硅橡膠是指主(zhu)鏈由硅(gui)和(he)氧(yang)原(yuan)子交替構成(cheng)(cheng)，硅(gui)原(yuan)子上通(tong)常(chang)連有(you)兩個有(you)機基(ji)團的(de)(de)(de)(de)橡(xiang)(xiang)膠。普通(tong)的(de)(de)(de)(de)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠主(zhu)要由含甲基(ji)和(he)少量乙烯基(ji)的(de)(de)(de)(de)硅(gui)氧(yang)鏈節組成(cheng)(cheng)。苯基(ji)的(de)(de)(de)(de)引(yin)入可(ke)提高(gao)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠的(de)(de)(de)(de)耐(nai)(nai)高(gao)、低溫性(xing)(xing)(xing)能，三氟丙基(ji)及(ji)氰基(ji)的(de)(de)(de)(de)引(yin)入則可(ke)提高(gao)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠的(de)(de)(de)(de)耐(nai)(nai)溫及(ji)耐(nai)(nai)油性(xing)(xing)(xing)能。硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠耐(nai)(nai)低溫性(xing)(xing)(xing)能良好，一般(ban)在-55℃下仍能工作。引(yin)入苯基(ji)后(hou)，可(ke)達(da)-73℃。硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠的(de)(de)(de)(de)耐(nai)(nai)熱性(xing)(xing)(xing)能也很(hen)突(tu)出(chu)，在180℃下可(ke)長期工作，稍(shao)高(gao)于200℃也能承受數周或更長時間仍有(you)彈性(xing)(xing)(xing)，瞬(shun)時可(ke)耐(nai)(nai)300℃以上的(de)(de)(de)(de)高(gao)溫。硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠的(de)(de)(de)(de)透(tou)氣(qi)性(xing)(xing)(xing)好，氧(yang)氣(qi)透(tou)過(guo)率(lv)在合成(cheng)(cheng)聚(ju)合物中(zhong)是較(jiao)高(gao)的(de)(de)(de)(de)。此外，硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠還具有(you)生理惰性(xing)(xing)(xing)、不會(hui)導致凝血的(de)(de)(de)(de)突(tu)出(chu)特性(xing)(xing)(xing)，因此在醫用領域應用廣泛。

    主要品種

    硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)分(fen)(fen)類的方法很多，通常按固化前的形態(tai)分(fen)(fen)為固體硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)和液體硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)；按硫(liu)化溫度分(fen)(fen)為室溫硫(liu)化硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)，高(gao)溫硫(liu)化硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)；按所(suo)用單體的不(bu)同(tong)，可分(fen)(fen)為甲基(ji)乙烯基(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)，甲基(ji)苯基(ji)乙烯基(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)、氟(fu)硅(gui)(gui)(gui)(gui)，腈(jing)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)等(deng)；按性能和用途的不(bu)同(tong)又(you)可分(fen)(fen)為通用型(xing)(xing)、超(chao)耐(nai)(nai)低溫型(xing)(xing)、超(chao)耐(nai)(nai)高(gao)溫型(xing)(xing)、高(gao)強力(li)型(xing)(xing)、耐(nai)(nai)油(you)型(xing)(xing)、醫用型(xing)(xing)等(deng)等(deng)。

    發(fa)展史

    硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)早(zao)期是由美(mei)(mei)國(guo)(guo)(guo)以(yi)三氯(lv)化鐵為催(cui)化劑(ji)合成的(de)。1945年，硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)產(chan)(chan)品問(wen)世(shi)。1948年，采用高比表面積(ji)的(de)氣相法白炭黑補強的(de)硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)研制(zhi)成功(gong)，使(shi)硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)性(xing)能躍升到實(shi)用階段，奠定了現代硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)生產(chan)(chan)技(ji)術的(de)基礎(chu)。從二(er)甲基二(er)氯(lv)硅烷合成開始生產(chan)(chan)硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)國(guo)(guo)(guo)家有美(mei)(mei)國(guo)(guo)(guo)。俄羅斯、德(de)國(guo)(guo)(guo)、日本(ben)、韓(han)國(guo)(guo)(guo)和(he)中國(guo)(guo)(guo)等(deng)。中國(guo)(guo)(guo)硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)工業化研究始于1957年，多家研究所和(he)企業陸續開發(fa)出各種硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。到2003年底，中國(guo)(guo)(guo)硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)生產(chan)(chan)能力為135千噸，其中高溫膠(jiao)(jiao)100千噸。

    高(gao)溫硫化硅橡膠

    高(gao)(gao)溫硫(liu)(liu)化硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)是(shi)指(zhi)聚硅(gui)氧烷變成(cheng)彈(dan)性體的(de)(de)過(guo)(guo)程是(shi)經過(guo)(guo)高(gao)(gao)溫（110-170℃）硫(liu)(liu)化成(cheng)型(xing)的(de)(de)。它主(zhu)要(yao)以高(gao)(gao)分子(zi)量的(de)(de)聚甲基(ji)乙烯基(ji)硅(gui)氧烷為生膠(jiao)(jiao)，混入補(bu)(bu)強填料、硫(liu)(liu)化劑(ji)(ji)等，在加熱(re)加壓下硫(liu)(liu)化成(cheng)彈(dan)性體。硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)的(de)(de)補(bu)(bu)強主(zhu)要(yao)是(shi)各(ge)種類型(xing)的(de)(de)白炭黑，可使硫(liu)(liu)化膠(jiao)(jiao)的(de)(de)強度(du)增加數十倍。有(you)時為了降低成(cheng)本或改善(shan)膠(jiao)(jiao)料性能及(ji)賦(fu)予硫(liu)(liu)化膠(jiao)(jiao)各(ge)種特殊的(de)(de)性能，也加入相應(ying)的(de)(de)各(ge)種添(tian)加劑(ji)(ji)。硫(liu)(liu)化劑(ji)(ji)是(shi)各(ge)種有(you)機過(guo)(guo)氧化物或加成(cheng)反(fan)應(ying)催化劑(ji)(ji)。

    加工成(cheng)型方(fang)法如(ru)圖所(suo)示。一次硫化的目的是(shi)進(jin)行高(gao)分(fen)子(zi)鏈的交(jiao)聯(lian)(lian)反應；二(er)次硫化的目的是(shi)進(jin)行補充交(jiao)聯(lian)(lian)、驅除(chu)硫化劑分(fen)解(jie)產(chan)物和其(qi)他揮發(fa)性(xing)化合物以穩(wen)定硫化膠的各項性(xing)能。常用的設備有開放式煉(lian)(lian)膠機(ji)、捏(nie)合機(ji)及真空密(mi)煉(lian)(lian)機(ji)。

    主要性能

   （1）高(gao)(gao)(gao)溫(wen)(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)能(neng)。硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠顯著的(de)(de)(de)(de)(de)特征(zheng)是高(gao)(gao)(gao)溫(wen)(wen)(wen)(wen)穩(wen)定(ding)性(xing)(xing)，雖然(ran)常溫(wen)(wen)(wen)(wen)下(xia)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠的(de)(de)(de)(de)(de)強度僅是天(tian)然(ran)橡(xiang)(xiang)膠或某些合(he)成橡(xiang)(xiang)膠的(de)(de)(de)(de)(de)一半，但在200℃以上的(de)(de)(de)(de)(de)高(gao)(gao)(gao)溫(wen)(wen)(wen)(wen)環境下(xia)，硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠仍能(neng)保持一定(ding)的(de)(de)(de)(de)(de)柔韌性(xing)(xing)、回(hui)彈性(xing)(xing)和表面硬度，且(qie)力學性(xing)(xing)能(neng)無明(ming)顯變化(hua)(hua)。（2）低(di)(di)溫(wen)(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)能(neng)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠的(de)(de)(de)(de)(de)玻(bo)璃化(hua)(hua)溫(wen)(wen)(wen)(wen)度一般(ban)為-70~-50℃，特殊配(pei)方可達(da)-100℃，表明(ming)其低(di)(di)溫(wen)(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)能(neng)優異(yi)。這對(dui)航空(kong)、宇航工(gong)業(ye)的(de)(de)(de)(de)(de)意義重大。（3）耐候性(xing)(xing)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠中Si-O-Si鍵對(dui)氧(yang)(yang)、臭(chou)氧(yang)(yang)及紫(zi)外線(xian)等十分穩(wen)定(ding)，在不(bu)加任何添加劑(ji)(ji)的(de)(de)(de)(de)(de)情況下(xia)，就具(ju)(ju)有(you)優良的(de)(de)(de)(de)(de)耐候性(xing)(xing)。（4）電(dian)氣(qi)(qi)性(xing)(xing)能(neng)。硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠具(ju)(ju)有(you)優異(yi)的(de)(de)(de)(de)(de)絕(jue)緣性(xing)(xing)能(neng)，耐電(dian)暈性(xing)(xing)和耐電(dian)弧性(xing)(xing)也非常好(hao)。（5）物(wu)理機械性(xing)(xing)能(neng)。硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠常溫(wen)(wen)(wen)(wen)下(xia)的(de)(de)(de)(de)(de)物(wu)理機械性(xing)(xing)能(neng)比通用(yong)(yong)橡(xiang)(xiang)膠差(cha)，但在150℃的(de)(de)(de)(de)(de)高(gao)(gao)(gao)溫(wen)(wen)(wen)(wen)和-50℃的(de)(de)(de)(de)(de)低(di)(di)溫(wen)(wen)(wen)(wen)下(xia)，其物(wu)理機械性(xing)(xing)能(neng)優于(yu)通用(yong)(yong)橡(xiang)(xiang)膠。（6）耐油(you)(you)及化(hua)(hua)學試劑(ji)(ji)性(xing)(xing)。普通硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠具(ju)(ju)有(you)中等的(de)(de)(de)(de)(de)耐油(you)(you)、耐溶劑(ji)(ji)性(xing)(xing)能(neng)。（7）氣(qi)(qi)體(ti)透(tou)過性(xing)(xing)能(neng)。室(shi)溫(wen)(wen)(wen)(wen)下(xia)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠對(dui)空(kong)氣(qi)(qi)、氮、氧(yang)(yang)、二(er)氧(yang)(yang)化(hua)(hua)碳等氣(qi)(qi)體(ti)的(de)(de)(de)(de)(de)透(tou)氣(qi)(qi)性(xing)(xing)比天(tian)然(ran)橡(xiang)(xiang)膠高(gao)(gao)(gao)出30-50倍。（8）生理惰性(xing)(xing)。硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠無毒，無味，無嗅，與人體(ti)組(zu)織不(bu)粘連，具(ju)(ju)有(you)抗凝(ning)血作用(yong)(yong)，對(dui)肌(ji)體(ti)組(zu)織的(de)(de)(de)(de)(de)反(fan)應性(xing)(xing)非常少。特別適合(he)作為醫(yi)用(yong)(yong)材(cai)料。

    硅橡膠的用量(liang)

    據中國(guo)汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)工業(ye)協會統計，2012年(nian)，汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)產銷分別(bie)達(da)到1927.18萬(wan)輛和(he)1930.64萬(wan)輛，同(tong)比分別(bie)增(zeng)長(chang)4.63%和(he)4.33%，汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)工業(ye)硅橡(xiang)膠(jiao)的(de)用量(liang)約達(da)2.0萬(wan)t。根據觀研天下的(de)新研究，增(zeng)加(jia)有機硅材料在汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)零(ling)部件方面的(de)用量(liang)，可以(yi)大(da)幅度(du)提(ti)(ti)高(gao)汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)的(de)安(an)全性能，因此(ci)，汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)產量(liang)和(he)單車(che)(che)(che)(che)用量(liang)水平的(de)提(ti)(ti)高(gao)都將(jiang)推動汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)工業(ye)對硅橡(xiang)膠(jiao)需求的(de)增(zeng)加(jia)。國(guo)家鼓勵自主(zhu)(zhu)(zhu)品(pin)牌的(de)汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)發展，關(guan)鍵汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)零(ling)部件實現自主(zhu)(zhu)(zhu)化，《2012年(nian)度(du)黨政(zheng)機關(guan)公務用車(che)(che)(che)(che)選用車(che)(che)(che)(che)型目(mu)錄（征求意(yi)見(jian)稿）》為自主(zhu)(zhu)(zhu)品(pin)牌擴大(da)在政(zheng)府(fu)采購的(de)市場份額，為改變目(mu)前國(guo)內(nei)政(zheng)府(fu)采購以(yi)合資品(pin)牌產品(pin)為主(zhu)(zhu)(zhu)的(de)局(ju)面提(ti)(ti)供了保(bao)障。促(cu)進(jin)自主(zhu)(zhu)(zhu)品(pin)牌發展，國(guo)產汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)業(ye)的(de)繁(fan)榮將(jiang)為汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)膠(jiao)的(de)應(ying)用提(ti)(ti)供有力保(bao)障。預測未來3年(nian)，我國(guo)室溫硫化硅橡(xiang)膠(jiao)在汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)行業(ye)將(jiang)以(yi)年(nian)均20%增(zeng)長(chang)。

    此外，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)是重要的(de)(de)非石(shi)油基(ji)(ji)(ji)合(he)成(cheng)橡(xiang)膠(jiao)，約占(zhan)非石(shi)油基(ji)(ji)(ji)合(he)成(cheng)橡(xiang)膠(jiao)消(xiao)費(fei)量的(de)(de)98%。但因(yin)為石(shi)油價(jia)(jia)格的(de)(de)大幅上漲，同時(shi)我(wo)國(guo)在(zai)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)關鍵原(yuan)料有(you)機(ji)硅(gui)(gui)(gui)單體的(de)(de)生產(chan)(chan)技(ji)術方面取得突破，有(you)機(ji)硅(gui)(gui)(gui)單體的(de)(de)生產(chan)(chan)技(ji)術在(zai)2005年(nian)前(qian)被幾(ji)家(jia)跨(kua)國(guo)公司壟斷，但目前(qian)我(wo)國(guo)已發展成(cheng)為全球(qiu)有(you)機(ji)硅(gui)(gui)(gui)單體第(di)1大國(guo)，這2個方面原(yuan)因(yin)使(shi)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)價(jia)(jia)格從(cong)2011年(nian)起(qi)開始低于石(shi)油基(ji)(ji)(ji)合(he)成(cheng)橡(xiang)膠(jiao)，僅約為大宗石(shi)油基(ji)(ji)(ji)橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)80%～90%，成(cheng)為廉價(jia)(jia)的(de)(de)合(he)成(cheng)橡(xiang)膠(jiao)，并開始大規模(mo)替代石(shi)油基(ji)(ji)(ji)合(he)成(cheng)橡(xiang)膠(jiao)。這將(jiang)極大拓展有(you)機(ji)硅(gui)(gui)(gui)產(chan)(chan)業的(de)(de)市場(chang)空間，同時(shi)將(jiang)帶動(dong)硅(gui)(gui)(gui)油、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)(chan)品的(de)(de)消(xiao)費(fei)。