硅橡膠是指主(zhu)鏈由(you)硅(gui)(gui)和氧(yang)原子(zi)交(jiao)替(ti)構成，硅(gui)(gui)原子(zi)上通常連(lian)有(you)兩個有(you)機基(ji)團的(de)(de)(de)(de)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)。普通的(de)(de)(de)(de)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)主(zhu)要由(you)含甲(jia)基(ji)和少量(liang)乙烯(xi)基(ji)的(de)(de)(de)(de)硅(gui)(gui)氧(yang)鏈節組成。苯基(ji)的(de)(de)(de)(de)引入可(ke)(ke)提高硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)耐(nai)高、低溫性(xing)能，三氟丙基(ji)及氰基(ji)的(de)(de)(de)(de)引入則可(ke)(ke)提高硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)耐(nai)溫及耐(nai)油性(xing)能。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)耐(nai)低溫性(xing)能良好，一(yi)般在-55℃下仍能工作(zuo)。引入苯基(ji)后，可(ke)(ke)達-73℃。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)耐(nai)熱性(xing)能也很突(tu)(tu)出(chu)，在180℃下可(ke)(ke)長期工作(zuo)，稍高于200℃也能承受數周或(huo)更長時(shi)間(jian)仍有(you)彈性(xing)，瞬時(shi)可(ke)(ke)耐(nai)300℃以上的(de)(de)(de)(de)高溫。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)透氣性(xing)好，氧(yang)氣透過(guo)率在合(he)成聚合(he)物中是較高的(de)(de)(de)(de)。此(ci)外，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)還具有(you)生(sheng)理惰性(xing)、不會導致凝(ning)血的(de)(de)(de)(de)突(tu)(tu)出(chu)特性(xing)，因此(ci)在醫用領域應用廣泛。

    主要品(pin)種

    硅(gui)橡膠分類(lei)的方法很多(duo)，通常按固化(hua)

    前(qian)的(de)形態分(fen)為(wei)固體硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)和液體硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)；按(an)硫化(hua)溫度分(fen)為(wei)室溫硫化(hua)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)，高(gao)溫硫化(hua)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)；按(an)所用(yong)單體的(de)不(bu)同(tong)，可分(fen)為(wei)甲基乙烯基硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)，甲基苯(ben)基乙烯基硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)、氟硅(gui)(gui)，腈(jing)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)等(deng)；按(an)性能和用(yong)途的(de)不(bu)同(tong)又(you)可分(fen)為(wei)通用(yong)型(xing)、超(chao)(chao)耐(nai)(nai)低溫型(xing)、超(chao)(chao)耐(nai)(nai)高(gao)溫型(xing)、高(gao)強力型(xing)、耐(nai)(nai)油型(xing)、醫(yi)用(yong)型(xing)等(deng)等(deng)。

    發展史

    硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)早期(qi)是由(you)美國(guo)(guo)以三氯化鐵(tie)為催化劑合(he)(he)成(cheng)的(de)(de)。1945年(nian)，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)產(chan)品問世。1948年(nian)，采用高比表面積的(de)(de)氣相(xiang)法(fa)白炭黑補(bu)強(qiang)的(de)(de)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)研制成(cheng)功，使硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)性能躍升到實用階段，奠定了現代硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)生(sheng)產(chan)技(ji)術的(de)(de)基(ji)礎。從二甲基(ji)二氯硅(gui)(gui)(gui)烷合(he)(he)成(cheng)開(kai)始(shi)生(sheng)產(chan)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)國(guo)(guo)家有美國(guo)(guo)。俄羅斯、德國(guo)(guo)、日本、韓國(guo)(guo)和中(zhong)國(guo)(guo)等。中(zhong)國(guo)(guo)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)工業化研究始(shi)于(yu)1957年(nian)，多(duo)家研究所和企業陸續(xu)開(kai)發出各種(zhong)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)。到2003年(nian)底，中(zhong)國(guo)(guo)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)生(sheng)產(chan)能力為135千噸，其中(zhong)高溫(wen)膠(jiao)100千噸。

    高溫(wen)硫化硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)

    高溫(wen)硫(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)是(shi)指聚硅(gui)氧(yang)烷變成(cheng)(cheng)彈性(xing)體(ti)的(de)過程是(shi)經過高溫(wen)（110-170℃）硫(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)成(cheng)(cheng)型(xing)(xing)的(de)。它主(zhu)要(yao)以高分子量(liang)的(de)聚甲基乙烯基硅(gui)氧(yang)烷為生膠(jiao)，混入(ru)補強填料、硫(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)劑等，在加(jia)(jia)(jia)熱(re)加(jia)(jia)(jia)壓下硫(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)成(cheng)(cheng)彈性(xing)體(ti)。硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)補強主(zhu)要(yao)是(shi)各(ge)(ge)種(zhong)(zhong)類型(xing)(xing)的(de)白炭(tan)黑，可(ke)使(shi)硫(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)膠(jiao)的(de)強度增(zeng)加(jia)(jia)(jia)數(shu)十(shi)倍。有時為了降低成(cheng)(cheng)本(ben)或(huo)(huo)改善膠(jiao)料性(xing)能(neng)及賦予硫(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)膠(jiao)各(ge)(ge)種(zhong)(zhong)特殊(shu)的(de)性(xing)能(neng)，也加(jia)(jia)(jia)入(ru)相應(ying)的(de)各(ge)(ge)種(zhong)(zhong)添加(jia)(jia)(jia)劑。硫(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)劑是(shi)各(ge)(ge)種(zhong)(zhong)有機過氧(yang)化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)物或(huo)(huo)加(jia)(jia)(jia)成(cheng)(cheng)反應(ying)催化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)劑。

    加工成型方法如圖(tu)所示。一(yi)次硫化(hua)的(de)目(mu)的(de)是進行(xing)高分子(zi)鏈的(de)交聯(lian)(lian)反應；二次硫化(hua)的(de)目(mu)的(de)是進行(xing)補充(chong)交聯(lian)(lian)、驅除(chu)硫化(hua)劑分解產(chan)物(wu)和其他揮發性化(hua)合物(wu)以穩定硫化(hua)膠(jiao)(jiao)的(de)各項(xiang)性能。常用的(de)設備有開放式煉膠(jiao)(jiao)機、捏合機及真(zhen)空密煉機。

    主要性能

   （1）高溫(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)能(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)顯著的(de)(de)(de)特征是高溫(wen)(wen)(wen)穩定性(xing)(xing)，雖然常(chang)溫(wen)(wen)(wen)下硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)強(qiang)度僅是天然橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)或某些合成橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)一半，但(dan)在200℃以上的(de)(de)(de)高溫(wen)(wen)(wen)環境下，硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)仍(reng)能(neng)保持(chi)一定的(de)(de)(de)柔韌性(xing)(xing)、回彈性(xing)(xing)和表(biao)(biao)面硬度，且力學性(xing)(xing)能(neng)無(wu)明(ming)顯變化。（2）低溫(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)能(neng)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)玻璃化溫(wen)(wen)(wen)度一般(ban)為-70~-50℃，特殊配(pei)方可達-100℃，表(biao)(biao)明(ming)其(qi)低溫(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)能(neng)優異。這對(dui)航(hang)空、宇航(hang)工業的(de)(de)(de)意義重大。（3）耐(nai)(nai)(nai)候(hou)性(xing)(xing)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)中(zhong)Si-O-Si鍵對(dui)氧(yang)、臭氧(yang)及紫外線等十(shi)分穩定，在不加任何添加劑的(de)(de)(de)情(qing)況(kuang)下，就具有(you)優良(liang)的(de)(de)(de)耐(nai)(nai)(nai)候(hou)性(xing)(xing)。（4）電氣(qi)性(xing)(xing)能(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)具有(you)優異的(de)(de)(de)絕緣性(xing)(xing)能(neng)，耐(nai)(nai)(nai)電暈性(xing)(xing)和耐(nai)(nai)(nai)電弧(hu)性(xing)(xing)也(ye)非常(chang)好(hao)。（5）物(wu)(wu)理(li)機(ji)械(xie)性(xing)(xing)能(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)常(chang)溫(wen)(wen)(wen)下的(de)(de)(de)物(wu)(wu)理(li)機(ji)械(xie)性(xing)(xing)能(neng)比(bi)通用(yong)(yong)(yong)(yong)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)差，但(dan)在150℃的(de)(de)(de)高溫(wen)(wen)(wen)和-50℃的(de)(de)(de)低溫(wen)(wen)(wen)下，其(qi)物(wu)(wu)理(li)機(ji)械(xie)性(xing)(xing)能(neng)優于通用(yong)(yong)(yong)(yong)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)(nai)(nai)油及化學試劑性(xing)(xing)。普通硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)具有(you)中(zhong)等的(de)(de)(de)耐(nai)(nai)(nai)油、耐(nai)(nai)(nai)溶劑性(xing)(xing)能(neng)。（7）氣(qi)體(ti)(ti)透過性(xing)(xing)能(neng)。室溫(wen)(wen)(wen)下硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)對(dui)空氣(qi)、氮、氧(yang)、二(er)氧(yang)化碳(tan)等氣(qi)體(ti)(ti)的(de)(de)(de)透氣(qi)性(xing)(xing)比(bi)天然橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)高出30-50倍。（8）生理(li)惰性(xing)(xing)。硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)無(wu)毒，無(wu)味，無(wu)嗅，與(yu)人體(ti)(ti)組(zu)織不粘連，具有(you)抗凝血作用(yong)(yong)(yong)(yong)，對(dui)肌體(ti)(ti)組(zu)織的(de)(de)(de)反應性(xing)(xing)非常(chang)少(shao)。特別適合作為醫用(yong)(yong)(yong)(yong)材料。

    硅橡膠的(de)用(yong)量

    據中(zhong)國(guo)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)工業(ye)(ye)(ye)協會統計，2012年，汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)產銷分別達到1927.18萬輛(liang)和1930.64萬輛(liang)，同(tong)比分別增長4.63%和4.33%，汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)工業(ye)(ye)(ye)硅(gui)橡(xiang)膠的(de)用量(liang)約達2.0萬t。根據觀研天(tian)下的(de)新研究(jiu)，增加有機硅(gui)材(cai)料在汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)零部(bu)件方面(mian)的(de)用量(liang)，可以(yi)(yi)大(da)幅(fu)度提(ti)(ti)(ti)高(gao)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)的(de)安全性能，因此，汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)產量(liang)和單車(che)(che)(che)用量(liang)水平的(de)提(ti)(ti)(ti)高(gao)都將(jiang)推(tui)動汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)工業(ye)(ye)(ye)對硅(gui)橡(xiang)膠需求的(de)增加。國(guo)家鼓勵自(zi)主(zhu)品(pin)(pin)牌(pai)的(de)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)發展，關(guan)鍵汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)零部(bu)件實現自(zi)主(zhu)化(hua)，《2012年度黨政(zheng)機關(guan)公務用車(che)(che)(che)選用車(che)(che)(che)型目錄（征求意見(jian)稿）》為(wei)自(zi)主(zhu)品(pin)(pin)牌(pai)擴大(da)在政(zheng)府(fu)采(cai)購(gou)的(de)市場(chang)份(fen)額(e)，為(wei)改變(bian)目前(qian)國(guo)內政(zheng)府(fu)采(cai)購(gou)以(yi)(yi)合資(zi)品(pin)(pin)牌(pai)產品(pin)(pin)為(wei)主(zhu)的(de)局面(mian)提(ti)(ti)(ti)供(gong)了保障。促進自(zi)主(zhu)品(pin)(pin)牌(pai)發展，國(guo)產汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)業(ye)(ye)(ye)的(de)繁榮(rong)將(jiang)為(wei)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)膠的(de)應(ying)用提(ti)(ti)(ti)供(gong)有力保障。預(yu)測(ce)未來(lai)3年，我國(guo)室溫硫化(hua)硅(gui)橡(xiang)膠在汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)行業(ye)(ye)(ye)將(jiang)以(yi)(yi)年均20%增長。

    此外，硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)是重(zhong)要的(de)(de)(de)(de)非(fei)石(shi)油基合成(cheng)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)，約占(zhan)非(fei)石(shi)油基合成(cheng)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)消費(fei)量的(de)(de)(de)(de)98%。但因為石(shi)油價格的(de)(de)(de)(de)大(da)(da)幅上漲，同(tong)時(shi)我國在硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)關鍵原料有機(ji)(ji)硅(gui)單體(ti)的(de)(de)(de)(de)生(sheng)產(chan)(chan)技(ji)術(shu)方面(mian)取得(de)突(tu)破，有機(ji)(ji)硅(gui)單體(ti)的(de)(de)(de)(de)生(sheng)產(chan)(chan)技(ji)術(shu)在2005年前被幾家(jia)跨(kua)國公司(si)壟斷，但目前我國已發(fa)展成(cheng)為全球有機(ji)(ji)硅(gui)單體(ti)第1大(da)(da)國，這(zhe)2個方面(mian)原因使硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)價格從(cong)2011年起開始低于(yu)石(shi)油基合成(cheng)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)，僅(jin)約為大(da)(da)宗石(shi)油基橡膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)80%～90%，成(cheng)為廉價的(de)(de)(de)(de)合成(cheng)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)，并(bing)開始大(da)(da)規(gui)模替(ti)代石(shi)油基合成(cheng)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)。這(zhe)將極大(da)(da)拓展有機(ji)(ji)硅(gui)產(chan)(chan)業(ye)的(de)(de)(de)(de)市場空(kong)間，同(tong)時(shi)將帶動硅(gui)油、硅(gui)烷偶聯劑和(he)硅(gui)樹脂等其他有機(ji)(ji)硅(gui)產(chan)(chan)品的(de)(de)(de)(de)消費(fei)。