硅橡膠是指主(zhu)(zhu)鏈由硅(gui)(gui)和氧(yang)原子交替構成，硅(gui)(gui)原子上通常連有兩個(ge)有機(ji)基(ji)(ji)(ji)(ji)團的(de)橡(xiang)膠。普通的(de)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠主(zhu)(zhu)要由含甲基(ji)(ji)(ji)(ji)和少量(liang)乙烯基(ji)(ji)(ji)(ji)的(de)硅(gui)(gui)氧(yang)鏈節組(zu)成。苯(ben)(ben)基(ji)(ji)(ji)(ji)的(de)引入(ru)可(ke)提(ti)高(gao)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠的(de)耐(nai)高(gao)、低(di)溫性(xing)能(neng)，三氟(fu)丙基(ji)(ji)(ji)(ji)及(ji)氰基(ji)(ji)(ji)(ji)的(de)引入(ru)則(ze)可(ke)提(ti)高(gao)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠的(de)耐(nai)溫及(ji)耐(nai)油(you)性(xing)能(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)膠耐(nai)低(di)溫性(xing)能(neng)良好(hao)，一般在-55℃下仍能(neng)工作(zuo)。引入(ru)苯(ben)(ben)基(ji)(ji)(ji)(ji)后(hou)，可(ke)達-73℃。硅(gui)(gui)橡(xiang)膠的(de)耐(nai)熱性(xing)能(neng)也(ye)很突出(chu)，在180℃下可(ke)長期工作(zuo)，稍高(gao)于(yu)200℃也(ye)能(neng)承(cheng)受數周或更長時間仍有彈性(xing)，瞬時可(ke)耐(nai)300℃以上的(de)高(gao)溫。硅(gui)(gui)橡(xiang)膠的(de)透氣性(xing)好(hao)，氧(yang)氣透過率(lv)在合(he)(he)成聚合(he)(he)物中(zhong)是較高(gao)的(de)。此外，硅(gui)(gui)橡(xiang)膠還具有生理惰(duo)性(xing)、不(bu)會導致凝(ning)血的(de)突出(chu)特性(xing)，因此在醫用(yong)領域應用(yong)廣泛。

    主要品種

    硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)分(fen)類的方法很多，通常按固化前(qian)的形態分(fen)為(wei)固體硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)和液體硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)；按硫(liu)(liu)化溫度(du)分(fen)為(wei)室(shi)溫硫(liu)(liu)化硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，高(gao)溫硫(liu)(liu)化硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)；按所用(yong)單(dan)體的不(bu)同，可分(fen)為(wei)甲(jia)基(ji)乙(yi)烯基(ji)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，甲(jia)基(ji)苯基(ji)乙(yi)烯基(ji)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)、氟硅(gui)(gui)，腈硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)等；按性能(neng)和用(yong)途的不(bu)同又可分(fen)為(wei)通用(yong)型(xing)、超耐(nai)(nai)低(di)溫型(xing)、超耐(nai)(nai)高(gao)溫型(xing)、高(gao)強力型(xing)、耐(nai)(nai)油型(xing)、醫用(yong)型(xing)等等。

    發展(zhan)史

    硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)早期(qi)是由美國(guo)(guo)以(yi)三氯化(hua)鐵為催(cui)化(hua)劑合成的(de)(de)。1945年，硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)產(chan)品問(wen)世。1948年，采用高比表面積(ji)的(de)(de)氣相法白炭黑補強的(de)(de)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)研(yan)制(zhi)成功，使硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)性能躍升到實用階段，奠定了現代(dai)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)生產(chan)技術的(de)(de)基(ji)礎。從二(er)甲(jia)基(ji)二(er)氯硅(gui)烷合成開(kai)始生產(chan)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)國(guo)(guo)家(jia)有美國(guo)(guo)。俄(e)羅斯(si)、德(de)國(guo)(guo)、日本、韓國(guo)(guo)和(he)中(zhong)國(guo)(guo)等。中(zhong)國(guo)(guo)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)工(gong)業化(hua)研(yan)究始于(yu)1957年，多家(jia)研(yan)究所和(he)企業陸續(xu)開(kai)發出各種硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)。到2003年底(di)，中(zhong)國(guo)(guo)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)生產(chan)能力為135千(qian)噸，其(qi)中(zhong)高溫膠(jiao)100千(qian)噸。

    高溫硫化硅橡膠

    高(gao)溫硫(liu)(liu)化(hua)(hua)硅橡(xiang)膠是指聚硅氧烷變成(cheng)彈性(xing)體的過程是經過高(gao)溫（110-170℃）硫(liu)(liu)化(hua)(hua)成(cheng)型的。它主(zhu)(zhu)要(yao)以(yi)高(gao)分子量(liang)的聚甲(jia)基乙烯(xi)基硅氧烷為生膠，混入補(bu)強填料、硫(liu)(liu)化(hua)(hua)劑(ji)等，在加熱加壓下硫(liu)(liu)化(hua)(hua)成(cheng)彈性(xing)體。硅橡(xiang)膠的補(bu)強主(zhu)(zhu)要(yao)是各種(zhong)類型的白炭黑，可使硫(liu)(liu)化(hua)(hua)膠的強度增加數十倍。有(you)時為了降(jiang)低成(cheng)本或改善(shan)膠料性(xing)能及賦予硫(liu)(liu)化(hua)(hua)膠各種(zhong)特殊的性(xing)能，也(ye)加入相應的各種(zhong)添加劑(ji)。硫(liu)(liu)化(hua)(hua)劑(ji)是各種(zhong)有(you)機(ji)過氧化(hua)(hua)物(wu)或加成(cheng)反應催化(hua)(hua)劑(ji)。

    加工成型(xing)方法如圖(tu)所(suo)示。一次硫化的(de)(de)(de)目的(de)(de)(de)是進行(xing)高分子(zi)鏈的(de)(de)(de)交聯反應(ying)；二次硫化的(de)(de)(de)目的(de)(de)(de)是進行(xing)補充(chong)交聯、驅(qu)除硫化劑分解(jie)產物和(he)其他揮發性(xing)化合(he)物以穩定硫化膠的(de)(de)(de)各(ge)項性(xing)能(neng)。常用的(de)(de)(de)設備有(you)開放式煉膠機、捏合(he)機及真(zhen)空密煉機。

    主要性(xing)能

   （1）高(gao)(gao)溫(wen)性(xing)(xing)(xing)能(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)顯著的(de)(de)特征是高(gao)(gao)溫(wen)穩定(ding)性(xing)(xing)(xing)，雖(sui)然常(chang)(chang)溫(wen)下硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)強度(du)僅是天(tian)然橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)或某些合成橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)一半，但在200℃以上的(de)(de)高(gao)(gao)溫(wen)環境下，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)仍(reng)能(neng)保(bao)持(chi)一定(ding)的(de)(de)柔韌性(xing)(xing)(xing)、回(hui)彈性(xing)(xing)(xing)和(he)表面硬度(du)，且(qie)力(li)學性(xing)(xing)(xing)能(neng)無明顯變化。（2）低溫(wen)性(xing)(xing)(xing)能(neng)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)玻(bo)璃化溫(wen)度(du)一般為-70~-50℃，特殊配方可達-100℃，表明其(qi)低溫(wen)性(xing)(xing)(xing)能(neng)優異(yi)。這對航(hang)空、宇航(hang)工業的(de)(de)意義重大。（3）耐(nai)候性(xing)(xing)(xing)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)中Si-O-Si鍵(jian)對氧(yang)、臭氧(yang)及(ji)紫外(wai)線等(deng)十分穩定(ding)，在不(bu)加任何添加劑(ji)(ji)的(de)(de)情況下，就(jiu)具(ju)(ju)(ju)(ju)有優良的(de)(de)耐(nai)候性(xing)(xing)(xing)。（4）電氣(qi)(qi)性(xing)(xing)(xing)能(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)(ju)(ju)(ju)有優異(yi)的(de)(de)絕緣性(xing)(xing)(xing)能(neng)，耐(nai)電暈性(xing)(xing)(xing)和(he)耐(nai)電弧(hu)性(xing)(xing)(xing)也非常(chang)(chang)好。（5）物理(li)機(ji)械(xie)性(xing)(xing)(xing)能(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)常(chang)(chang)溫(wen)下的(de)(de)物理(li)機(ji)械(xie)性(xing)(xing)(xing)能(neng)比(bi)通用(yong)(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)差，但在150℃的(de)(de)高(gao)(gao)溫(wen)和(he)-50℃的(de)(de)低溫(wen)下，其(qi)物理(li)機(ji)械(xie)性(xing)(xing)(xing)能(neng)優于(yu)通用(yong)(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)油(you)及(ji)化學試(shi)劑(ji)(ji)性(xing)(xing)(xing)。普(pu)通硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)(ju)(ju)(ju)有中等(deng)的(de)(de)耐(nai)油(you)、耐(nai)溶劑(ji)(ji)性(xing)(xing)(xing)能(neng)。（7）氣(qi)(qi)體透(tou)過性(xing)(xing)(xing)能(neng)。室(shi)溫(wen)下硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)對空氣(qi)(qi)、氮、氧(yang)、二(er)氧(yang)化碳(tan)等(deng)氣(qi)(qi)體的(de)(de)透(tou)氣(qi)(qi)性(xing)(xing)(xing)比(bi)天(tian)然橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)高(gao)(gao)出30-50倍。（8）生理(li)惰性(xing)(xing)(xing)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)無毒，無味，無嗅，與人(ren)體組織不(bu)粘連，具(ju)(ju)(ju)(ju)有抗凝血作用(yong)(yong)，對肌(ji)體組織的(de)(de)反(fan)應性(xing)(xing)(xing)非常(chang)(chang)少。特別適合作為醫用(yong)(yong)材料。

    硅(gui)橡(xiang)膠的用量(liang)

    據(ju)(ju)中國(guo)汽(qi)(qi)車(che)(che)工業(ye)協會統計，2012年，汽(qi)(qi)車(che)(che)產銷(xiao)分(fen)別(bie)達到1927.18萬(wan)(wan)輛(liang)和(he)1930.64萬(wan)(wan)輛(liang)，同(tong)比分(fen)別(bie)增(zeng)(zeng)(zeng)長(chang)4.63%和(he)4.33%，汽(qi)(qi)車(che)(che)工業(ye)硅(gui)橡(xiang)膠的(de)(de)用(yong)量(liang)約達2.0萬(wan)(wan)t。根據(ju)(ju)觀研(yan)天下的(de)(de)新研(yan)究(jiu)，增(zeng)(zeng)(zeng)加有機硅(gui)材(cai)料在(zai)汽(qi)(qi)車(che)(che)零部件方面(mian)的(de)(de)用(yong)量(liang)，可以(yi)大幅度(du)提(ti)高(gao)汽(qi)(qi)車(che)(che)的(de)(de)安全性能，因此，汽(qi)(qi)車(che)(che)產量(liang)和(he)單車(che)(che)用(yong)量(liang)水平(ping)的(de)(de)提(ti)高(gao)都將推動汽(qi)(qi)車(che)(che)工業(ye)對(dui)硅(gui)橡(xiang)膠需求的(de)(de)增(zeng)(zeng)(zeng)加。國(guo)家鼓勵自主(zhu)品牌(pai)(pai)的(de)(de)汽(qi)(qi)車(che)(che)發展，關鍵汽(qi)(qi)車(che)(che)零部件實現自主(zhu)化(hua)，《2012年度(du)黨政機關公務用(yong)車(che)(che)選用(yong)車(che)(che)型(xing)目錄（征求意見稿）》為自主(zhu)品牌(pai)(pai)擴大在(zai)政府采購的(de)(de)市(shi)場份額，為改變目前國(guo)內(nei)政府采購以(yi)合(he)資品牌(pai)(pai)產品為主(zhu)的(de)(de)局面(mian)提(ti)供了保障。促(cu)進自主(zhu)品牌(pai)(pai)發展，國(guo)產汽(qi)(qi)車(che)(che)業(ye)的(de)(de)繁榮將為汽(qi)(qi)車(che)(che)膠的(de)(de)應用(yong)提(ti)供有力(li)保障。預測(ce)未來(lai)3年，我國(guo)室(shi)溫硫(liu)化(hua)硅(gui)橡(xiang)膠在(zai)汽(qi)(qi)車(che)(che)行業(ye)將以(yi)年均20%增(zeng)(zeng)(zeng)長(chang)。

    此(ci)外，硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)是重要的(de)非石(shi)(shi)油(you)(you)(you)基(ji)合成(cheng)(cheng)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)，約占非石(shi)(shi)油(you)(you)(you)基(ji)合成(cheng)(cheng)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)消費量的(de)98%。但因(yin)為石(shi)(shi)油(you)(you)(you)價(jia)(jia)格(ge)的(de)大(da)(da)幅上漲，同(tong)時(shi)我國在硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)關鍵(jian)原(yuan)料有(you)(you)機(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)單體(ti)的(de)生產技術方(fang)面(mian)取得突(tu)破，有(you)(you)機(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)單體(ti)的(de)生產技術在2005年(nian)前被(bei)幾家(jia)跨國公司壟斷，但目(mu)前我國已發(fa)展成(cheng)(cheng)為全(quan)球有(you)(you)機(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)單體(ti)第1大(da)(da)國，這2個方(fang)面(mian)原(yuan)因(yin)使硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)價(jia)(jia)格(ge)從2011年(nian)起開始低于石(shi)(shi)油(you)(you)(you)基(ji)合成(cheng)(cheng)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)，僅約為大(da)(da)宗石(shi)(shi)油(you)(you)(you)基(ji)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)80%～90%，成(cheng)(cheng)為廉價(jia)(jia)的(de)合成(cheng)(cheng)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)，并(bing)開始大(da)(da)規模替代石(shi)(shi)油(you)(you)(you)基(ji)合成(cheng)(cheng)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。這將極(ji)大(da)(da)拓(tuo)展有(you)(you)機(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)產業的(de)市(shi)場(chang)空間，同(tong)時(shi)將帶動硅(gui)(gui)(gui)(gui)油(you)(you)(you)、硅(gui)(gui)(gui)(gui)烷偶聯劑和硅(gui)(gui)(gui)(gui)樹脂等其他有(you)(you)機(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)產品(pin)的(de)消費。