硅橡膠是指主(zhu)鏈由硅(gui)(gui)和(he)(he)氧(yang)原子交替(ti)構成，硅(gui)(gui)原子上(shang)通常連有(you)兩個有(you)機基團的(de)(de)(de)(de)橡膠。普(pu)通的(de)(de)(de)(de)硅(gui)(gui)橡膠主(zhu)要由含甲基和(he)(he)少量(liang)乙烯基的(de)(de)(de)(de)硅(gui)(gui)氧(yang)鏈節組成。苯(ben)基的(de)(de)(de)(de)引入可(ke)提(ti)高(gao)(gao)硅(gui)(gui)橡膠的(de)(de)(de)(de)耐(nai)高(gao)(gao)、低溫性能(neng)(neng)，三氟丙基及(ji)氰基的(de)(de)(de)(de)引入則可(ke)提(ti)高(gao)(gao)硅(gui)(gui)橡膠的(de)(de)(de)(de)耐(nai)溫及(ji)耐(nai)油性能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡膠耐(nai)低溫性能(neng)(neng)良好(hao)(hao)，一(yi)般(ban)在-55℃下(xia)仍能(neng)(neng)工(gong)作。引入苯(ben)基后，可(ke)達(da)-73℃。硅(gui)(gui)橡膠的(de)(de)(de)(de)耐(nai)熱性能(neng)(neng)也(ye)很突(tu)出(chu)，在180℃下(xia)可(ke)長期工(gong)作，稍高(gao)(gao)于200℃也(ye)能(neng)(neng)承受數周或更長時間仍有(you)彈性，瞬時可(ke)耐(nai)300℃以上(shang)的(de)(de)(de)(de)高(gao)(gao)溫。硅(gui)(gui)橡膠的(de)(de)(de)(de)透氣(qi)性好(hao)(hao)，氧(yang)氣(qi)透過(guo)率在合(he)成聚(ju)合(he)物中是較高(gao)(gao)的(de)(de)(de)(de)。此外(wai)，硅(gui)(gui)橡膠還具有(you)生(sheng)理惰性、不會導致凝血的(de)(de)(de)(de)突(tu)出(chu)特性，因此在醫用領域應用廣泛。

    主要品種

    硅橡膠分類的(de)方法很多(duo)，通常按固化(hua)

    前(qian)的(de)形態分(fen)為固體硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)和液體硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)；按(an)(an)硫化溫(wen)(wen)度分(fen)為室溫(wen)(wen)硫化硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)，高(gao)溫(wen)(wen)硫化硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)；按(an)(an)所用單體的(de)不同，可(ke)分(fen)為甲(jia)(jia)基(ji)(ji)乙烯基(ji)(ji)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)，甲(jia)(jia)基(ji)(ji)苯(ben)基(ji)(ji)乙烯基(ji)(ji)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)、氟(fu)硅(gui)(gui)，腈硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)等；按(an)(an)性(xing)能和用途的(de)不同又可(ke)分(fen)為通用型、超(chao)耐低溫(wen)(wen)型、超(chao)耐高(gao)溫(wen)(wen)型、高(gao)強力(li)型、耐油型、醫(yi)用型等等。

    發展史(shi)

    硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)早期(qi)是由美國(guo)以三氯化(hua)鐵為(wei)(wei)催化(hua)劑合成(cheng)的(de)(de)(de)。1945年(nian)，硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)產(chan)(chan)品(pin)問(wen)世。1948年(nian)，采用高比表面積的(de)(de)(de)氣相法白炭黑補強的(de)(de)(de)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)研制成(cheng)功(gong)，使硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)性能(neng)躍升到實用階段，奠定了現代硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)生產(chan)(chan)技(ji)術(shu)的(de)(de)(de)基礎。從二(er)甲基二(er)氯硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)烷合成(cheng)開始生產(chan)(chan)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)國(guo)家有美國(guo)。俄羅斯、德國(guo)、日本、韓國(guo)和中(zhong)國(guo)等。中(zhong)國(guo)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)工業(ye)化(hua)研究始于1957年(nian)，多家研究所和企業(ye)陸(lu)續開發(fa)出各種硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)。到2003年(nian)底，中(zhong)國(guo)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)生產(chan)(chan)能(neng)力為(wei)(wei)135千噸，其中(zhong)高溫膠(jiao)(jiao)100千噸。

    高溫硫化硅橡(xiang)膠(jiao)

    高溫硫(liu)化(hua)(hua)(hua)(hua)硅橡膠(jiao)是指聚硅氧烷(wan)變成(cheng)彈性(xing)體(ti)的(de)(de)過(guo)程是經過(guo)高溫（110-170℃）硫(liu)化(hua)(hua)(hua)(hua)成(cheng)型(xing)的(de)(de)。它主要以(yi)高分子量(liang)的(de)(de)聚甲基(ji)乙烯基(ji)硅氧烷(wan)為(wei)生膠(jiao)，混入(ru)補(bu)強(qiang)填料(liao)、硫(liu)化(hua)(hua)(hua)(hua)劑(ji)等，在加熱加壓下(xia)硫(liu)化(hua)(hua)(hua)(hua)成(cheng)彈性(xing)體(ti)。硅橡膠(jiao)的(de)(de)補(bu)強(qiang)主要是各(ge)種類型(xing)的(de)(de)白(bai)炭黑，可使(shi)硫(liu)化(hua)(hua)(hua)(hua)膠(jiao)的(de)(de)強(qiang)度增加數(shu)十(shi)倍。有(you)時為(wei)了降(jiang)低成(cheng)本或改善膠(jiao)料(liao)性(xing)能(neng)及(ji)賦予硫(liu)化(hua)(hua)(hua)(hua)膠(jiao)各(ge)種特(te)殊的(de)(de)性(xing)能(neng)，也加入(ru)相應(ying)(ying)的(de)(de)各(ge)種添加劑(ji)。硫(liu)化(hua)(hua)(hua)(hua)劑(ji)是各(ge)種有(you)機(ji)過(guo)氧化(hua)(hua)(hua)(hua)物或加成(cheng)反(fan)應(ying)(ying)催化(hua)(hua)(hua)(hua)劑(ji)。

    加(jia)工成型方法如圖(tu)所示。一次硫化的(de)目的(de)是進(jin)行高分子鏈(lian)的(de)交(jiao)聯反應；二(er)次硫化的(de)目的(de)是進(jin)行補充交(jiao)聯、驅除硫化劑分解(jie)產物和(he)其(qi)他揮發(fa)性化合物以穩定硫化膠的(de)各項性能。常用的(de)設備有(you)開放式煉膠機(ji)、捏合機(ji)及(ji)真(zhen)空(kong)密煉機(ji)。

    主要(yao)性能(neng)

   （1）高(gao)(gao)溫(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)顯(xian)(xian)著的(de)(de)(de)特征(zheng)是高(gao)(gao)溫(wen)穩定性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)，雖然(ran)(ran)常(chang)溫(wen)下硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)強度僅是天(tian)然(ran)(ran)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)或某(mou)些合(he)(he)成橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)一半(ban)，但在(zai)200℃以上的(de)(de)(de)高(gao)(gao)溫(wen)環境(jing)下，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)仍能(neng)保持一定的(de)(de)(de)柔韌性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)、回彈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和表面硬度，且力學性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)無(wu)明顯(xian)(xian)變化。（2）低(di)溫(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)玻璃(li)化溫(wen)度一般(ban)為-70~-50℃，特殊配方可(ke)達-100℃，表明其(qi)低(di)溫(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)優(you)異(yi)。這對(dui)(dui)航(hang)空、宇航(hang)工業的(de)(de)(de)意義重大。（3）耐(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)中Si-O-Si鍵(jian)對(dui)(dui)氧(yang)(yang)、臭氧(yang)(yang)及紫外線等(deng)(deng)十分(fen)穩定，在(zai)不(bu)加任何(he)添加劑的(de)(de)(de)情(qing)況下，就(jiu)具(ju)(ju)有(you)優(you)良的(de)(de)(de)耐(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電氣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)具(ju)(ju)有(you)優(you)異(yi)的(de)(de)(de)絕緣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)，耐(nai)電暈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和耐(nai)電弧(hu)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)也非(fei)常(chang)好。（5）物理機械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)常(chang)溫(wen)下的(de)(de)(de)物理機械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)比通用(yong)(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)差，但在(zai)150℃的(de)(de)(de)高(gao)(gao)溫(wen)和-50℃的(de)(de)(de)低(di)溫(wen)下，其(qi)物理機械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)優(you)于(yu)通用(yong)(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)油及化學試劑性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。普(pu)通硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)具(ju)(ju)有(you)中等(deng)(deng)的(de)(de)(de)耐(nai)油、耐(nai)溶劑性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。（7）氣體(ti)透過性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。室溫(wen)下硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)對(dui)(dui)空氣、氮、氧(yang)(yang)、二氧(yang)(yang)化碳等(deng)(deng)氣體(ti)的(de)(de)(de)透氣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)比天(tian)然(ran)(ran)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)高(gao)(gao)出30-50倍。（8）生理惰性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)無(wu)毒，無(wu)味，無(wu)嗅，與人體(ti)組(zu)織(zhi)不(bu)粘(zhan)連，具(ju)(ju)有(you)抗凝血作用(yong)(yong)，對(dui)(dui)肌(ji)體(ti)組(zu)織(zhi)的(de)(de)(de)反應性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)非(fei)常(chang)少。特別適合(he)(he)作為醫用(yong)(yong)材料。

    硅橡(xiang)膠的用量

    據(ju)中國(guo)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)工(gong)業(ye)協會統計，2012年(nian)，汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)產銷分(fen)別(bie)達到1927.18萬(wan)輛和1930.64萬(wan)輛，同比分(fen)別(bie)增(zeng)長4.63%和4.33%，汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)工(gong)業(ye)硅橡膠(jiao)的(de)(de)用(yong)量(liang)約達2.0萬(wan)t。根據(ju)觀(guan)研天下的(de)(de)新研究，增(zeng)加有(you)機(ji)硅材料在(zai)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)零部件方面的(de)(de)用(yong)量(liang)，可以大(da)幅度提(ti)(ti)高汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)的(de)(de)安全性能(neng)，因此，汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)產量(liang)和單車(che)(che)(che)用(yong)量(liang)水(shui)平的(de)(de)提(ti)(ti)高都將推(tui)動(dong)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)工(gong)業(ye)對硅橡膠(jiao)需求的(de)(de)增(zeng)加。國(guo)家鼓勵自(zi)主(zhu)品牌的(de)(de)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)發展(zhan)，關鍵汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)零部件實現(xian)自(zi)主(zhu)化，《2012年(nian)度黨政(zheng)(zheng)機(ji)關公務(wu)用(yong)車(che)(che)(che)選(xuan)用(yong)車(che)(che)(che)型目(mu)錄(lu)（征(zheng)求意見稿）》為(wei)(wei)(wei)自(zi)主(zhu)品牌擴大(da)在(zai)政(zheng)(zheng)府采購的(de)(de)市場(chang)份額，為(wei)(wei)(wei)改變目(mu)前(qian)國(guo)內政(zheng)(zheng)府采購以合資(zi)品牌產品為(wei)(wei)(wei)主(zhu)的(de)(de)局(ju)面提(ti)(ti)供(gong)了保障(zhang)。促進自(zi)主(zhu)品牌發展(zhan)，國(guo)產汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)業(ye)的(de)(de)繁榮(rong)將為(wei)(wei)(wei)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)膠(jiao)的(de)(de)應用(yong)提(ti)(ti)供(gong)有(you)力(li)保障(zhang)。預(yu)測未來3年(nian)，我(wo)國(guo)室溫(wen)硫化硅橡膠(jiao)在(zai)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)行(xing)業(ye)將以年(nian)均20%增(zeng)長。

    此外，硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)是(shi)重要的(de)(de)非(fei)石(shi)油(you)基(ji)合(he)(he)(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)，約占非(fei)石(shi)油(you)基(ji)合(he)(he)(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)消費量的(de)(de)98%。但因(yin)為石(shi)油(you)價(jia)格的(de)(de)大(da)幅上漲，同(tong)時我(wo)(wo)國在硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)關鍵原(yuan)料有(you)(you)機(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)單(dan)體的(de)(de)生產技(ji)術方(fang)面取(qu)得突(tu)破(po)，有(you)(you)機(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)單(dan)體的(de)(de)生產技(ji)術在2005年(nian)(nian)前被(bei)幾家跨國公司(si)壟(long)斷，但目前我(wo)(wo)國已發展(zhan)成(cheng)為全球有(you)(you)機(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)單(dan)體第1大(da)國，這(zhe)2個方(fang)面原(yuan)因(yin)使硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)價(jia)格從2011年(nian)(nian)起開始(shi)低于石(shi)油(you)基(ji)合(he)(he)(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)，僅約為大(da)宗(zong)石(shi)油(you)基(ji)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)80%～90%，成(cheng)為廉價(jia)的(de)(de)合(he)(he)(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)，并開始(shi)大(da)規模替代石(shi)油(you)基(ji)合(he)(he)(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。這(zhe)將極大(da)拓展(zhan)有(you)(you)機(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)產業的(de)(de)市場空間，同(tong)時將帶動硅(gui)(gui)(gui)(gui)油(you)、硅(gui)(gui)(gui)(gui)烷(wan)偶聯劑(ji)和(he)硅(gui)(gui)(gui)(gui)樹脂(zhi)等其他有(you)(you)機(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)產品的(de)(de)消費。