硅橡膠是指主鏈(lian)由硅(gui)(gui)(gui)和氧(yang)原子交替構成(cheng)，硅(gui)(gui)(gui)原子上通常連有兩個(ge)有機基團的(de)(de)(de)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)。普通的(de)(de)(de)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)主要由含甲基和少量乙烯基的(de)(de)(de)硅(gui)(gui)(gui)氧(yang)鏈(lian)節組成(cheng)。苯(ben)基的(de)(de)(de)引入可提高(gao)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)耐高(gao)、低溫(wen)(wen)性(xing)(xing)能(neng)，三氟(fu)丙基及(ji)(ji)氰基的(de)(de)(de)引入則可提高(gao)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)耐溫(wen)(wen)及(ji)(ji)耐油(you)性(xing)(xing)能(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)耐低溫(wen)(wen)性(xing)(xing)能(neng)良好(hao)，一般在(zai)(zai)-55℃下仍能(neng)工作。引入苯(ben)基后，可達-73℃。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)耐熱性(xing)(xing)能(neng)也(ye)很突(tu)出，在(zai)(zai)180℃下可長期工作，稍高(gao)于200℃也(ye)能(neng)承(cheng)受數周或更長時間(jian)仍有彈性(xing)(xing)，瞬(shun)時可耐300℃以上的(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)(wen)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)透氣性(xing)(xing)好(hao)，氧(yang)氣透過率在(zai)(zai)合(he)成(cheng)聚合(he)物中(zhong)是較高(gao)的(de)(de)(de)。此外，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)還(huan)具有生(sheng)理惰性(xing)(xing)、不會導(dao)致凝血的(de)(de)(de)突(tu)出特性(xing)(xing)，因此在(zai)(zai)醫(yi)用領域(yu)應用廣泛。

    主要品(pin)種

    硅(gui)橡膠分類的(de)方(fang)法很多，通(tong)常按固化(hua)

    前的(de)形(xing)態分為固(gu)體硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)和液體硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)；按(an)硫(liu)(liu)化溫度分為室溫硫(liu)(liu)化硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)，高溫硫(liu)(liu)化硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)；按(an)所用單體的(de)不同，可分為甲(jia)基乙烯基硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)，甲(jia)基苯基乙烯基硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)、氟硅(gui)(gui)，腈(jing)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)等(deng)；按(an)性能和用途的(de)不同又可分為通用型(xing)(xing)、超(chao)耐(nai)(nai)低(di)溫型(xing)(xing)、超(chao)耐(nai)(nai)高溫型(xing)(xing)、高強力型(xing)(xing)、耐(nai)(nai)油型(xing)(xing)、醫用型(xing)(xing)等(deng)等(deng)。

    發展史

    硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)早期是由美(mei)國以三氯化(hua)鐵為(wei)催化(hua)劑合成的(de)。1945年(nian)，硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)產品問世。1948年(nian)，采用(yong)(yong)高比表面積(ji)的(de)氣(qi)相法白炭黑補強的(de)硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)研制成功(gong)，使硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)性能躍升到實用(yong)(yong)階段，奠(dian)定(ding)了現代硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)生(sheng)產技術的(de)基礎(chu)。從二甲基二氯硅烷合成開(kai)始(shi)生(sheng)產硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)國家有(you)美(mei)國。俄(e)羅斯、德國、日本、韓國和中國等。中國硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)工業化(hua)研究(jiu)(jiu)始(shi)于1957年(nian)，多家研究(jiu)(jiu)所和企業陸(lu)續開(kai)發出各種硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。到2003年(nian)底，中國硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)生(sheng)產能力為(wei)135千(qian)噸(dun)，其中高溫(wen)膠(jiao)(jiao)(jiao)100千(qian)噸(dun)。

    高(gao)溫(wen)硫化硅橡膠

    高(gao)(gao)溫硫(liu)化硅橡(xiang)膠是(shi)指(zhi)聚硅氧烷變成彈性(xing)體(ti)的(de)過(guo)程是(shi)經(jing)過(guo)高(gao)(gao)溫（110-170℃）硫(liu)化成型的(de)。它主(zhu)要以高(gao)(gao)分子量的(de)聚甲(jia)基(ji)乙烯基(ji)硅氧烷為(wei)生膠，混(hun)入補強填料、硫(liu)化劑等，在(zai)加(jia)熱(re)加(jia)壓下硫(liu)化成彈性(xing)體(ti)。硅橡(xiang)膠的(de)補強主(zhu)要是(shi)各種(zhong)類型的(de)白炭黑，可使硫(liu)化膠的(de)強度增加(jia)數十倍。有(you)時為(wei)了降(jiang)低成本或改善(shan)膠料性(xing)能及賦予硫(liu)化膠各種(zhong)特殊的(de)性(xing)能，也(ye)加(jia)入相應的(de)各種(zhong)添(tian)加(jia)劑。硫(liu)化劑是(shi)各種(zhong)有(you)機過(guo)氧化物或加(jia)成反應催化劑。

    加工(gong)成型方法如圖所示。一次硫(liu)化(hua)的(de)(de)目的(de)(de)是進(jin)行高(gao)分(fen)子鏈的(de)(de)交聯(lian)反應；二次硫(liu)化(hua)的(de)(de)目的(de)(de)是進(jin)行補充交聯(lian)、驅除硫(liu)化(hua)劑分(fen)解產物(wu)和其(qi)他揮發性(xing)化(hua)合物(wu)以穩定硫(liu)化(hua)膠(jiao)的(de)(de)各項性(xing)能。常用的(de)(de)設備有開放式煉膠(jiao)機(ji)、捏合機(ji)及真空密(mi)煉機(ji)。

    主要性能

   （1）高溫(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)顯著(zhu)的(de)(de)(de)(de)特(te)征是(shi)高溫(wen)(wen)(wen)穩(wen)定性(xing)(xing)(xing)(xing)，雖然(ran)(ran)(ran)常(chang)(chang)(chang)溫(wen)(wen)(wen)下(xia)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)強度(du)僅是(shi)天(tian)然(ran)(ran)(ran)橡(xiang)膠(jiao)或某些合(he)成橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)一半，但在(zai)200℃以上的(de)(de)(de)(de)高溫(wen)(wen)(wen)環境下(xia)，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)仍能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)保持一定的(de)(de)(de)(de)柔(rou)韌性(xing)(xing)(xing)(xing)、回彈性(xing)(xing)(xing)(xing)和表面硬(ying)度(du)，且力(li)學性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)無(wu)明顯變化(hua)。（2）低溫(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)玻璃化(hua)溫(wen)(wen)(wen)度(du)一般為-70~-50℃，特(te)殊配方可達-100℃，表明其低溫(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)優異。這對(dui)航空、宇航工業的(de)(de)(de)(de)意義重大。（3）耐(nai)(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)中Si-O-Si鍵對(dui)氧(yang)、臭氧(yang)及紫外線等十分(fen)穩(wen)定，在(zai)不加任何(he)添(tian)加劑(ji)(ji)的(de)(de)(de)(de)情(qing)況下(xia)，就具(ju)有(you)優良的(de)(de)(de)(de)耐(nai)(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電(dian)(dian)氣(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)具(ju)有(you)優異的(de)(de)(de)(de)絕緣性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)，耐(nai)(nai)電(dian)(dian)暈性(xing)(xing)(xing)(xing)和耐(nai)(nai)電(dian)(dian)弧性(xing)(xing)(xing)(xing)也非常(chang)(chang)(chang)好。（5）物理機械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)常(chang)(chang)(chang)溫(wen)(wen)(wen)下(xia)的(de)(de)(de)(de)物理機械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)比通用(yong)橡(xiang)膠(jiao)差，但在(zai)150℃的(de)(de)(de)(de)高溫(wen)(wen)(wen)和-50℃的(de)(de)(de)(de)低溫(wen)(wen)(wen)下(xia)，其物理機械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)優于通用(yong)橡(xiang)膠(jiao)。（6）耐(nai)(nai)油及化(hua)學試劑(ji)(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)。普(pu)通硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)具(ju)有(you)中等的(de)(de)(de)(de)耐(nai)(nai)油、耐(nai)(nai)溶劑(ji)(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)。（7）氣(qi)體(ti)透(tou)過性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)。室溫(wen)(wen)(wen)下(xia)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)對(dui)空氣(qi)、氮、氧(yang)、二氧(yang)化(hua)碳等氣(qi)體(ti)的(de)(de)(de)(de)透(tou)氣(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)比天(tian)然(ran)(ran)(ran)橡(xiang)膠(jiao)高出30-50倍。（8）生(sheng)理惰性(xing)(xing)(xing)(xing)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)無(wu)毒，無(wu)味，無(wu)嗅，與人體(ti)組(zu)織(zhi)不粘連(lian)，具(ju)有(you)抗凝血作(zuo)用(yong)，對(dui)肌體(ti)組(zu)織(zhi)的(de)(de)(de)(de)反應性(xing)(xing)(xing)(xing)非常(chang)(chang)(chang)少。特(te)別適合(he)作(zuo)為醫用(yong)材料。

    硅橡膠的用量(liang)

    據中國(guo)(guo)汽(qi)(qi)車(che)工(gong)業(ye)(ye)協會統計，2012年(nian)(nian)(nian)(nian)，汽(qi)(qi)車(che)產銷分別達(da)到1927.18萬(wan)輛(liang)和(he)1930.64萬(wan)輛(liang)，同比分別增(zeng)長4.63%和(he)4.33%，汽(qi)(qi)車(che)工(gong)業(ye)(ye)硅橡膠(jiao)(jiao)的(de)用(yong)量(liang)約達(da)2.0萬(wan)t。根據觀研天(tian)下的(de)新研究(jiu)，增(zeng)加有機硅材料(liao)在(zai)汽(qi)(qi)車(che)零(ling)部件方(fang)面的(de)用(yong)量(liang)，可以(yi)大(da)(da)幅度提(ti)(ti)高汽(qi)(qi)車(che)的(de)安全性能，因此，汽(qi)(qi)車(che)產量(liang)和(he)單車(che)用(yong)量(liang)水平的(de)提(ti)(ti)高都(dou)將(jiang)推動(dong)汽(qi)(qi)車(che)工(gong)業(ye)(ye)對硅橡膠(jiao)(jiao)需求的(de)增(zeng)加。國(guo)(guo)家鼓勵自(zi)主(zhu)(zhu)品牌(pai)的(de)汽(qi)(qi)車(che)發展(zhan)，關(guan)鍵(jian)汽(qi)(qi)車(che)零(ling)部件實(shi)現自(zi)主(zhu)(zhu)化(hua)(hua)，《2012年(nian)(nian)(nian)(nian)度黨政(zheng)機關(guan)公務用(yong)車(che)選(xuan)用(yong)車(che)型目錄（征(zheng)求意見稿）》為自(zi)主(zhu)(zhu)品牌(pai)擴大(da)(da)在(zai)政(zheng)府(fu)(fu)采購(gou)的(de)市場份額(e)，為改變(bian)目前國(guo)(guo)內政(zheng)府(fu)(fu)采購(gou)以(yi)合(he)資品牌(pai)產品為主(zhu)(zhu)的(de)局面提(ti)(ti)供了保(bao)障。促進自(zi)主(zhu)(zhu)品牌(pai)發展(zhan)，國(guo)(guo)產汽(qi)(qi)車(che)業(ye)(ye)的(de)繁榮將(jiang)為汽(qi)(qi)車(che)膠(jiao)(jiao)的(de)應用(yong)提(ti)(ti)供有力(li)保(bao)障。預測(ce)未來3年(nian)(nian)(nian)(nian)，我國(guo)(guo)室溫硫化(hua)(hua)硅橡膠(jiao)(jiao)在(zai)汽(qi)(qi)車(che)行業(ye)(ye)將(jiang)以(yi)年(nian)(nian)(nian)(nian)均20%增(zeng)長。

    此外，硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)是重要的(de)(de)(de)(de)非(fei)石(shi)油(you)(you)(you)(you)基(ji)合(he)(he)成橡(xiang)膠(jiao)(jiao)，約(yue)占非(fei)石(shi)油(you)(you)(you)(you)基(ji)合(he)(he)成橡(xiang)膠(jiao)(jiao)消費(fei)量的(de)(de)(de)(de)98%。但因為石(shi)油(you)(you)(you)(you)價格(ge)的(de)(de)(de)(de)大幅上漲，同時(shi)我(wo)國(guo)在(zai)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)關鍵原料(liao)有(you)機(ji)硅(gui)(gui)單體的(de)(de)(de)(de)生產(chan)技術(shu)(shu)方面(mian)取得突(tu)破，有(you)機(ji)硅(gui)(gui)單體的(de)(de)(de)(de)生產(chan)技術(shu)(shu)在(zai)2005年(nian)前被(bei)幾家跨國(guo)公司壟斷，但目前我(wo)國(guo)已(yi)發展成為全球有(you)機(ji)硅(gui)(gui)單體第1大國(guo)，這(zhe)2個方面(mian)原因使硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)價格(ge)從(cong)2011年(nian)起開(kai)始低于石(shi)油(you)(you)(you)(you)基(ji)合(he)(he)成橡(xiang)膠(jiao)(jiao)，僅約(yue)為大宗石(shi)油(you)(you)(you)(you)基(ji)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)80%～90%，成為廉價的(de)(de)(de)(de)合(he)(he)成橡(xiang)膠(jiao)(jiao)，并開(kai)始大規模替代石(shi)油(you)(you)(you)(you)基(ji)合(he)(he)成橡(xiang)膠(jiao)(jiao)。這(zhe)將極大拓展有(you)機(ji)硅(gui)(gui)產(chan)業的(de)(de)(de)(de)市場(chang)空間，同時(shi)將帶動(dong)硅(gui)(gui)油(you)(you)(you)(you)、硅(gui)(gui)烷偶聯(lian)劑(ji)和硅(gui)(gui)樹脂等其(qi)他有(you)機(ji)硅(gui)(gui)產(chan)品(pin)的(de)(de)(de)(de)消費(fei)。