硅橡膠是(shi)指(zhi)主鏈由硅(gui)(gui)(gui)和(he)氧(yang)原子交替構成，硅(gui)(gui)(gui)原子上通(tong)常連有(you)兩個有(you)機基團(tuan)的(de)(de)橡(xiang)(xiang)膠。普通(tong)的(de)(de)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠主要由含甲基和(he)少量乙烯基的(de)(de)硅(gui)(gui)(gui)氧(yang)鏈節(jie)組成。苯基的(de)(de)引(yin)入可(ke)提高硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠的(de)(de)耐高、低(di)溫性(xing)(xing)(xing)(xing)能，三氟丙(bing)基及氰基的(de)(de)引(yin)入則可(ke)提高硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠的(de)(de)耐溫及耐油性(xing)(xing)(xing)(xing)能。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠耐低(di)溫性(xing)(xing)(xing)(xing)能良好，一般在(zai)-55℃下仍(reng)能工(gong)作。引(yin)入苯基后，可(ke)達(da)-73℃。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠的(de)(de)耐熱性(xing)(xing)(xing)(xing)能也很突出，在(zai)180℃下可(ke)長期工(gong)作，稍高于200℃也能承受數周或(huo)更長時間(jian)仍(reng)有(you)彈性(xing)(xing)(xing)(xing)，瞬(shun)時可(ke)耐300℃以上的(de)(de)高溫。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠的(de)(de)透氣(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)好，氧(yang)氣(qi)透過(guo)率在(zai)合成聚(ju)合物中是(shi)較高的(de)(de)。此(ci)外，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠還具有(you)生理惰性(xing)(xing)(xing)(xing)、不會導(dao)致凝血的(de)(de)突出特(te)性(xing)(xing)(xing)(xing)，因此(ci)在(zai)醫(yi)用領(ling)域應(ying)用廣(guang)泛。

    主(zhu)要品種

    硅橡(xiang)膠(jiao)分類的方法(fa)很(hen)多，通(tong)常按固化(hua)前(qian)的形態分為(wei)(wei)固體(ti)硅橡(xiang)膠(jiao)和液體(ti)硅橡(xiang)膠(jiao)；按硫化(hua)溫(wen)(wen)度(du)分為(wei)(wei)室溫(wen)(wen)硫化(hua)硅橡(xiang)膠(jiao)，高溫(wen)(wen)硫化(hua)硅橡(xiang)膠(jiao)；按所用(yong)單體(ti)的不(bu)同，可(ke)分為(wei)(wei)甲基(ji)乙(yi)烯基(ji)硅橡(xiang)膠(jiao)，甲基(ji)苯基(ji)乙(yi)烯基(ji)硅橡(xiang)膠(jiao)、氟(fu)硅，腈硅橡(xiang)膠(jiao)等(deng)；按性(xing)能和用(yong)途的不(bu)同又可(ke)分為(wei)(wei)通(tong)用(yong)型、超(chao)耐低溫(wen)(wen)型、超(chao)耐高溫(wen)(wen)型、高強力型、耐油型、醫用(yong)型等(deng)等(deng)。

    發展史

    硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)早期是(shi)由(you)美國以三(san)氯化鐵為催化劑合成(cheng)的(de)。1945年(nian)，硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)產(chan)(chan)品問(wen)世。1948年(nian)，采用高比(bi)表面積的(de)氣相法白炭黑補強的(de)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)研(yan)制成(cheng)功，使硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)性(xing)能躍升(sheng)到實用階(jie)段，奠定了(le)現代硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)生產(chan)(chan)技(ji)術的(de)基(ji)礎。從二甲基(ji)二氯硅(gui)烷合成(cheng)開始生產(chan)(chan)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)國家有美國。俄羅(luo)斯、德國、日(ri)本、韓(han)國和(he)中國等。中國硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)工業化研(yan)究始于(yu)1957年(nian)，多家研(yan)究所和(he)企業陸續開發(fa)出(chu)各種硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。到2003年(nian)底，中國硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)生產(chan)(chan)能力為135千噸，其中高溫(wen)膠(jiao)(jiao)(jiao)100千噸。

    高溫硫(liu)化硅橡膠

    高溫硫(liu)(liu)(liu)化(hua)硅橡(xiang)膠是(shi)指聚(ju)硅氧烷(wan)變成(cheng)彈(dan)(dan)性體的(de)(de)(de)過(guo)程是(shi)經過(guo)高溫（110-170℃）硫(liu)(liu)(liu)化(hua)成(cheng)型的(de)(de)(de)。它主要以高分子量的(de)(de)(de)聚(ju)甲(jia)基乙烯基硅氧烷(wan)為生膠，混入(ru)(ru)補強填料、硫(liu)(liu)(liu)化(hua)劑(ji)(ji)等，在加熱加壓下硫(liu)(liu)(liu)化(hua)成(cheng)彈(dan)(dan)性體。硅橡(xiang)膠的(de)(de)(de)補強主要是(shi)各(ge)(ge)種類型的(de)(de)(de)白炭黑，可使硫(liu)(liu)(liu)化(hua)膠的(de)(de)(de)強度增(zeng)加數(shu)十倍。有時為了(le)降低成(cheng)本或改善膠料性能(neng)及賦予硫(liu)(liu)(liu)化(hua)膠各(ge)(ge)種特(te)殊的(de)(de)(de)性能(neng)，也加入(ru)(ru)相應(ying)的(de)(de)(de)各(ge)(ge)種添(tian)加劑(ji)(ji)。硫(liu)(liu)(liu)化(hua)劑(ji)(ji)是(shi)各(ge)(ge)種有機(ji)過(guo)氧化(hua)物或加成(cheng)反應(ying)催(cui)化(hua)劑(ji)(ji)。

    加工成型方法如圖所(suo)示(shi)。一次硫(liu)化(hua)的(de)目(mu)的(de)是(shi)進(jin)行高分子鏈的(de)交(jiao)聯(lian)反應；二次硫(liu)化(hua)的(de)目(mu)的(de)是(shi)進(jin)行補充交(jiao)聯(lian)、驅除硫(liu)化(hua)劑分解產物和其他揮發性(xing)化(hua)合物以穩定硫(liu)化(hua)膠的(de)各項性(xing)能(neng)。常用的(de)設備(bei)有(you)開放式煉(lian)膠機、捏(nie)合機及真空密煉(lian)機。

    主要(yao)性能

   （1）高溫性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)顯著的(de)(de)(de)(de)特(te)征(zheng)是(shi)高溫穩定性(xing)(xing)(xing)，雖然(ran)常溫下(xia)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)強度僅是(shi)天然(ran)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)或(huo)某些合成橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)一半，但在200℃以上的(de)(de)(de)(de)高溫環境下(xia)，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)仍(reng)能(neng)(neng)(neng)保持一定的(de)(de)(de)(de)柔韌性(xing)(xing)(xing)、回(hui)彈性(xing)(xing)(xing)和表面(mian)硬度，且力學性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)無明顯變(bian)化(hua)(hua)。（2）低(di)溫性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)玻璃化(hua)(hua)溫度一般為-70~-50℃，特(te)殊配方(fang)可(ke)達-100℃，表明其(qi)(qi)低(di)溫性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)優異。這對航(hang)空、宇航(hang)工業的(de)(de)(de)(de)意(yi)義重大。（3）耐(nai)(nai)(nai)候性(xing)(xing)(xing)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)中Si-O-Si鍵對氧、臭氧及紫外線等十分穩定，在不(bu)加任何添加劑的(de)(de)(de)(de)情況(kuang)下(xia)，就具有優良的(de)(de)(de)(de)耐(nai)(nai)(nai)候性(xing)(xing)(xing)。（4）電氣性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)具有優異的(de)(de)(de)(de)絕緣性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)，耐(nai)(nai)(nai)電暈性(xing)(xing)(xing)和耐(nai)(nai)(nai)電弧性(xing)(xing)(xing)也(ye)非(fei)(fei)常好。（5）物(wu)理機械性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)常溫下(xia)的(de)(de)(de)(de)物(wu)理機械性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)比通用(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)差，但在150℃的(de)(de)(de)(de)高溫和-50℃的(de)(de)(de)(de)低(di)溫下(xia)，其(qi)(qi)物(wu)理機械性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)優于(yu)通用(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)(nai)(nai)油及化(hua)(hua)學試劑性(xing)(xing)(xing)。普通硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)具有中等的(de)(de)(de)(de)耐(nai)(nai)(nai)油、耐(nai)(nai)(nai)溶劑性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。（7）氣體(ti)透(tou)過性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。室溫下(xia)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)對空氣、氮、氧、二氧化(hua)(hua)碳等氣體(ti)的(de)(de)(de)(de)透(tou)氣性(xing)(xing)(xing)比天然(ran)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)高出30-50倍。（8）生(sheng)理惰性(xing)(xing)(xing)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)無毒，無味，無嗅，與人體(ti)組(zu)織(zhi)不(bu)粘連(lian)，具有抗凝(ning)血作用(yong)，對肌體(ti)組(zu)織(zhi)的(de)(de)(de)(de)反應性(xing)(xing)(xing)非(fei)(fei)常少。特(te)別適合作為醫用(yong)材料。

    硅橡膠的用量

    據中國(guo)(guo)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)工(gong)(gong)業(ye)協會統計(ji)，2012年(nian)，汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)產(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)車(che)(che)(che)(che)工(gong)(gong)業(ye)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)用量(liang)約達(da)2.0萬(wan)t。根(gen)據觀研天下的(de)(de)新研究，增加(jia)(jia)有機硅(gui)材(cai)料在汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)零部件方面的(de)(de)用量(liang)，可以(yi)大幅度提(ti)高(gao)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)的(de)(de)安全性能，因(yin)此，汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)產(chan)量(liang)和單車(che)(che)(che)(che)用量(liang)水平的(de)(de)提(ti)高(gao)都將(jiang)推動(dong)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)工(gong)(gong)業(ye)對硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)需求的(de)(de)增加(jia)(jia)。國(guo)(guo)家鼓勵自(zi)主(zhu)(zhu)(zhu)品(pin)(pin)牌(pai)的(de)(de)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)發展(zhan)，關(guan)鍵(jian)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)零部件實現自(zi)主(zhu)(zhu)(zhu)化(hua)，《2012年(nian)度黨政(zheng)(zheng)機關(guan)公務(wu)用車(che)(che)(che)(che)選(xuan)用車(che)(che)(che)(che)型目錄(lu)（征求意見稿）》為(wei)自(zi)主(zhu)(zhu)(zhu)品(pin)(pin)牌(pai)擴大在政(zheng)(zheng)府(fu)采(cai)購的(de)(de)市場份額(e)，為(wei)改變目前國(guo)(guo)內政(zheng)(zheng)府(fu)采(cai)購以(yi)合資品(pin)(pin)牌(pai)產(chan)品(pin)(pin)為(wei)主(zhu)(zhu)(zhu)的(de)(de)局面提(ti)供了保(bao)障。促進自(zi)主(zhu)(zhu)(zhu)品(pin)(pin)牌(pai)發展(zhan)，國(guo)(guo)產(chan)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)業(ye)的(de)(de)繁榮將(jiang)為(wei)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)膠(jiao)的(de)(de)應用提(ti)供有力保(bao)障。預(yu)測未來3年(nian)，我(wo)國(guo)(guo)室溫硫化(hua)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)在汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)行業(ye)將(jiang)以(yi)年(nian)均(jun)20%增長。

    此外(wai)，硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)是重要的(de)(de)非石油(you)(you)(you)基合成(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)，約占(zhan)非石油(you)(you)(you)基合成(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)消費量的(de)(de)98%。但因為石油(you)(you)(you)價(jia)格的(de)(de)大幅上漲，同時我(wo)國(guo)在硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)關鍵原料(liao)有(you)(you)機(ji)硅單體的(de)(de)生產技術(shu)方(fang)面取得突破，有(you)(you)機(ji)硅單體的(de)(de)生產技術(shu)在2005年(nian)前(qian)被幾家跨國(guo)公司(si)壟斷(duan)，但目前(qian)我(wo)國(guo)已發(fa)展(zhan)成(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)為全(quan)球(qiu)有(you)(you)機(ji)硅單體第1大國(guo)，這(zhe)2個方(fang)面原因使硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)價(jia)格從2011年(nian)起開始低于石油(you)(you)(you)基合成(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)，僅(jin)約為大宗石油(you)(you)(you)基橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)80%～90%，成(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)為廉價(jia)的(de)(de)合成(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)，并開始大規模替代石油(you)(you)(you)基合成(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)。這(zhe)將(jiang)極大拓展(zhan)有(you)(you)機(ji)硅產業的(de)(de)市場空間，同時將(jiang)帶(dai)動硅油(you)(you)(you)、硅烷偶聯劑和(he)硅樹脂等其他有(you)(you)機(ji)硅產品的(de)(de)消費。