年(nian)均20%增長。

    此外，硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)是重要的(de)非(fei)石油(you)(you)基(ji)合(he)成(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)橡(xiang)膠(jiao)，約占非(fei)石油(you)(you)基(ji)合(he)成(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)橡(xiang)膠(jiao)消費量的(de)98%。但(dan)因(yin)為(wei)(wei)石油(you)(you)價(jia)格(ge)的(de)大幅上漲，同時我國(guo)在(zai)(zai)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)關鍵(jian)原(yuan)料有(you)(you)機(ji)(ji)硅(gui)(gui)單體的(de)生產(chan)技術(shu)方面取得突破，有(you)(you)機(ji)(ji)硅(gui)(gui)單體的(de)生產(chan)技術(shu)在(zai)(zai)2005年前被(bei)幾家(jia)跨國(guo)公司壟(long)斷，但(dan)目前我國(guo)已發展(zhan)成(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)為(wei)(wei)全球有(you)(you)機(ji)(ji)硅(gui)(gui)單體第1大國(guo)，這(zhe)2個方面原(yuan)因(yin)使(shi)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)價(jia)格(ge)從(cong)2011年起(qi)開(kai)始低于(yu)石油(you)(you)基(ji)合(he)成(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)橡(xiang)膠(jiao)，僅約為(wei)(wei)大宗(zong)石油(you)(you)基(ji)橡(xiang)膠(jiao)的(de)80%～90%，成(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)為(wei)(wei)廉價(jia)的(de)合(he)成(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)橡(xiang)膠(jiao)，并開(kai)始大規模替代石油(you)(you)基(ji)合(he)成(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)橡(xiang)膠(jiao)。這(zhe)將極(ji)大拓展(zhan)有(you)(you)機(ji)(ji)硅(gui)(gui)產(chan)業(ye)的(de)市(shi)場空間，同時將帶(dai)動硅(gui)(gui)油(you)(you)、硅(gui)(gui)烷偶聯劑(ji)和硅(gui)(gui)樹脂(zhi)等其他有(you)(you)機(ji)(ji)硅(gui)(gui)產(chan)品的(de)消費。