硅橡膠是指(zhi)主(zhu)鏈由硅和(he)氧原(yuan)子交替構成，硅原(yuan)子上通(tong)常連有兩個有機基(ji)(ji)(ji)團的(de)(de)橡(xiang)膠(jiao)。普通(tong)的(de)(de)硅橡(xiang)膠(jiao)主(zhu)要(yao)由含(han)甲基(ji)(ji)(ji)和(he)少(shao)量乙(yi)烯基(ji)(ji)(ji)的(de)(de)硅氧鏈節組成。苯(ben)基(ji)(ji)(ji)的(de)(de)引(yin)(yin)入可(ke)提(ti)高(gao)硅橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)耐(nai)(nai)高(gao)、低(di)溫性(xing)能(neng)(neng)，三(san)氟(fu)丙基(ji)(ji)(ji)及氰(qing)基(ji)(ji)(ji)的(de)(de)引(yin)(yin)入則可(ke)提(ti)高(gao)硅橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)耐(nai)(nai)溫及耐(nai)(nai)油(you)性(xing)能(neng)(neng)。硅橡(xiang)膠(jiao)耐(nai)(nai)低(di)溫性(xing)能(neng)(neng)良好，一(yi)般(ban)在(zai)(zai)(zai)-55℃下仍(reng)能(neng)(neng)工作(zuo)。引(yin)(yin)入苯(ben)基(ji)(ji)(ji)后，可(ke)達-73℃。硅橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)耐(nai)(nai)熱性(xing)能(neng)(neng)也很突出，在(zai)(zai)(zai)180℃下可(ke)長期工作(zuo)，稍高(gao)于(yu)200℃也能(neng)(neng)承(cheng)受(shou)數周或更長時間(jian)仍(reng)有彈(dan)性(xing)，瞬(shun)時可(ke)耐(nai)(nai)300℃以上的(de)(de)高(gao)溫。硅橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)透氣性(xing)好，氧氣透過率在(zai)(zai)(zai)合(he)成聚合(he)物中是較高(gao)的(de)(de)。此外，硅橡(xiang)膠(jiao)還具(ju)有生理(li)惰性(xing)、不會導致凝血的(de)(de)突出特性(xing)，因此在(zai)(zai)(zai)醫用領域應用廣泛。

    主(zhu)要品種

    硅(gui)(gui)橡膠(jiao)分類(lei)的方法很(hen)多，通常按(an)固(gu)化(hua)(hua)前的形(xing)態分為(wei)固(gu)體(ti)硅(gui)(gui)橡膠(jiao)和液體(ti)硅(gui)(gui)橡膠(jiao)；按(an)硫化(hua)(hua)溫度分為(wei)室溫硫化(hua)(hua)硅(gui)(gui)橡膠(jiao)，高溫硫化(hua)(hua)硅(gui)(gui)橡膠(jiao)；按(an)所用(yong)單體(ti)的不同，可(ke)分為(wei)甲基(ji)乙烯基(ji)硅(gui)(gui)橡膠(jiao)，甲基(ji)苯基(ji)乙烯基(ji)硅(gui)(gui)橡膠(jiao)、氟硅(gui)(gui)，腈硅(gui)(gui)橡膠(jiao)等；按(an)性能和用(yong)途的不同又可(ke)分為(wei)通用(yong)型(xing)、超(chao)(chao)耐(nai)低溫型(xing)、超(chao)(chao)耐(nai)高溫型(xing)、高強力型(xing)、耐(nai)油型(xing)、醫用(yong)型(xing)等等。

    發(fa)展史(shi)

    硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)早期是(shi)由美(mei)國(guo)(guo)以三氯化鐵為(wei)催化劑合成的(de)(de)。1945年(nian)，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)產品問世。1948年(nian)，采(cai)用高比表面(mian)積(ji)的(de)(de)氣(qi)相(xiang)法(fa)白炭黑補強的(de)(de)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)研制成功(gong)，使硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)性能躍升到實用階段，奠定了現(xian)代硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)生(sheng)產技術的(de)(de)基礎。從二甲(jia)基二氯硅(gui)(gui)(gui)烷(wan)合成開始生(sheng)產硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(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(ben)、韓國(guo)(guo)和(he)中(zhong)國(guo)(guo)等。中(zhong)國(guo)(guo)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)工業(ye)化研究始于1957年(nian)，多(duo)家研究所和(he)企業(ye)陸(lu)續開發出各種硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。到2003年(nian)底，中(zhong)國(guo)(guo)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)生(sheng)產能力為(wei)135千噸，其中(zhong)高溫膠(jiao)(jiao)100千噸。

    高溫硫(liu)化硅橡膠

    高(gao)(gao)溫硫化(hua)硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)是(shi)(shi)指聚硅(gui)(gui)氧烷(wan)變成彈(dan)性(xing)體的(de)(de)(de)過(guo)程是(shi)(shi)經過(guo)高(gao)(gao)溫（110-170℃）硫化(hua)成型的(de)(de)(de)。它(ta)主(zhu)要(yao)以高(gao)(gao)分子量的(de)(de)(de)聚甲基乙烯(xi)基硅(gui)(gui)氧烷(wan)為生膠(jiao)(jiao)，混入補強填(tian)料、硫化(hua)劑等，在加熱(re)加壓下硫化(hua)成彈(dan)性(xing)體。硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)補強主(zhu)要(yao)是(shi)(shi)各種類型的(de)(de)(de)白炭黑(hei)，可使硫化(hua)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)強度增加數十(shi)倍。有時為了降低成本(ben)或(huo)改善膠(jiao)(jiao)料性(xing)能及賦予(yu)硫化(hua)膠(jiao)(jiao)各種特殊(shu)的(de)(de)(de)性(xing)能，也加入相應(ying)的(de)(de)(de)各種添加劑。硫化(hua)劑是(shi)(shi)各種有機過(guo)氧化(hua)物或(huo)加成反(fan)應(ying)催(cui)化(hua)劑。

    加工成型方法如圖(tu)所示。一次硫(liu)化(hua)(hua)的目的是(shi)進行(xing)(xing)高分子(zi)鏈的交聯(lian)反應；二次硫(liu)化(hua)(hua)的目的是(shi)進行(xing)(xing)補充交聯(lian)、驅(qu)除(chu)硫(liu)化(hua)(hua)劑分解(jie)產(chan)物和(he)其他揮發性化(hua)(hua)合物以穩(wen)定硫(liu)化(hua)(hua)膠的各項性能。常用(yong)的設備有開放(fang)式煉膠機、捏合機及真空密煉機。

    主要性能

   （1）高(gao)溫性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)顯著的(de)(de)(de)特征(zheng)是(shi)高(gao)溫穩定(ding)性(xing)(xing)(xing)(xing)，雖然常(chang)溫下硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)強度僅是(shi)天然橡(xiang)膠(jiao)(jiao)或某些合成(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)一(yi)半，但在200℃以上(shang)的(de)(de)(de)高(gao)溫環境下，硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)仍能(neng)保持一(yi)定(ding)的(de)(de)(de)柔韌(ren)性(xing)(xing)(xing)(xing)、回彈性(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)表面硬(ying)度，且力學(xue)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)無(wu)明(ming)顯變化(hua)。（2）低(di)溫性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)玻璃化(hua)溫度一(yi)般為-70~-50℃，特殊配方(fang)可達(da)-100℃，表明(ming)其低(di)溫性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)優(you)異。這對航空(kong)、宇(yu)航工業的(de)(de)(de)意義重大。（3）耐(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)中(zhong)Si-O-Si鍵對氧、臭氧及(ji)紫外(wai)線等(deng)十(shi)分穩定(ding)，在不(bu)加任何(he)添加劑(ji)的(de)(de)(de)情況下，就具有優(you)良(liang)的(de)(de)(de)耐(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電(dian)(dian)氣性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)具有優(you)異的(de)(de)(de)絕緣性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)，耐(nai)電(dian)(dian)暈性(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)耐(nai)電(dian)(dian)弧(hu)性(xing)(xing)(xing)(xing)也(ye)非常(chang)好。（5）物(wu)理(li)機械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)常(chang)溫下的(de)(de)(de)物(wu)理(li)機械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)比通(tong)(tong)用橡(xiang)膠(jiao)(jiao)差，但在150℃的(de)(de)(de)高(gao)溫和(he)-50℃的(de)(de)(de)低(di)溫下，其物(wu)理(li)機械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)優(you)于通(tong)(tong)用橡(xiang)膠(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)油及(ji)化(hua)學(xue)試(shi)劑(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)。普通(tong)(tong)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)具有中(zhong)等(deng)的(de)(de)(de)耐(nai)油、耐(nai)溶劑(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。（7）氣體透過(guo)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。室(shi)溫下硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)對空(kong)氣、氮、氧、二氧化(hua)碳等(deng)氣體的(de)(de)(de)透氣性(xing)(xing)(xing)(xing)比天然橡(xiang)膠(jiao)(jiao)高(gao)出30-50倍(bei)。（8）生理(li)惰性(xing)(xing)(xing)(xing)。硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)無(wu)毒，無(wu)味，無(wu)嗅，與人(ren)體組(zu)織不(bu)粘(zhan)連，具有抗凝血(xue)作用，對肌(ji)體組(zu)織的(de)(de)(de)反應性(xing)(xing)(xing)(xing)非常(chang)少。特別適合作為醫用材(cai)料。

    硅橡膠的用量(liang)

    據(ju)(ju)中國(guo)(guo)(guo)汽(qi)車(che)工業協會統計，2012年，汽(qi)車(che)產銷分別達到1927.18萬輛(liang)和(he)1930.64萬輛(liang)，同比分別增(zeng)(zeng)長(chang)4.63%和(he)4.33%，汽(qi)車(che)工業硅(gui)(gui)橡膠的(de)(de)用(yong)(yong)(yong)量約達2.0萬t。根(gen)據(ju)(ju)觀研天下的(de)(de)新(xin)研究，增(zeng)(zeng)加(jia)有機硅(gui)(gui)材料(liao)在(zai)汽(qi)車(che)零(ling)部件方面(mian)的(de)(de)用(yong)(yong)(yong)量，可(ke)以(yi)(yi)大幅度提(ti)高汽(qi)車(che)的(de)(de)安全性能，因此，汽(qi)車(che)產量和(he)單車(che)用(yong)(yong)(yong)量水平(ping)的(de)(de)提(ti)高都(dou)將(jiang)推動(dong)汽(qi)車(che)工業對硅(gui)(gui)橡膠需求(qiu)的(de)(de)增(zeng)(zeng)加(jia)。國(guo)(guo)(guo)家鼓勵(li)自(zi)(zi)(zi)主品(pin)牌(pai)(pai)(pai)的(de)(de)汽(qi)車(che)發(fa)展(zhan)，關鍵汽(qi)車(che)零(ling)部件實現自(zi)(zi)(zi)主化(hua)(hua)，《2012年度黨政(zheng)機關公務(wu)用(yong)(yong)(yong)車(che)選用(yong)(yong)(yong)車(che)型(xing)目錄（征求(qiu)意見稿）》為自(zi)(zi)(zi)主品(pin)牌(pai)(pai)(pai)擴大在(zai)政(zheng)府采購(gou)的(de)(de)市場(chang)份額，為改變目前國(guo)(guo)(guo)內政(zheng)府采購(gou)以(yi)(yi)合資(zi)品(pin)牌(pai)(pai)(pai)產品(pin)為主的(de)(de)局面(mian)提(ti)供了保(bao)障。促進(jin)自(zi)(zi)(zi)主品(pin)牌(pai)(pai)(pai)發(fa)展(zhan)，國(guo)(guo)(guo)產汽(qi)車(che)業的(de)(de)繁(fan)榮(rong)將(jiang)為汽(qi)車(che)膠的(de)(de)應用(yong)(yong)(yong)提(ti)供有力保(bao)障。預測未來3年，我國(guo)(guo)(guo)室溫硫化(hua)(hua)硅(gui)(gui)橡膠在(zai)汽(qi)車(che)行業將(jiang)以(yi)(yi)年均20%增(zeng)(zeng)長(chang)。

    此外，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)是重要(yao)的(de)非(fei)(fei)石(shi)油(you)基(ji)(ji)合(he)(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，約占非(fei)(fei)石(shi)油(you)基(ji)(ji)合(he)(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)消(xiao)費量的(de)98%。但因(yin)為(wei)石(shi)油(you)價(jia)格(ge)的(de)大幅上漲，同時(shi)我(wo)(wo)國(guo)(guo)在硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)關鍵(jian)原料有機(ji)硅(gui)(gui)單(dan)體(ti)的(de)生產技術方面取得突(tu)破，有機(ji)硅(gui)(gui)單(dan)體(ti)的(de)生產技術在2005年(nian)前被(bei)幾家(jia)跨國(guo)(guo)公司壟(long)斷，但目(mu)前我(wo)(wo)國(guo)(guo)已發展(zhan)成(cheng)為(wei)全球有機(ji)硅(gui)(gui)單(dan)體(ti)第(di)1大國(guo)(guo)，這2個(ge)方面原因(yin)使硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)價(jia)格(ge)從2011年(nian)起(qi)開始(shi)(shi)低于石(shi)油(you)基(ji)(ji)合(he)(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，僅約為(wei)大宗石(shi)油(you)基(ji)(ji)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)80%～90%，成(cheng)為(wei)廉價(jia)的(de)合(he)(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，并開始(shi)(shi)大規模替(ti)代石(shi)油(you)基(ji)(ji)合(he)(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。這將極大拓(tuo)展(zhan)有機(ji)硅(gui)(gui)產業的(de)市場空間，同時(shi)將帶動硅(gui)(gui)油(you)、硅(gui)(gui)烷偶(ou)聯劑和硅(gui)(gui)樹脂等其他有機(ji)硅(gui)(gui)產品(pin)的(de)消(xiao)費。