硅橡膠是指主鏈由硅(gui)(gui)和氧原子交替構(gou)成(cheng)(cheng)，硅(gui)(gui)原子上通常(chang)連有兩個有機基(ji)團的(de)(de)(de)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠。普通的(de)(de)(de)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠主要(yao)由含(han)甲基(ji)和少量乙烯基(ji)的(de)(de)(de)硅(gui)(gui)氧鏈節組成(cheng)(cheng)。苯(ben)基(ji)的(de)(de)(de)引入可(ke)提高(gao)(gao)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠的(de)(de)(de)耐(nai)高(gao)(gao)、低溫性(xing)能(neng)，三氟丙基(ji)及氰基(ji)的(de)(de)(de)引入則可(ke)提高(gao)(gao)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠的(de)(de)(de)耐(nai)溫及耐(nai)油性(xing)能(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠耐(nai)低溫性(xing)能(neng)良(liang)好(hao)，一般(ban)在-55℃下(xia)仍能(neng)工(gong)作。引入苯(ben)基(ji)后，可(ke)達-73℃。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠的(de)(de)(de)耐(nai)熱性(xing)能(neng)也很突出，在180℃下(xia)可(ke)長期工(gong)作，稍高(gao)(gao)于200℃也能(neng)承受數(shu)周或更長時間仍有彈(dan)性(xing)，瞬時可(ke)耐(nai)300℃以上的(de)(de)(de)高(gao)(gao)溫。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠的(de)(de)(de)透氣(qi)(qi)性(xing)好(hao)，氧氣(qi)(qi)透過率在合成(cheng)(cheng)聚合物中是較高(gao)(gao)的(de)(de)(de)。此外，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠還具有生理(li)惰性(xing)、不會導致凝(ning)血的(de)(de)(de)突出特性(xing)，因此在醫用(yong)領域(yu)應用(yong)廣(guang)泛(fan)。

    主要品種

    硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)分類的方法很多(duo)，通(tong)常按(an)固化

    前的形態分為(wei)(wei)固體(ti)硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)和(he)液體(ti)硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)；按(an)硫(liu)化溫(wen)(wen)度分為(wei)(wei)室(shi)溫(wen)(wen)硫(liu)化硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，高溫(wen)(wen)硫(liu)化硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)；按(an)所(suo)用單體(ti)的不(bu)同(tong)，可分為(wei)(wei)甲(jia)(jia)基(ji)(ji)乙(yi)烯基(ji)(ji)硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，甲(jia)(jia)基(ji)(ji)苯(ben)基(ji)(ji)乙(yi)烯基(ji)(ji)硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)、氟硅，腈硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)等；按(an)性能和(he)用途(tu)的不(bu)同(tong)又可分為(wei)(wei)通用型(xing)(xing)、超耐(nai)低溫(wen)(wen)型(xing)(xing)、超耐(nai)高溫(wen)(wen)型(xing)(xing)、高強力型(xing)(xing)、耐(nai)油型(xing)(xing)、醫用型(xing)(xing)等等。

    發展史

    硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)早期(qi)是(shi)由美國以三氯(lv)化鐵(tie)為(wei)催化劑合成(cheng)(cheng)的(de)。1945年，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)產(chan)品問世。1948年，采(cai)用高比表面積的(de)氣相法白(bai)炭黑補(bu)強的(de)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)研制成(cheng)(cheng)功，使硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)性能(neng)躍升到實用階段，奠(dian)定了現(xian)代硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)生產(chan)技術的(de)基礎。從二甲基二氯(lv)硅(gui)(gui)烷合成(cheng)(cheng)開始生產(chan)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)國家有美國。俄羅斯、德國、日本、韓國和中國等。中國硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)工業(ye)化研究始于1957年，多家研究所和企業(ye)陸(lu)續開發出各種硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。到2003年底，中國硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)生產(chan)能(neng)力為(wei)135千噸(dun)，其中高溫膠(jiao)(jiao)100千噸(dun)。

    高溫硫化硅(gui)橡膠

    高溫硫化(hua)(hua)硅橡(xiang)膠(jiao)是(shi)(shi)指聚硅氧烷(wan)變成(cheng)彈(dan)性體的過程是(shi)(shi)經(jing)過高溫（110-170℃）硫化(hua)(hua)成(cheng)型(xing)的。它主要以高分子量的聚甲基(ji)(ji)乙(yi)烯基(ji)(ji)硅氧烷(wan)為(wei)生(sheng)膠(jiao)，混入補(bu)強填料(liao)、硫化(hua)(hua)劑等(deng)，在加(jia)(jia)熱(re)加(jia)(jia)壓(ya)下硫化(hua)(hua)成(cheng)彈(dan)性體。硅橡(xiang)膠(jiao)的補(bu)強主要是(shi)(shi)各(ge)種(zhong)(zhong)類型(xing)的白(bai)炭黑，可使硫化(hua)(hua)膠(jiao)的強度增加(jia)(jia)數(shu)十倍。有時為(wei)了降(jiang)低(di)成(cheng)本或(huo)改善膠(jiao)料(liao)性能(neng)及(ji)賦予(yu)硫化(hua)(hua)膠(jiao)各(ge)種(zhong)(zhong)特殊的性能(neng)，也加(jia)(jia)入相應的各(ge)種(zhong)(zhong)添(tian)加(jia)(jia)劑。硫化(hua)(hua)劑是(shi)(shi)各(ge)種(zhong)(zhong)有機過氧化(hua)(hua)物或(huo)加(jia)(jia)成(cheng)反應催(cui)化(hua)(hua)劑。

    加工成(cheng)型方法如圖所示。一次(ci)硫(liu)(liu)化(hua)的(de)(de)(de)目的(de)(de)(de)是進行高分(fen)子(zi)鏈的(de)(de)(de)交聯反(fan)應；二(er)次(ci)硫(liu)(liu)化(hua)的(de)(de)(de)目的(de)(de)(de)是進行補(bu)充交聯、驅除硫(liu)(liu)化(hua)劑分(fen)解產物和其他(ta)揮發性化(hua)合(he)物以穩定硫(liu)(liu)化(hua)膠的(de)(de)(de)各項性能。常用的(de)(de)(de)設備(bei)有開放式煉膠機、捏合(he)機及真空密(mi)煉機。

    主要性能

   （1）高(gao)(gao)溫性(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)顯(xian)著的(de)(de)(de)特(te)征(zheng)是高(gao)(gao)溫穩定(ding)性(xing)(xing)，雖然常溫下(xia)(xia)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)強度(du)僅(jin)是天(tian)然橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)或某些合成橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)一半，但(dan)在(zai)200℃以上的(de)(de)(de)高(gao)(gao)溫環境下(xia)(xia)，硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)仍(reng)能(neng)(neng)保持一定(ding)的(de)(de)(de)柔韌性(xing)(xing)、回(hui)彈性(xing)(xing)和(he)表面硬度(du)，且力學性(xing)(xing)能(neng)(neng)無(wu)(wu)明顯(xian)變化。（2）低(di)溫性(xing)(xing)能(neng)(neng)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)玻璃(li)化溫度(du)一般為-70~-50℃，特(te)殊(shu)配方(fang)可達(da)-100℃，表明其(qi)低(di)溫性(xing)(xing)能(neng)(neng)優(you)異。這對(dui)航空(kong)、宇(yu)航工業的(de)(de)(de)意(yi)義重大。（3）耐(nai)候(hou)性(xing)(xing)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)中(zhong)Si-O-Si鍵對(dui)氧(yang)(yang)、臭氧(yang)(yang)及紫外線等(deng)十分穩定(ding)，在(zai)不加任何添(tian)加劑(ji)的(de)(de)(de)情況下(xia)(xia)，就具(ju)有優(you)良的(de)(de)(de)耐(nai)候(hou)性(xing)(xing)。（4）電氣(qi)性(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)有優(you)異的(de)(de)(de)絕緣性(xing)(xing)能(neng)(neng)，耐(nai)電暈性(xing)(xing)和(he)耐(nai)電弧性(xing)(xing)也非(fei)常好。（5）物理機(ji)(ji)(ji)械(xie)性(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)常溫下(xia)(xia)的(de)(de)(de)物理機(ji)(ji)(ji)械(xie)性(xing)(xing)能(neng)(neng)比(bi)通(tong)用橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)差，但(dan)在(zai)150℃的(de)(de)(de)高(gao)(gao)溫和(he)-50℃的(de)(de)(de)低(di)溫下(xia)(xia)，其(qi)物理機(ji)(ji)(ji)械(xie)性(xing)(xing)能(neng)(neng)優(you)于通(tong)用橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)油及化學試劑(ji)性(xing)(xing)。普通(tong)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)有中(zhong)等(deng)的(de)(de)(de)耐(nai)油、耐(nai)溶劑(ji)性(xing)(xing)能(neng)(neng)。（7）氣(qi)體透(tou)過性(xing)(xing)能(neng)(neng)。室(shi)溫下(xia)(xia)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)對(dui)空(kong)氣(qi)、氮、氧(yang)(yang)、二氧(yang)(yang)化碳等(deng)氣(qi)體的(de)(de)(de)透(tou)氣(qi)性(xing)(xing)比(bi)天(tian)然橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)高(gao)(gao)出30-50倍。（8）生理惰(duo)性(xing)(xing)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)無(wu)(wu)毒，無(wu)(wu)味，無(wu)(wu)嗅，與(yu)人體組織不粘(zhan)連，具(ju)有抗凝血作(zuo)用，對(dui)肌體組織的(de)(de)(de)反應性(xing)(xing)非(fei)常少。特(te)別(bie)適合作(zuo)為醫用材料(liao)。

    硅(gui)橡膠的用量

    據(ju)中(zhong)國汽(qi)車(che)(che)(che)(che)工(gong)(gong)業(ye)協(xie)會(hui)統(tong)計，2012年(nian)，汽(qi)車(che)(che)(che)(che)產銷分別達到1927.18萬輛和1930.64萬輛，同(tong)比分別增長(chang)(chang)4.63%和4.33%，汽(qi)車(che)(che)(che)(che)工(gong)(gong)業(ye)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)的用(yong)(yong)量(liang)約達2.0萬t。根據(ju)觀研天下的新研究，增加(jia)有(you)機硅(gui)材料(liao)在汽(qi)車(che)(che)(che)(che)零部件方面的用(yong)(yong)量(liang)，可以大(da)幅度提高汽(qi)車(che)(che)(che)(che)的安全性能，因此，汽(qi)車(che)(che)(che)(che)產量(liang)和單車(che)(che)(che)(che)用(yong)(yong)量(liang)水平的提高都(dou)將推動汽(qi)車(che)(che)(che)(che)工(gong)(gong)業(ye)對硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)需求(qiu)的增加(jia)。國家鼓勵自(zi)主(zhu)品(pin)(pin)牌(pai)的汽(qi)車(che)(che)(che)(che)發(fa)展，關(guan)鍵(jian)汽(qi)車(che)(che)(che)(che)零部件實現自(zi)主(zhu)化，《2012年(nian)度黨政機關(guan)公務用(yong)(yong)車(che)(che)(che)(che)選用(yong)(yong)車(che)(che)(che)(che)型目錄(lu)（征(zheng)求(qiu)意見稿(gao)）》為(wei)(wei)自(zi)主(zhu)品(pin)(pin)牌(pai)擴大(da)在政府(fu)(fu)采購的市場份額，為(wei)(wei)改變目前(qian)國內政府(fu)(fu)采購以合資品(pin)(pin)牌(pai)產品(pin)(pin)為(wei)(wei)主(zhu)的局面提供了保障。促進自(zi)主(zhu)品(pin)(pin)牌(pai)發(fa)展，國產汽(qi)車(che)(che)(che)(che)業(ye)的繁榮將為(wei)(wei)汽(qi)車(che)(che)(che)(che)膠(jiao)的應(ying)用(yong)(yong)提供有(you)力保障。預測未來3年(nian)，我國室(shi)溫硫(liu)化硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)在汽(qi)車(che)(che)(che)(che)行業(ye)將以年(nian)均20%增長(chang)(chang)。

    此外，硅(gui)(gui)橡膠(jiao)是重要的(de)非石(shi)(shi)(shi)油(you)基(ji)合成(cheng)(cheng)橡膠(jiao)，約占非石(shi)(shi)(shi)油(you)基(ji)合成(cheng)(cheng)橡膠(jiao)消費量的(de)98%。但(dan)因(yin)為石(shi)(shi)(shi)油(you)價格(ge)的(de)大(da)幅上漲，同時我國在硅(gui)(gui)橡膠(jiao)的(de)關(guan)鍵原料有(you)機(ji)(ji)硅(gui)(gui)單(dan)體的(de)生(sheng)(sheng)產(chan)技術方面取得突破，有(you)機(ji)(ji)硅(gui)(gui)單(dan)體的(de)生(sheng)(sheng)產(chan)技術在2005年前被幾家跨國公(gong)司壟斷，但(dan)目(mu)前我國已發展(zhan)成(cheng)(cheng)為全球有(you)機(ji)(ji)硅(gui)(gui)單(dan)體第1大(da)國，這2個方面原因(yin)使硅(gui)(gui)橡膠(jiao)的(de)價格(ge)從2011年起(qi)開始(shi)低于石(shi)(shi)(shi)油(you)基(ji)合成(cheng)(cheng)橡膠(jiao)，僅(jin)約為大(da)宗石(shi)(shi)(shi)油(you)基(ji)橡膠(jiao)的(de)80%～90%，成(cheng)(cheng)為廉(lian)價的(de)合成(cheng)(cheng)橡膠(jiao)，并(bing)開始(shi)大(da)規(gui)模替代石(shi)(shi)(shi)油(you)基(ji)合成(cheng)(cheng)橡膠(jiao)。這將(jiang)極大(da)拓(tuo)展(zhan)有(you)機(ji)(ji)硅(gui)(gui)產(chan)業的(de)市場(chang)空間，同時將(jiang)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)消費。