硅橡膠是指主鏈由硅(gui)和氧(yang)原(yuan)子交替構(gou)成(cheng)，硅(gui)原(yuan)子上(shang)通(tong)常連有兩個(ge)有機基(ji)(ji)團的(de)(de)(de)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)。普通(tong)的(de)(de)(de)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)主要由含甲基(ji)(ji)和少量乙烯基(ji)(ji)的(de)(de)(de)硅(gui)氧(yang)鏈節組成(cheng)。苯基(ji)(ji)的(de)(de)(de)引入可(ke)提高(gao)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)耐高(gao)、低(di)溫性(xing)(xing)能，三氟丙基(ji)(ji)及氰基(ji)(ji)的(de)(de)(de)引入則可(ke)提高(gao)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)耐溫及耐油性(xing)(xing)能。硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)耐低(di)溫性(xing)(xing)能良好，一般在-55℃下仍(reng)能工作(zuo)。引入苯基(ji)(ji)后，可(ke)達(da)-73℃。硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)耐熱(re)性(xing)(xing)能也(ye)(ye)很突(tu)出(chu)，在180℃下可(ke)長期工作(zuo)，稍高(gao)于200℃也(ye)(ye)能承(cheng)受(shou)數周或更長時間仍(reng)有彈性(xing)(xing)，瞬時可(ke)耐300℃以上(shang)的(de)(de)(de)高(gao)溫。硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)透(tou)氣(qi)性(xing)(xing)好，氧(yang)氣(qi)透(tou)過率(lv)在合成(cheng)聚合物中是較高(gao)的(de)(de)(de)。此外，硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)還具有生理惰性(xing)(xing)、不會導致凝血(xue)的(de)(de)(de)突(tu)出(chu)特性(xing)(xing)，因(yin)此在醫用領域應用廣泛。

    主要品(pin)種

    硅橡(xiang)膠分類的(de)方法(fa)很多，通常按固化

    前的(de)(de)形態(tai)分為(wei)固體(ti)硅橡(xiang)膠(jiao)和(he)液體(ti)硅橡(xiang)膠(jiao)；按硫化溫度分為(wei)室溫硫化硅橡(xiang)膠(jiao)，高溫硫化硅橡(xiang)膠(jiao)；按所用單體(ti)的(de)(de)不同，可(ke)(ke)分為(wei)甲(jia)基(ji)(ji)乙(yi)烯基(ji)(ji)硅橡(xiang)膠(jiao)，甲(jia)基(ji)(ji)苯基(ji)(ji)乙(yi)烯基(ji)(ji)硅橡(xiang)膠(jiao)、氟硅，腈硅橡(xiang)膠(jiao)等(deng)(deng)(deng)；按性(xing)能(neng)和(he)用途(tu)的(de)(de)不同又可(ke)(ke)分為(wei)通用型、超(chao)耐低溫型、超(chao)耐高溫型、高強力型、耐油型、醫用型等(deng)(deng)(deng)等(deng)(deng)(deng)。

    發展史

    硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)早期(qi)是由美國(guo)以三氯(lv)(lv)化(hua)鐵為(wei)催化(hua)劑合(he)成(cheng)的(de)(de)。1945年，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)產(chan)品問世。1948年，采用(yong)高比表面積(ji)的(de)(de)氣相法白炭黑補(bu)強(qiang)的(de)(de)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)研(yan)制成(cheng)功，使硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)性能躍升到實用(yong)階段，奠定了現代硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)生產(chan)技(ji)術(shu)的(de)(de)基(ji)礎。從二甲基(ji)二氯(lv)(lv)硅(gui)(gui)(gui)烷合(he)成(cheng)開始生產(chan)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)國(guo)家(jia)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)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)工業化(hua)研(yan)究(jiu)始于1957年，多家(jia)研(yan)究(jiu)所和企業陸續(xu)開發出各種硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。到2003年底，中(zhong)國(guo)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)生產(chan)能力為(wei)135千噸，其中(zhong)高溫(wen)膠(jiao)(jiao)(jiao)100千噸。

    高溫硫化硅橡膠

    高溫硫(liu)(liu)化硅橡膠(jiao)(jiao)是(shi)指聚硅氧烷(wan)變成(cheng)(cheng)彈(dan)性體的(de)(de)過程是(shi)經過高溫（110-170℃）硫(liu)(liu)化成(cheng)(cheng)型的(de)(de)。它主要(yao)以高分子量的(de)(de)聚甲基乙烯(xi)基硅氧烷(wan)為(wei)(wei)生(sheng)膠(jiao)(jiao)，混入(ru)補強填料、硫(liu)(liu)化劑(ji)等，在加(jia)(jia)熱加(jia)(jia)壓下硫(liu)(liu)化成(cheng)(cheng)彈(dan)性體。硅橡膠(jiao)(jiao)的(de)(de)補強主要(yao)是(shi)各種(zhong)類型的(de)(de)白(bai)炭(tan)黑，可使(shi)硫(liu)(liu)化膠(jiao)(jiao)的(de)(de)強度增加(jia)(jia)數十倍。有時(shi)為(wei)(wei)了(le)降低成(cheng)(cheng)本或改善膠(jiao)(jiao)料性能及賦予硫(liu)(liu)化膠(jiao)(jiao)各種(zhong)特殊的(de)(de)性能，也(ye)加(jia)(jia)入(ru)相應(ying)的(de)(de)各種(zhong)添加(jia)(jia)劑(ji)。硫(liu)(liu)化劑(ji)是(shi)各種(zhong)有機過氧化物或加(jia)(jia)成(cheng)(cheng)反應(ying)催化劑(ji)。

    加工成型方法如(ru)圖(tu)所示。一次(ci)硫化(hua)的(de)目(mu)的(de)是(shi)進行(xing)高(gao)分(fen)子鏈的(de)交聯反(fan)應；二次(ci)硫化(hua)的(de)目(mu)的(de)是(shi)進行(xing)補充交聯、驅除硫化(hua)劑分(fen)解產物和(he)其他揮發(fa)性化(hua)合物以穩定硫化(hua)膠的(de)各項性能。常用的(de)設(she)備有開放式煉膠機(ji)、捏合機(ji)及真空密煉機(ji)。

    主要性能

   （1）高(gao)(gao)(gao)(gao)溫(wen)(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)能(neng)。硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)顯(xian)著的(de)(de)(de)特(te)征是(shi)高(gao)(gao)(gao)(gao)溫(wen)(wen)(wen)(wen)穩(wen)定性(xing)(xing)(xing)，雖然常(chang)(chang)溫(wen)(wen)(wen)(wen)下(xia)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)強度(du)僅是(shi)天然橡(xiang)膠(jiao)(jiao)或(huo)某(mou)些合成橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)一(yi)半，但在(zai)200℃以上的(de)(de)(de)高(gao)(gao)(gao)(gao)溫(wen)(wen)(wen)(wen)環境下(xia)，硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)仍能(neng)保持一(yi)定的(de)(de)(de)柔(rou)韌性(xing)(xing)(xing)、回彈性(xing)(xing)(xing)和表面硬(ying)度(du)，且力學(xue)性(xing)(xing)(xing)能(neng)無(wu)(wu)明(ming)顯(xian)變(bian)化。（2）低溫(wen)(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)能(neng)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)玻璃化溫(wen)(wen)(wen)(wen)度(du)一(yi)般為-70~-50℃，特(te)殊配方可(ke)達-100℃，表明(ming)其低溫(wen)(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)能(neng)優(you)異(yi)。這對航(hang)空(kong)、宇航(hang)工業的(de)(de)(de)意義重大(da)。（3）耐(nai)(nai)(nai)候(hou)性(xing)(xing)(xing)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)中Si-O-Si鍵對氧(yang)、臭氧(yang)及紫外線等(deng)(deng)十分穩(wen)定，在(zai)不加任何添(tian)加劑的(de)(de)(de)情況(kuang)下(xia)，就具有優(you)良的(de)(de)(de)耐(nai)(nai)(nai)候(hou)性(xing)(xing)(xing)。（4）電氣性(xing)(xing)(xing)能(neng)。硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)具有優(you)異(yi)的(de)(de)(de)絕(jue)緣性(xing)(xing)(xing)能(neng)，耐(nai)(nai)(nai)電暈(yun)性(xing)(xing)(xing)和耐(nai)(nai)(nai)電弧性(xing)(xing)(xing)也非常(chang)(chang)好。（5）物理機(ji)械(xie)(xie)性(xing)(xing)(xing)能(neng)。硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)常(chang)(chang)溫(wen)(wen)(wen)(wen)下(xia)的(de)(de)(de)物理機(ji)械(xie)(xie)性(xing)(xing)(xing)能(neng)比通(tong)用(yong)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)差(cha)，但在(zai)150℃的(de)(de)(de)高(gao)(gao)(gao)(gao)溫(wen)(wen)(wen)(wen)和-50℃的(de)(de)(de)低溫(wen)(wen)(wen)(wen)下(xia)，其物理機(ji)械(xie)(xie)性(xing)(xing)(xing)能(neng)優(you)于通(tong)用(yong)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)(nai)(nai)油及化學(xue)試劑性(xing)(xing)(xing)。普通(tong)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)具有中等(deng)(deng)的(de)(de)(de)耐(nai)(nai)(nai)油、耐(nai)(nai)(nai)溶劑性(xing)(xing)(xing)能(neng)。（7）氣體(ti)透過(guo)性(xing)(xing)(xing)能(neng)。室溫(wen)(wen)(wen)(wen)下(xia)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)對空(kong)氣、氮、氧(yang)、二氧(yang)化碳等(deng)(deng)氣體(ti)的(de)(de)(de)透氣性(xing)(xing)(xing)比天然橡(xiang)膠(jiao)(jiao)高(gao)(gao)(gao)(gao)出30-50倍。（8）生理惰性(xing)(xing)(xing)。硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)無(wu)(wu)毒(du)，無(wu)(wu)味，無(wu)(wu)嗅，與人體(ti)組織(zhi)不粘(zhan)連，具有抗凝血作用(yong)，對肌(ji)體(ti)組織(zhi)的(de)(de)(de)反應性(xing)(xing)(xing)非常(chang)(chang)少。特(te)別(bie)適合作為醫用(yong)材料(liao)。

    硅橡膠的用量

    據中國(guo)(guo)汽(qi)車(che)(che)(che)工(gong)業(ye)(ye)(ye)協(xie)會統計，2012年，汽(qi)車(che)(che)(che)產(chan)銷分(fen)別達(da)到1927.18萬輛和(he)1930.64萬輛，同比(bi)分(fen)別增(zeng)(zeng)長4.63%和(he)4.33%，汽(qi)車(che)(che)(che)工(gong)業(ye)(ye)(ye)硅橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)用(yong)量約達(da)2.0萬t。根據觀研(yan)天(tian)下(xia)的(de)(de)(de)(de)新研(yan)究，增(zeng)(zeng)加有機硅材(cai)料在汽(qi)車(che)(che)(che)零(ling)部件方(fang)面的(de)(de)(de)(de)用(yong)量，可以大幅度(du)提(ti)高(gao)汽(qi)車(che)(che)(che)的(de)(de)(de)(de)安全性能，因此，汽(qi)車(che)(che)(che)產(chan)量和(he)單(dan)車(che)(che)(che)用(yong)量水平的(de)(de)(de)(de)提(ti)高(gao)都(dou)將推動汽(qi)車(che)(che)(che)工(gong)業(ye)(ye)(ye)對硅橡(xiang)膠(jiao)需求(qiu)的(de)(de)(de)(de)增(zeng)(zeng)加。國(guo)(guo)家鼓勵(li)自(zi)主(zhu)品(pin)牌(pai)(pai)的(de)(de)(de)(de)汽(qi)車(che)(che)(che)發展，關鍵汽(qi)車(che)(che)(che)零(ling)部件實現(xian)自(zi)主(zhu)化，《2012年度(du)黨政機關公務用(yong)車(che)(che)(che)選用(yong)車(che)(che)(che)型(xing)目(mu)(mu)錄（征求(qiu)意見(jian)稿）》為(wei)自(zi)主(zhu)品(pin)牌(pai)(pai)擴大在政府采(cai)購的(de)(de)(de)(de)市場份額(e)，為(wei)改變(bian)目(mu)(mu)前國(guo)(guo)內政府采(cai)購以合資品(pin)牌(pai)(pai)產(chan)品(pin)為(wei)主(zhu)的(de)(de)(de)(de)局面提(ti)供(gong)了保(bao)障。促進自(zi)主(zhu)品(pin)牌(pai)(pai)發展，國(guo)(guo)產(chan)汽(qi)車(che)(che)(che)業(ye)(ye)(ye)的(de)(de)(de)(de)繁榮將為(wei)汽(qi)車(che)(che)(che)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)應用(yong)提(ti)供(gong)有力(li)保(bao)障。預測未來3年，我國(guo)(guo)室(shi)溫硫(liu)化硅橡(xiang)膠(jiao)在汽(qi)車(che)(che)(che)行業(ye)(ye)(ye)將以年均20%增(zeng)(zeng)長。

    此外(wai)，硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)是重要的(de)(de)非石(shi)油(you)(you)(you)(you)基(ji)合(he)成橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)，約占非石(shi)油(you)(you)(you)(you)基(ji)合(he)成橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)消費量的(de)(de)98%。但因(yin)為石(shi)油(you)(you)(you)(you)價格(ge)的(de)(de)大(da)(da)幅上漲，同時(shi)我國(guo)在(zai)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)關(guan)鍵(jian)原(yuan)料有(you)機(ji)硅(gui)單(dan)體的(de)(de)生產技術方面取(qu)得突破，有(you)機(ji)硅(gui)單(dan)體的(de)(de)生產技術在(zai)2005年前被幾(ji)家跨國(guo)公(gong)司(si)壟斷，但目前我國(guo)已發(fa)展成為全球有(you)機(ji)硅(gui)單(dan)體第1大(da)(da)國(guo)，這2個(ge)方面原(yuan)因(yin)使硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)價格(ge)從(cong)2011年起(qi)開(kai)始(shi)低(di)于石(shi)油(you)(you)(you)(you)基(ji)合(he)成橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)，僅約為大(da)(da)宗(zong)石(shi)油(you)(you)(you)(you)基(ji)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)80%～90%，成為廉(lian)價的(de)(de)合(he)成橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)，并開(kai)始(shi)大(da)(da)規模替代石(shi)油(you)(you)(you)(you)基(ji)合(he)成橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。這將(jiang)極大(da)(da)拓展有(you)機(ji)硅(gui)產業(ye)的(de)(de)市(shi)場空間(jian)，同時(shi)將(jiang)帶動硅(gui)油(you)(you)(you)(you)、硅(gui)烷偶聯劑(ji)和硅(gui)樹(shu)脂等其(qi)他有(you)機(ji)硅(gui)產品的(de)(de)消費。