硅橡膠是指主鏈(lian)由硅(gui)(gui)(gui)(gui)和氧原子交替(ti)構成(cheng)，硅(gui)(gui)(gui)(gui)原子上通常連有(you)兩個有(you)機基(ji)(ji)團的(de)橡(xiang)膠。普通的(de)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠主要由含甲基(ji)(ji)和少量乙烯基(ji)(ji)的(de)硅(gui)(gui)(gui)(gui)氧鏈(lian)節組成(cheng)。苯基(ji)(ji)的(de)引入可(ke)提高(gao)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠的(de)耐(nai)高(gao)、低溫性(xing)能，三氟丙基(ji)(ji)及(ji)(ji)氰基(ji)(ji)的(de)引入則可(ke)提高(gao)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠的(de)耐(nai)溫及(ji)(ji)耐(nai)油(you)性(xing)能。硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠耐(nai)低溫性(xing)能良好，一般在-55℃下(xia)仍(reng)能工作。引入苯基(ji)(ji)后，可(ke)達-73℃。硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠的(de)耐(nai)熱性(xing)能也(ye)很突出(chu)，在180℃下(xia)可(ke)長期工作，稍高(gao)于(yu)200℃也(ye)能承(cheng)受(shou)數周或更長時(shi)間仍(reng)有(you)彈性(xing)，瞬(shun)時(shi)可(ke)耐(nai)300℃以上的(de)高(gao)溫。硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠的(de)透氣性(xing)好，氧氣透過率在合成(cheng)聚(ju)合物中是較(jiao)高(gao)的(de)。此(ci)外，硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠還具有(you)生理惰性(xing)、不會導致(zhi)凝血的(de)突出(chu)特性(xing)，因此(ci)在醫用領域(yu)應用廣泛。

    主要品(pin)種

    硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)分類的方法很多，通(tong)常按(an)固化(hua)(hua)前的形(xing)態分為固體(ti)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)和液體(ti)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)；按(an)硫(liu)化(hua)(hua)溫度分為室溫硫(liu)化(hua)(hua)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)，高溫硫(liu)化(hua)(hua)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)；按(an)所用(yong)單體(ti)的不同，可分為甲(jia)基(ji)(ji)(ji)乙烯(xi)基(ji)(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)，甲(jia)基(ji)(ji)(ji)苯(ben)基(ji)(ji)(ji)乙烯(xi)基(ji)(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)、氟硅(gui)(gui)(gui)(gui)，腈硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)等；按(an)性能(neng)和用(yong)途的不同又可分為通(tong)用(yong)型、超耐(nai)低(di)溫型、超耐(nai)高溫型、高強(qiang)力型、耐(nai)油型、醫用(yong)型等等。

    發(fa)展史

    硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)早期是由美國(guo)以三氯化鐵為(wei)催化劑合(he)成的(de)(de)。1945年(nian)，硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)產(chan)品(pin)問世。1948年(nian)，采(cai)用(yong)高(gao)比表面(mian)積的(de)(de)氣相法白炭(tan)黑補強的(de)(de)硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)研制(zhi)成功(gong)，使硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)性能(neng)躍(yue)升到實用(yong)階段(duan)，奠定了現代硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)生(sheng)產(chan)技術(shu)的(de)(de)基礎。從二甲基二氯硅烷合(he)成開始生(sheng)產(chan)硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)國(guo)家有美國(guo)。俄羅斯、德國(guo)、日本、韓國(guo)和中國(guo)等。中國(guo)硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)工業(ye)(ye)化研究始于1957年(nian)，多家研究所和企業(ye)(ye)陸續開發出(chu)各種硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。到2003年(nian)底，中國(guo)硅橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)生(sheng)產(chan)能(neng)力為(wei)135千(qian)噸(dun)，其中高(gao)溫膠(jiao)(jiao)100千(qian)噸(dun)。

    高溫(wen)硫化硅橡膠

    高溫(wen)硫(liu)化(hua)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠是指(zhi)聚硅(gui)(gui)氧(yang)烷變成彈(dan)性(xing)體(ti)的(de)過(guo)程(cheng)是經(jing)過(guo)高溫(wen)（110-170℃）硫(liu)化(hua)成型的(de)。它主要以高分子量的(de)聚甲基乙(yi)烯基硅(gui)(gui)氧(yang)烷為(wei)生膠，混入(ru)補(bu)強填(tian)料(liao)、硫(liu)化(hua)劑(ji)等，在(zai)加(jia)熱(re)加(jia)壓(ya)下硫(liu)化(hua)成彈(dan)性(xing)體(ti)。硅(gui)(gui)橡(xiang)膠的(de)補(bu)強主要是各種(zhong)類型的(de)白(bai)炭黑，可使硫(liu)化(hua)膠的(de)強度增加(jia)數十(shi)倍。有時為(wei)了降低(di)成本或改善膠料(liao)性(xing)能及賦予硫(liu)化(hua)膠各種(zhong)特殊的(de)性(xing)能，也加(jia)入(ru)相應(ying)(ying)的(de)各種(zhong)添(tian)加(jia)劑(ji)。硫(liu)化(hua)劑(ji)是各種(zhong)有機過(guo)氧(yang)化(hua)物或加(jia)成反應(ying)(ying)催化(hua)劑(ji)。

    加工成型方法如圖(tu)所示。一(yi)次硫(liu)(liu)化的目(mu)的是進行(xing)高分子鏈的交聯反應；二(er)次硫(liu)(liu)化的目(mu)的是進行(xing)補充(chong)交聯、驅除硫(liu)(liu)化劑分解產物(wu)和(he)其他揮發性化合物(wu)以穩定硫(liu)(liu)化膠的各項性能。常用的設備有開放式煉膠機(ji)、捏(nie)合機(ji)及真空密(mi)煉機(ji)。

    主要性能

   （1）高(gao)溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)顯著的(de)(de)(de)特(te)征是(shi)(shi)高(gao)溫(wen)(wen)穩定性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)，雖然常(chang)溫(wen)(wen)下(xia)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)強度僅(jin)是(shi)(shi)天(tian)(tian)然橡(xiang)膠(jiao)(jiao)或某些合成橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)一(yi)(yi)(yi)半，但在200℃以上的(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)(wen)環境下(xia)，硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)仍能(neng)保持(chi)一(yi)(yi)(yi)定的(de)(de)(de)柔韌性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)、回彈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)表面硬度，且力(li)學(xue)(xue)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)無(wu)明顯變化(hua)。（2）低溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)玻璃化(hua)溫(wen)(wen)度一(yi)(yi)(yi)般為-70~-50℃，特(te)殊配方可達-100℃，表明其(qi)低溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)優(you)異。這對(dui)航(hang)空、宇航(hang)工業的(de)(de)(de)意義重大。（3）耐候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)中Si-O-Si鍵對(dui)氧、臭氧及紫(zi)外(wai)線等(deng)十分穩定，在不(bu)加任何添加劑(ji)的(de)(de)(de)情(qing)況下(xia)，就具有優(you)良的(de)(de)(de)耐候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電(dian)氣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)具有優(you)異的(de)(de)(de)絕緣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)，耐電(dian)暈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)耐電(dian)弧性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)也非常(chang)好。（5）物理機械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)常(chang)溫(wen)(wen)下(xia)的(de)(de)(de)物理機械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)比(bi)通用橡(xiang)膠(jiao)(jiao)差，但在150℃的(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)(wen)和(he)-50℃的(de)(de)(de)低溫(wen)(wen)下(xia)，其(qi)物理機械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)優(you)于(yu)通用橡(xiang)膠(jiao)(jiao)。（6）耐油及化(hua)學(xue)(xue)試劑(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。普通硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)具有中等(deng)的(de)(de)(de)耐油、耐溶(rong)劑(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。（7）氣體(ti)透過性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。室(shi)溫(wen)(wen)下(xia)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)對(dui)空氣、氮、氧、二氧化(hua)碳等(deng)氣體(ti)的(de)(de)(de)透氣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)比(bi)天(tian)(tian)然橡(xiang)膠(jiao)(jiao)高(gao)出30-50倍。（8）生理惰性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)無(wu)毒，無(wu)味，無(wu)嗅，與(yu)人體(ti)組織不(bu)粘連(lian)，具有抗凝血作(zuo)用，對(dui)肌體(ti)組織的(de)(de)(de)反應性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)非常(chang)少。特(te)別適合作(zuo)為醫(yi)用材(cai)料。

    硅橡膠的用量(liang)

    據(ju)中國(guo)汽車工(gong)業(ye)協會統計，2012年(nian)，汽車產銷分別(bie)(bie)達(da)到1927.18萬(wan)(wan)(wan)輛和(he)1930.64萬(wan)(wan)(wan)輛，同比(bi)分別(bie)(bie)增長4.63%和(he)4.33%，汽車工(gong)業(ye)硅(gui)(gui)橡膠的(de)(de)用(yong)(yong)(yong)(yong)量(liang)(liang)約達(da)2.0萬(wan)(wan)(wan)t。根據(ju)觀研天下的(de)(de)新研究，增加有機(ji)硅(gui)(gui)材料在(zai)(zai)汽車零(ling)部件(jian)方面(mian)(mian)的(de)(de)用(yong)(yong)(yong)(yong)量(liang)(liang)，可以大(da)幅度(du)提(ti)高汽車的(de)(de)安全性能，因(yin)此，汽車產量(liang)(liang)和(he)單車用(yong)(yong)(yong)(yong)量(liang)(liang)水平的(de)(de)提(ti)高都將(jiang)推動汽車工(gong)業(ye)對硅(gui)(gui)橡膠需(xu)求(qiu)的(de)(de)增加。國(guo)家(jia)鼓勵自(zi)主(zhu)(zhu)品(pin)(pin)牌(pai)的(de)(de)汽車發展，關鍵汽車零(ling)部件(jian)實現自(zi)主(zhu)(zhu)化(hua)，《2012年(nian)度(du)黨(dang)政(zheng)機(ji)關公務(wu)用(yong)(yong)(yong)(yong)車選用(yong)(yong)(yong)(yong)車型目錄（征求(qiu)意見稿）》為(wei)(wei)自(zi)主(zhu)(zhu)品(pin)(pin)牌(pai)擴大(da)在(zai)(zai)政(zheng)府(fu)(fu)采(cai)購的(de)(de)市場份額，為(wei)(wei)改變(bian)目前國(guo)內(nei)政(zheng)府(fu)(fu)采(cai)購以合資品(pin)(pin)牌(pai)產品(pin)(pin)為(wei)(wei)主(zhu)(zhu)的(de)(de)局(ju)面(mian)(mian)提(ti)供了保障(zhang)。促進自(zi)主(zhu)(zhu)品(pin)(pin)牌(pai)發展，國(guo)產汽車業(ye)的(de)(de)繁(fan)榮將(jiang)為(wei)(wei)汽車膠的(de)(de)應用(yong)(yong)(yong)(yong)提(ti)供有力保障(zhang)。預測未來3年(nian)，我國(guo)室溫硫化(hua)硅(gui)(gui)橡膠在(zai)(zai)汽車行業(ye)將(jiang)以年(nian)均(jun)20%增長。

    此(ci)外，硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)是(shi)重要的(de)(de)(de)非(fei)石(shi)(shi)油基(ji)合(he)(he)成(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)，約(yue)占非(fei)石(shi)(shi)油基(ji)合(he)(he)成(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)消費(fei)量(liang)的(de)(de)(de)98%。但(dan)因為(wei)石(shi)(shi)油價(jia)(jia)格的(de)(de)(de)大幅上漲，同時(shi)(shi)我(wo)國在硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)關鍵原(yuan)料有(you)(you)機(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)單(dan)體的(de)(de)(de)生產技術(shu)方面取得突破(po)，有(you)(you)機(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)單(dan)體的(de)(de)(de)生產技術(shu)在2005年(nian)前被幾(ji)家跨國公司壟斷，但(dan)目前我(wo)國已發展成(cheng)為(wei)全球有(you)(you)機(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)單(dan)體第1大國，這2個方面原(yuan)因使硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)價(jia)(jia)格從2011年(nian)起開(kai)(kai)始低于(yu)石(shi)(shi)油基(ji)合(he)(he)成(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)，僅約(yue)為(wei)大宗(zong)石(shi)(shi)油基(ji)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)80%～90%，成(cheng)為(wei)廉價(jia)(jia)的(de)(de)(de)合(he)(he)成(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)，并開(kai)(kai)始大規(gui)模替代石(shi)(shi)油基(ji)合(he)(he)成(cheng)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)。這將極大拓(tuo)展有(you)(you)機(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)產業的(de)(de)(de)市場(chang)空間，同時(shi)(shi)將帶動硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)油、硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)烷偶聯(lian)劑和硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)樹脂等其(qi)他有(you)(you)機(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)產品(pin)的(de)(de)(de)消費(fei)。