硅橡膠是指主鏈由硅(gui)和氧(yang)原子交替構成，硅(gui)原子上(shang)通(tong)(tong)常連(lian)有(you)兩(liang)個有(you)機基(ji)(ji)團的(de)橡(xiang)膠。普通(tong)(tong)的(de)硅(gui)橡(xiang)膠主要由含甲基(ji)(ji)和少(shao)量(liang)乙烯(xi)基(ji)(ji)的(de)硅(gui)氧(yang)鏈節組成。苯基(ji)(ji)的(de)引(yin)入可(ke)提高(gao)硅(gui)橡(xiang)膠的(de)耐(nai)高(gao)、低(di)溫(wen)性(xing)能(neng)(neng)，三氟(fu)丙基(ji)(ji)及(ji)氰基(ji)(ji)的(de)引(yin)入則可(ke)提高(gao)硅(gui)橡(xiang)膠的(de)耐(nai)溫(wen)及(ji)耐(nai)油性(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)膠耐(nai)低(di)溫(wen)性(xing)能(neng)(neng)良好，一(yi)般在(zai)-55℃下(xia)仍(reng)能(neng)(neng)工(gong)(gong)作(zuo)。引(yin)入苯基(ji)(ji)后，可(ke)達(da)-73℃。硅(gui)橡(xiang)膠的(de)耐(nai)熱(re)性(xing)能(neng)(neng)也(ye)(ye)很突出(chu)，在(zai)180℃下(xia)可(ke)長期工(gong)(gong)作(zuo)，稍高(gao)于200℃也(ye)(ye)能(neng)(neng)承受(shou)數周或更長時間仍(reng)有(you)彈性(xing)，瞬時可(ke)耐(nai)300℃以上(shang)的(de)高(gao)溫(wen)。硅(gui)橡(xiang)膠的(de)透氣性(xing)好，氧(yang)氣透過(guo)率在(zai)合成聚合物中(zhong)是較(jiao)高(gao)的(de)。此外，硅(gui)橡(xiang)膠還具(ju)有(you)生理惰性(xing)、不會導(dao)致凝血的(de)突出(chu)特性(xing)，因此在(zai)醫用領域應(ying)用廣泛。

    主要品種

    硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)分類的(de)方(fang)法很多，通常按固化前的(de)形態(tai)分為固體硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)和液體硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)；按硫(liu)化溫(wen)度分為室(shi)溫(wen)硫(liu)化硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)，高(gao)溫(wen)硫(liu)化硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)；按所用單體的(de)不(bu)同(tong)，可分為甲基乙烯基硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)，甲基苯基乙烯基硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)、氟(fu)硅(gui)(gui)，腈硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)等(deng)；按性能(neng)和用途(tu)的(de)不(bu)同(tong)又可分為通用型(xing)、超(chao)耐低(di)溫(wen)型(xing)、超(chao)耐高(gao)溫(wen)型(xing)、高(gao)強力型(xing)、耐油(you)型(xing)、醫用型(xing)等(deng)等(deng)。

    發展(zhan)史

    硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)早(zao)期是由美國(guo)(guo)(guo)以三氯化(hua)鐵為催(cui)化(hua)劑合成的(de)(de)(de)(de)。1945年(nian)(nian)，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)產品問世。1948年(nian)(nian)，采用(yong)高比(bi)表面積的(de)(de)(de)(de)氣(qi)相法(fa)白炭黑補強(qiang)的(de)(de)(de)(de)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)研(yan)制成功，使(shi)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)性能躍升到實用(yong)階(jie)段，奠(dian)定了現代(dai)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)生(sheng)產技術(shu)的(de)(de)(de)(de)基(ji)礎。從二(er)甲基(ji)二(er)氯硅(gui)(gui)烷(wan)合成開始(shi)生(sheng)產硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)國(guo)(guo)(guo)家有(you)美國(guo)(guo)(guo)。俄羅斯、德(de)國(guo)(guo)(guo)、日本、韓國(guo)(guo)(guo)和(he)中(zhong)國(guo)(guo)(guo)等。中(zhong)國(guo)(guo)(guo)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)工(gong)業(ye)化(hua)研(yan)究(jiu)始(shi)于1957年(nian)(nian)，多家研(yan)究(jiu)所(suo)和(he)企業(ye)陸續開發(fa)出各種(zhong)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。到2003年(nian)(nian)底，中(zhong)國(guo)(guo)(guo)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)生(sheng)產能力為135千(qian)噸(dun)，其(qi)中(zhong)高溫膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)100千(qian)噸(dun)。

    高溫硫化硅橡(xiang)膠(jiao)

    高溫硫(liu)化(hua)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)是(shi)指聚(ju)硅(gui)氧(yang)烷變(bian)成(cheng)彈性(xing)體(ti)的(de)(de)過(guo)程是(shi)經過(guo)高溫（110-170℃）硫(liu)化(hua)成(cheng)型的(de)(de)。它主(zhu)要(yao)以高分子量的(de)(de)聚(ju)甲基乙烯(xi)基硅(gui)氧(yang)烷為(wei)(wei)生膠(jiao)(jiao)(jiao)，混入補強(qiang)填料、硫(liu)化(hua)劑(ji)等，在加(jia)(jia)熱(re)加(jia)(jia)壓下硫(liu)化(hua)成(cheng)彈性(xing)體(ti)。硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)補強(qiang)主(zhu)要(yao)是(shi)各(ge)種(zhong)類型的(de)(de)白炭黑，可使硫(liu)化(hua)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)強(qiang)度增加(jia)(jia)數十倍。有(you)時為(wei)(wei)了(le)降低成(cheng)本或改(gai)善膠(jiao)(jiao)(jiao)料性(xing)能及賦予硫(liu)化(hua)膠(jiao)(jiao)(jiao)各(ge)種(zhong)特殊的(de)(de)性(xing)能，也加(jia)(jia)入相應的(de)(de)各(ge)種(zhong)添加(jia)(jia)劑(ji)。硫(liu)化(hua)劑(ji)是(shi)各(ge)種(zhong)有(you)機過(guo)氧(yang)化(hua)物或加(jia)(jia)成(cheng)反應催化(hua)劑(ji)。

    加工成(cheng)型方法如圖所(suo)示(shi)。一次硫(liu)化的(de)目的(de)是(shi)進行高分子鏈的(de)交聯反應；二(er)次硫(liu)化的(de)目的(de)是(shi)進行補充(chong)交聯、驅除硫(liu)化劑分解產物(wu)和其他揮發性化合物(wu)以穩定硫(liu)化膠的(de)各項性能。常用的(de)設備有開(kai)放式煉膠機(ji)、捏合機(ji)及真空密煉機(ji)。

    主要性能

   （1）高(gao)溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)顯著的(de)(de)特(te)(te)征是高(gao)溫(wen)(wen)穩(wen)定性(xing)(xing)(xing)，雖(sui)然(ran)常(chang)溫(wen)(wen)下(xia)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)強度(du)僅(jin)是天然(ran)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)或某(mou)些合成橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)一半，但在(zai)200℃以上的(de)(de)高(gao)溫(wen)(wen)環境(jing)下(xia)，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)仍能(neng)(neng)保持(chi)一定的(de)(de)柔韌性(xing)(xing)(xing)、回彈性(xing)(xing)(xing)和(he)(he)表面硬度(du)，且(qie)力學性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)無明(ming)顯變化。（2）低溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)玻璃化溫(wen)(wen)度(du)一般為-70~-50℃，特(te)(te)殊(shu)配方可達-100℃，表明(ming)其低溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)優(you)異。這對(dui)航空、宇航工業的(de)(de)意義重大。（3）耐(nai)候(hou)性(xing)(xing)(xing)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)中(zhong)Si-O-Si鍵對(dui)氧(yang)、臭氧(yang)及(ji)紫外線(xian)等十分(fen)穩(wen)定，在(zai)不加任(ren)何添加劑的(de)(de)情況下(xia)，就具有優(you)良的(de)(de)耐(nai)候(hou)性(xing)(xing)(xing)。（4）電(dian)氣性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)具有優(you)異的(de)(de)絕緣性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)，耐(nai)電(dian)暈性(xing)(xing)(xing)和(he)(he)耐(nai)電(dian)弧性(xing)(xing)(xing)也非(fei)常(chang)好。（5）物(wu)理(li)機(ji)械性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)常(chang)溫(wen)(wen)下(xia)的(de)(de)物(wu)理(li)機(ji)械性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)比(bi)通用橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)差，但在(zai)150℃的(de)(de)高(gao)溫(wen)(wen)和(he)(he)-50℃的(de)(de)低溫(wen)(wen)下(xia)，其物(wu)理(li)機(ji)械性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)優(you)于通用橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)油(you)及(ji)化學試(shi)劑性(xing)(xing)(xing)。普通硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)具有中(zhong)等的(de)(de)耐(nai)油(you)、耐(nai)溶劑性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。（7）氣體(ti)透過性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。室溫(wen)(wen)下(xia)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)對(dui)空氣、氮(dan)、氧(yang)、二氧(yang)化碳等氣體(ti)的(de)(de)透氣性(xing)(xing)(xing)比(bi)天然(ran)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)高(gao)出30-50倍。（8）生(sheng)理(li)惰性(xing)(xing)(xing)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)無毒，無味(wei)，無嗅，與人體(ti)組織不粘連，具有抗凝(ning)血作用，對(dui)肌體(ti)組織的(de)(de)反應性(xing)(xing)(xing)非(fei)常(chang)少。特(te)(te)別適合作為醫用材料。

    硅橡膠(jiao)的用量(liang)

    據中國(guo)(guo)汽(qi)(qi)車(che)(che)工(gong)(gong)業協(xie)會統計，2012年(nian)，汽(qi)(qi)車(che)(che)產(chan)(chan)銷(xiao)分別(bie)達到(dao)1927.18萬輛和1930.64萬輛，同比分別(bie)增長4.63%和4.33%，汽(qi)(qi)車(che)(che)工(gong)(gong)業硅(gui)橡(xiang)膠的(de)(de)用(yong)(yong)量(liang)約(yue)達2.0萬t。根據觀(guan)研(yan)天下的(de)(de)新研(yan)究，增加有機硅(gui)材料在汽(qi)(qi)車(che)(che)零(ling)部件方面的(de)(de)用(yong)(yong)量(liang)，可以大(da)(da)幅度(du)(du)提高(gao)汽(qi)(qi)車(che)(che)的(de)(de)安(an)全性能，因此，汽(qi)(qi)車(che)(che)產(chan)(chan)量(liang)和單車(che)(che)用(yong)(yong)量(liang)水(shui)平(ping)的(de)(de)提高(gao)都將推動汽(qi)(qi)車(che)(che)工(gong)(gong)業對(dui)硅(gui)橡(xiang)膠需求的(de)(de)增加。國(guo)(guo)家鼓勵自(zi)(zi)主品牌的(de)(de)汽(qi)(qi)車(che)(che)發展，關(guan)鍵(jian)汽(qi)(qi)車(che)(che)零(ling)部件實現(xian)自(zi)(zi)主化，《2012年(nian)度(du)(du)黨政機關(guan)公(gong)務用(yong)(yong)車(che)(che)選用(yong)(yong)車(che)(che)型目錄（征(zheng)求意見稿）》為自(zi)(zi)主品牌擴大(da)(da)在政府采購的(de)(de)市場份(fen)額(e)，為改變(bian)目前(qian)國(guo)(guo)內政府采購以合資(zi)品牌產(chan)(chan)品為主的(de)(de)局面提供了保障。促進自(zi)(zi)主品牌發展，國(guo)(guo)產(chan)(chan)汽(qi)(qi)車(che)(che)業的(de)(de)繁(fan)榮將為汽(qi)(qi)車(che)(che)膠的(de)(de)應用(yong)(yong)提供有力保障。預(yu)測未來3年(nian)，我國(guo)(guo)室(shi)溫硫化硅(gui)橡(xiang)膠在汽(qi)(qi)車(che)(che)行(xing)業將以年(nian)均(jun)20%增長。

    此外，硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)是重要的(de)(de)(de)非石(shi)油(you)基(ji)合成橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，約(yue)占非石(shi)油(you)基(ji)合成橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)消(xiao)費量的(de)(de)(de)98%。但因為(wei)石(shi)油(you)價格的(de)(de)(de)大(da)(da)幅(fu)上(shang)漲，同(tong)時我國在(zai)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)關鍵原(yuan)料有(you)機(ji)硅(gui)單體(ti)的(de)(de)(de)生(sheng)產(chan)技術方(fang)面(mian)取得突破，有(you)機(ji)硅(gui)單體(ti)的(de)(de)(de)生(sheng)產(chan)技術在(zai)2005年前被(bei)幾家跨國公司壟(long)斷(duan)，但目前我國已(yi)發展成為(wei)全球有(you)機(ji)硅(gui)單體(ti)第(di)1大(da)(da)國，這(zhe)2個方(fang)面(mian)原(yuan)因使硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)價格從2011年起(qi)開(kai)始低于石(shi)油(you)基(ji)合成橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，僅約(yue)為(wei)大(da)(da)宗(zong)石(shi)油(you)基(ji)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)80%～90%，成為(wei)廉價的(de)(de)(de)合成橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，并(bing)開(kai)始大(da)(da)規(gui)模替(ti)代石(shi)油(you)基(ji)合成橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。這(zhe)將極大(da)(da)拓展有(you)機(ji)硅(gui)產(chan)業的(de)(de)(de)市場(chang)空間，同(tong)時將帶動硅(gui)油(you)、硅(gui)烷偶聯劑和硅(gui)樹脂等其他有(you)機(ji)硅(gui)產(chan)品的(de)(de)(de)消(xiao)費。