硅橡膠是指主(zhu)鏈由硅(gui)(gui)和氧(yang)原子(zi)交替構成(cheng)，硅(gui)(gui)原子(zi)上通常連有(you)兩個有(you)機基(ji)團(tuan)的(de)(de)(de)橡(xiang)膠(jiao)。普通的(de)(de)(de)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)主(zhu)要由含甲(jia)基(ji)和少量乙烯基(ji)的(de)(de)(de)硅(gui)(gui)氧(yang)鏈節組成(cheng)。苯基(ji)的(de)(de)(de)引入可(ke)提高(gao)(gao)(gao)(gao)(gao)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)耐(nai)高(gao)(gao)(gao)(gao)(gao)、低溫性能(neng)(neng)(neng)，三氟丙基(ji)及氰基(ji)的(de)(de)(de)引入則可(ke)提高(gao)(gao)(gao)(gao)(gao)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)耐(nai)溫及耐(nai)油性能(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)耐(nai)低溫性能(neng)(neng)(neng)良(liang)好，一般在-55℃下仍(reng)能(neng)(neng)(neng)工作。引入苯基(ji)后(hou)，可(ke)達-73℃。硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)耐(nai)熱(re)性能(neng)(neng)(neng)也(ye)很突出，在180℃下可(ke)長期工作，稍高(gao)(gao)(gao)(gao)(gao)于200℃也(ye)能(neng)(neng)(neng)承(cheng)受數周或更長時(shi)間(jian)仍(reng)有(you)彈性，瞬(shun)時(shi)可(ke)耐(nai)300℃以(yi)上的(de)(de)(de)高(gao)(gao)(gao)(gao)(gao)溫。硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)透氣性好，氧(yang)氣透過率在合成(cheng)聚合物中是較高(gao)(gao)(gao)(gao)(gao)的(de)(de)(de)。此外，硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)還具有(you)生理惰性、不會(hui)導(dao)致凝(ning)血(xue)的(de)(de)(de)突出特性，因此在醫用領域應(ying)用廣(guang)泛。

    主要品種

    硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)分類(lei)的方法(fa)很多，通常按(an)固(gu)化前的形(xing)態分為固(gu)體硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)和液體硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)；按(an)硫(liu)化溫(wen)(wen)度分為室(shi)溫(wen)(wen)硫(liu)化硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，高溫(wen)(wen)硫(liu)化硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)；按(an)所用單(dan)體的不(bu)同(tong)，可(ke)(ke)分為甲基乙烯基硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，甲基苯(ben)基乙烯基硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)、氟硅(gui)，腈硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)等；按(an)性能(neng)和用途(tu)的不(bu)同(tong)又可(ke)(ke)分為通用型(xing)(xing)、超(chao)耐低溫(wen)(wen)型(xing)(xing)、超(chao)耐高溫(wen)(wen)型(xing)(xing)、高強力(li)型(xing)(xing)、耐油型(xing)(xing)、醫用型(xing)(xing)等等。

    發展(zhan)史

    硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)早期(qi)是(shi)由美(mei)國(guo)以三(san)氯化鐵為催化劑合成(cheng)(cheng)(cheng)的(de)(de)。1945年(nian)(nian)，硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)產(chan)(chan)(chan)品問世。1948年(nian)(nian)，采用(yong)高比表面積的(de)(de)氣相(xiang)法白炭黑補強的(de)(de)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)研制成(cheng)(cheng)(cheng)功，使硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)性(xing)能躍升到實用(yong)階段，奠定了現代硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)生產(chan)(chan)(chan)技術的(de)(de)基礎。從二甲基二氯硅(gui)烷合成(cheng)(cheng)(cheng)開始(shi)生產(chan)(chan)(chan)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)國(guo)家(jia)有美(mei)國(guo)。俄羅斯、德國(guo)、日本(ben)、韓國(guo)和中(zhong)國(guo)等。中(zhong)國(guo)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)工業化研究(jiu)始(shi)于1957年(nian)(nian)，多(duo)家(jia)研究(jiu)所(suo)和企業陸(lu)續開發出各種硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)。到2003年(nian)(nian)底，中(zhong)國(guo)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)生產(chan)(chan)(chan)能力為135千噸(dun)，其(qi)中(zhong)高溫膠(jiao)100千噸(dun)。

    高溫硫化硅橡(xiang)膠

    高溫(wen)硫化(hua)(hua)硅橡膠(jiao)(jiao)(jiao)是(shi)(shi)指聚硅氧烷變成彈性體的過(guo)程(cheng)是(shi)(shi)經過(guo)高溫(wen)（110-170℃）硫化(hua)(hua)成型的。它主(zhu)(zhu)要以高分子量的聚甲基乙烯基硅氧烷為生膠(jiao)(jiao)(jiao)，混入補(bu)強(qiang)(qiang)填料、硫化(hua)(hua)劑等，在加(jia)熱加(jia)壓下硫化(hua)(hua)成彈性體。硅橡膠(jiao)(jiao)(jiao)的補(bu)強(qiang)(qiang)主(zhu)(zhu)要是(shi)(shi)各(ge)種類型的白炭(tan)黑，可使(shi)硫化(hua)(hua)膠(jiao)(jiao)(jiao)的強(qiang)(qiang)度增加(jia)數(shu)十倍。有時為了(le)降低成本或改善(shan)膠(jiao)(jiao)(jiao)料性能及賦予硫化(hua)(hua)膠(jiao)(jiao)(jiao)各(ge)種特(te)殊的性能，也加(jia)入相應(ying)的各(ge)種添(tian)加(jia)劑。硫化(hua)(hua)劑是(shi)(shi)各(ge)種有機過(guo)氧化(hua)(hua)物或加(jia)成反應(ying)催化(hua)(hua)劑。

    加工成(cheng)型方(fang)法如圖所示(shi)。一次硫(liu)(liu)化的(de)目(mu)的(de)是進(jin)行高分(fen)子鏈的(de)交聯(lian)反應；二次硫(liu)(liu)化的(de)目(mu)的(de)是進(jin)行補(bu)充交聯(lian)、驅除硫(liu)(liu)化劑分(fen)解產(chan)物和其他揮(hui)發性化合物以(yi)穩定硫(liu)(liu)化膠(jiao)(jiao)的(de)各項性能。常用的(de)設(she)備有開放(fang)式(shi)煉膠(jiao)(jiao)機、捏合機及真空密煉機。

    主要性能

   （1）高溫(wen)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)顯著的(de)(de)(de)(de)(de)(de)特(te)征(zheng)是高溫(wen)穩(wen)定性(xing)(xing)(xing)，雖(sui)然常溫(wen)下(xia)(xia)硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)強度(du)(du)僅是天(tian)然橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)或某些合成橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)一(yi)半，但在200℃以上的(de)(de)(de)(de)(de)(de)高溫(wen)環境下(xia)(xia)，硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)仍能(neng)(neng)保持一(yi)定的(de)(de)(de)(de)(de)(de)柔韌性(xing)(xing)(xing)、回彈(dan)性(xing)(xing)(xing)和(he)表面硬(ying)度(du)(du)，且力(li)學(xue)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)無(wu)明顯變(bian)化(hua)(hua)。（2）低溫(wen)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)玻璃(li)化(hua)(hua)溫(wen)度(du)(du)一(yi)般為(wei)-70~-50℃，特(te)殊(shu)配方可達(da)-100℃，表明其(qi)低溫(wen)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)優(you)異。這對航空、宇航工(gong)業(ye)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)意義(yi)重大。（3）耐(nai)(nai)(nai)候(hou)性(xing)(xing)(xing)硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)中(zhong)Si-O-Si鍵對氧、臭氧及紫外線(xian)等十分(fen)穩(wen)定，在不(bu)加任何(he)添(tian)加劑的(de)(de)(de)(de)(de)(de)情況下(xia)(xia)，就具(ju)有優(you)良的(de)(de)(de)(de)(de)(de)耐(nai)(nai)(nai)候(hou)性(xing)(xing)(xing)。（4）電氣(qi)(qi)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)有優(you)異的(de)(de)(de)(de)(de)(de)絕緣性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)，耐(nai)(nai)(nai)電暈性(xing)(xing)(xing)和(he)耐(nai)(nai)(nai)電弧性(xing)(xing)(xing)也非常好。（5）物(wu)理機(ji)械(xie)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)常溫(wen)下(xia)(xia)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)物(wu)理機(ji)械(xie)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)比通(tong)(tong)用(yong)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)差，但在150℃的(de)(de)(de)(de)(de)(de)高溫(wen)和(he)-50℃的(de)(de)(de)(de)(de)(de)低溫(wen)下(xia)(xia)，其(qi)物(wu)理機(ji)械(xie)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)優(you)于通(tong)(tong)用(yong)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)(nai)(nai)油及化(hua)(hua)學(xue)試(shi)劑性(xing)(xing)(xing)。普通(tong)(tong)硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)有中(zhong)等的(de)(de)(de)(de)(de)(de)耐(nai)(nai)(nai)油、耐(nai)(nai)(nai)溶劑性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。（7）氣(qi)(qi)體透(tou)過性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。室溫(wen)下(xia)(xia)硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)對空氣(qi)(qi)、氮、氧、二氧化(hua)(hua)碳等氣(qi)(qi)體的(de)(de)(de)(de)(de)(de)透(tou)氣(qi)(qi)性(xing)(xing)(xing)比天(tian)然橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)高出30-50倍。（8）生理惰(duo)性(xing)(xing)(xing)。硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)無(wu)毒，無(wu)味(wei)，無(wu)嗅，與人體組織(zhi)不(bu)粘連(lian)，具(ju)有抗(kang)凝(ning)血作用(yong)，對肌體組織(zhi)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)反應性(xing)(xing)(xing)非常少(shao)。特(te)別適合作為(wei)醫用(yong)材料。

    硅(gui)橡(xiang)膠的用量

    據中國(guo)(guo)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車工業協會統(tong)計(ji)，2012年(nian)，汽(qi)(qi)(qi)(qi)車產(chan)(chan)(chan)(chan)銷分別(bie)達(da)到1927.18萬(wan)輛和1930.64萬(wan)輛，同比分別(bie)增長4.63%和4.33%，汽(qi)(qi)(qi)(qi)車工業硅橡膠的(de)(de)用量約達(da)2.0萬(wan)t。根據觀(guan)研(yan)天下的(de)(de)新研(yan)究，增加有機硅材料在汽(qi)(qi)(qi)(qi)車零部件方面(mian)的(de)(de)用量，可以(yi)大幅度(du)提(ti)高(gao)(gao)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車的(de)(de)安全(quan)性能，因(yin)此(ci)，汽(qi)(qi)(qi)(qi)車產(chan)(chan)(chan)(chan)量和單車用量水平的(de)(de)提(ti)高(gao)(gao)都將(jiang)(jiang)推動汽(qi)(qi)(qi)(qi)車工業對(dui)硅橡膠需求的(de)(de)增加。國(guo)(guo)家鼓勵自(zi)(zi)主(zhu)(zhu)(zhu)品(pin)牌(pai)的(de)(de)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車發展(zhan)，關鍵汽(qi)(qi)(qi)(qi)車零部件實現自(zi)(zi)主(zhu)(zhu)(zhu)化，《2012年(nian)度(du)黨政機關公務(wu)用車選用車型目錄（征求意見(jian)稿）》為(wei)自(zi)(zi)主(zhu)(zhu)(zhu)品(pin)牌(pai)擴大在政府采購的(de)(de)市場份(fen)額(e)，為(wei)改變(bian)目前國(guo)(guo)內(nei)政府采購以(yi)合資品(pin)牌(pai)產(chan)(chan)(chan)(chan)品(pin)為(wei)主(zhu)(zhu)(zhu)的(de)(de)局面(mian)提(ti)供(gong)了保(bao)障。促進自(zi)(zi)主(zhu)(zhu)(zhu)品(pin)牌(pai)發展(zhan)，國(guo)(guo)產(chan)(chan)(chan)(chan)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車業的(de)(de)繁榮將(jiang)(jiang)為(wei)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車膠的(de)(de)應(ying)用提(ti)供(gong)有力(li)保(bao)障。預測未(wei)來(lai)3年(nian)，我國(guo)(guo)室溫硫化硅橡膠在汽(qi)(qi)(qi)(qi)車行業將(jiang)(jiang)以(yi)年(nian)均20%增長。

    此外，硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)是重(zhong)要的(de)(de)非石(shi)油(you)基合成橡(xiang)膠(jiao)，約(yue)占非石(shi)油(you)基合成橡(xiang)膠(jiao)消費(fei)量(liang)的(de)(de)98%。但(dan)因為(wei)石(shi)油(you)價格(ge)的(de)(de)大(da)幅上(shang)漲，同時我國在硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)關鍵原料有(you)機(ji)(ji)硅(gui)(gui)單體(ti)(ti)的(de)(de)生產(chan)技術(shu)方面取得突(tu)破，有(you)機(ji)(ji)硅(gui)(gui)單體(ti)(ti)的(de)(de)生產(chan)技術(shu)在2005年前被幾家跨國公司壟斷，但(dan)目前我國已發展成為(wei)全球有(you)機(ji)(ji)硅(gui)(gui)單體(ti)(ti)第1大(da)國，這2個方面原因使(shi)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)價格(ge)從(cong)2011年起開(kai)始(shi)低于石(shi)油(you)基合成橡(xiang)膠(jiao)，僅(jin)約(yue)為(wei)大(da)宗石(shi)油(you)基橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)80%～90%，成為(wei)廉價的(de)(de)合成橡(xiang)膠(jiao)，并開(kai)始(shi)大(da)規模替代(dai)石(shi)油(you)基合成橡(xiang)膠(jiao)。這將極大(da)拓(tuo)展有(you)機(ji)(ji)硅(gui)(gui)產(chan)業的(de)(de)市場空(kong)間，同時將帶動(dong)硅(gui)(gui)油(you)、硅(gui)(gui)烷偶聯劑和硅(gui)(gui)樹脂等其他有(you)機(ji)(ji)硅(gui)(gui)產(chan)品的(de)(de)消費(fei)。