硅橡膠是指主鏈(lian)(lian)由硅(gui)(gui)和氧原子(zi)交替構成(cheng)，硅(gui)(gui)原子(zi)上(shang)通常連有(you)兩(liang)個有(you)機(ji)基團的(de)(de)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠。普(pu)通的(de)(de)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠主要由含甲基和少量乙烯基的(de)(de)硅(gui)(gui)氧鏈(lian)(lian)節組成(cheng)。苯(ben)基的(de)(de)引入可(ke)(ke)提高硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠的(de)(de)耐高、低溫(wen)性(xing)(xing)能(neng)，三(san)氟丙(bing)基及氰(qing)基的(de)(de)引入則可(ke)(ke)提高硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠的(de)(de)耐溫(wen)及耐油性(xing)(xing)能(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠耐低溫(wen)性(xing)(xing)能(neng)良好，一般在(zai)-55℃下仍能(neng)工作(zuo)。引入苯(ben)基后，可(ke)(ke)達-73℃。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠的(de)(de)耐熱性(xing)(xing)能(neng)也(ye)很突出，在(zai)180℃下可(ke)(ke)長期工作(zuo)，稍高于(yu)200℃也(ye)能(neng)承受數周或更長時(shi)間仍有(you)彈性(xing)(xing)，瞬(shun)時(shi)可(ke)(ke)耐300℃以上(shang)的(de)(de)高溫(wen)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠的(de)(de)透(tou)氣性(xing)(xing)好，氧氣透(tou)過率在(zai)合成(cheng)聚合物(wu)中是較(jiao)高的(de)(de)。此(ci)外(wai)，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠還具有(you)生理惰性(xing)(xing)、不會導致凝血的(de)(de)突出特性(xing)(xing)，因此(ci)在(zai)醫用領域應用廣泛。

    主要品種

    硅橡(xiang)膠(jiao)分(fen)(fen)類的方法(fa)很多(duo)，通(tong)常按固(gu)化前的形態分(fen)(fen)為(wei)(wei)固(gu)體(ti)硅橡(xiang)膠(jiao)和液(ye)體(ti)硅橡(xiang)膠(jiao)；按硫(liu)化溫度分(fen)(fen)為(wei)(wei)室(shi)溫硫(liu)化硅橡(xiang)膠(jiao)，高溫硫(liu)化硅橡(xiang)膠(jiao)；按所(suo)用單體(ti)的不同，可分(fen)(fen)為(wei)(wei)甲基(ji)(ji)乙烯基(ji)(ji)硅橡(xiang)膠(jiao)，甲基(ji)(ji)苯基(ji)(ji)乙烯基(ji)(ji)硅橡(xiang)膠(jiao)、氟硅，腈硅橡(xiang)膠(jiao)等；按性(xing)能和用途的不同又可分(fen)(fen)為(wei)(wei)通(tong)用型(xing)、超耐(nai)低溫型(xing)、超耐(nai)高溫型(xing)、高強力型(xing)、耐(nai)油型(xing)、醫用型(xing)等等。

    發展(zhan)史

    硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠早(zao)期是由美(mei)國以三氯化鐵為催(cui)化劑合成(cheng)(cheng)的。1945年(nian)(nian)，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠產(chan)品問世(shi)。1948年(nian)(nian)，采用(yong)高比表面積的氣相法白炭黑補強的硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠研制(zhi)成(cheng)(cheng)功，使(shi)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠的性(xing)能(neng)躍升(sheng)到實用(yong)階段，奠(dian)定了現代硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠生產(chan)技術的基礎。從二甲基二氯硅(gui)(gui)(gui)烷(wan)合成(cheng)(cheng)開(kai)(kai)始生產(chan)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠的國家有美(mei)國。俄羅斯、德國、日本、韓國和(he)(he)中國等(deng)。中國硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠的工業化研究(jiu)(jiu)始于1957年(nian)(nian)，多家研究(jiu)(jiu)所和(he)(he)企業陸續開(kai)(kai)發出各種硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠。到2003年(nian)(nian)底(di)，中國硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠生產(chan)能(neng)力為135千(qian)噸，其中高溫膠100千(qian)噸。

    高(gao)溫硫(liu)化(hua)硅橡(xiang)膠

    高溫硫化(hua)硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)是指聚硅氧烷變(bian)成(cheng)彈性(xing)體(ti)的(de)(de)過程(cheng)是經過高溫（110-170℃）硫化(hua)成(cheng)型的(de)(de)。它主(zhu)(zhu)要以高分子量的(de)(de)聚甲基乙烯基硅氧烷為生膠(jiao)(jiao)(jiao)，混入補強填料、硫化(hua)劑等(deng)，在加(jia)熱加(jia)壓下硫化(hua)成(cheng)彈性(xing)體(ti)。硅橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)補強主(zhu)(zhu)要是各種(zhong)(zhong)類型的(de)(de)白炭黑，可使硫化(hua)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)強度增加(jia)數十倍(bei)。有時為了降低(di)成(cheng)本或(huo)改(gai)善膠(jiao)(jiao)(jiao)料性(xing)能及賦予(yu)硫化(hua)膠(jiao)(jiao)(jiao)各種(zhong)(zhong)特(te)殊的(de)(de)性(xing)能，也(ye)加(jia)入相應的(de)(de)各種(zhong)(zhong)添(tian)加(jia)劑。硫化(hua)劑是各種(zhong)(zhong)有機過氧化(hua)物或(huo)加(jia)成(cheng)反應催(cui)化(hua)劑。

    加(jia)工成(cheng)型方法(fa)如圖所示。一次(ci)硫化(hua)(hua)的(de)(de)目(mu)的(de)(de)是進行(xing)高分(fen)子鏈的(de)(de)交聯(lian)反應；二次(ci)硫化(hua)(hua)的(de)(de)目(mu)的(de)(de)是進行(xing)補充交聯(lian)、驅除硫化(hua)(hua)劑分(fen)解產(chan)物(wu)和其他揮(hui)發性化(hua)(hua)合物(wu)以穩定硫化(hua)(hua)膠的(de)(de)各項性能(neng)。常(chang)用的(de)(de)設(she)備有開(kai)放式煉膠機、捏合機及(ji)真空密煉機。

    主要(yao)性能

   （1）高(gao)溫(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)顯著的(de)(de)(de)(de)(de)特征是高(gao)溫(wen)(wen)(wen)穩定(ding)性(xing)(xing)(xing)(xing)，雖然常溫(wen)(wen)(wen)下(xia)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)強度僅是天然橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)或某些合(he)成橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)一(yi)半，但在(zai)200℃以上的(de)(de)(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)(wen)(wen)環境(jing)下(xia)，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)仍(reng)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)保持一(yi)定(ding)的(de)(de)(de)(de)(de)柔韌性(xing)(xing)(xing)(xing)、回彈性(xing)(xing)(xing)(xing)和表(biao)面硬度，且力學性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)無(wu)明顯變化(hua)。（2）低(di)(di)溫(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)玻(bo)璃(li)化(hua)溫(wen)(wen)(wen)度一(yi)般為-70~-50℃，特殊配方可達-100℃，表(biao)明其(qi)低(di)(di)溫(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)優異(yi)。這對(dui)航空、宇航工業(ye)的(de)(de)(de)(de)(de)意義重大(da)。（3）耐(nai)候(hou)性(xing)(xing)(xing)(xing)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)中Si-O-Si鍵對(dui)氧、臭氧及紫外線等(deng)十分穩定(ding)，在(zai)不加任何添加劑(ji)的(de)(de)(de)(de)(de)情況下(xia)，就具有優良的(de)(de)(de)(de)(de)耐(nai)候(hou)性(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電氣性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)具有優異(yi)的(de)(de)(de)(de)(de)絕緣性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)，耐(nai)電暈性(xing)(xing)(xing)(xing)和耐(nai)電弧性(xing)(xing)(xing)(xing)也非常好。（5）物理(li)(li)機(ji)(ji)械性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)常溫(wen)(wen)(wen)下(xia)的(de)(de)(de)(de)(de)物理(li)(li)機(ji)(ji)械性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)比通用橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)差，但在(zai)150℃的(de)(de)(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)(wen)(wen)和-50℃的(de)(de)(de)(de)(de)低(di)(di)溫(wen)(wen)(wen)下(xia)，其(qi)物理(li)(li)機(ji)(ji)械性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)優于通用橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)。（6）耐(nai)油及化(hua)學試劑(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)。普通硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)具有中等(deng)的(de)(de)(de)(de)(de)耐(nai)油、耐(nai)溶劑(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)。（7）氣體(ti)透過(guo)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)。室溫(wen)(wen)(wen)下(xia)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)對(dui)空氣、氮、氧、二氧化(hua)碳等(deng)氣體(ti)的(de)(de)(de)(de)(de)透氣性(xing)(xing)(xing)(xing)比天然橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)高(gao)出30-50倍(bei)。（8）生理(li)(li)惰性(xing)(xing)(xing)(xing)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)無(wu)毒，無(wu)味，無(wu)嗅，與人體(ti)組(zu)織不粘連，具有抗凝血作用，對(dui)肌體(ti)組(zu)織的(de)(de)(de)(de)(de)反(fan)應性(xing)(xing)(xing)(xing)非常少。特別適合(he)作為醫用材料。

    硅橡膠的用量

    據中國(guo)汽(qi)(qi)(qi)車(che)工業協會統(tong)計(ji)，2012年，汽(qi)(qi)(qi)車(che)產銷分別(bie)達到1927.18萬(wan)輛和(he)1930.64萬(wan)輛，同比分別(bie)增長(chang)4.63%和(he)4.33%，汽(qi)(qi)(qi)車(che)工業硅(gui)(gui)橡膠(jiao)的(de)(de)用量約(yue)達2.0萬(wan)t。根據觀研(yan)天下的(de)(de)新研(yan)究，增加(jia)有機硅(gui)(gui)材料在(zai)汽(qi)(qi)(qi)車(che)零(ling)部件(jian)方面(mian)(mian)的(de)(de)用量，可(ke)以大幅度提高(gao)汽(qi)(qi)(qi)車(che)的(de)(de)安全性能，因(yin)此，汽(qi)(qi)(qi)車(che)產量和(he)單車(che)用量水平的(de)(de)提高(gao)都(dou)將推動汽(qi)(qi)(qi)車(che)工業對硅(gui)(gui)橡膠(jiao)需求的(de)(de)增加(jia)。國(guo)家鼓勵自(zi)主品(pin)(pin)牌的(de)(de)汽(qi)(qi)(qi)車(che)發展，關(guan)(guan)鍵汽(qi)(qi)(qi)車(che)零(ling)部件(jian)實現自(zi)主化(hua)，《2012年度黨(dang)政機關(guan)(guan)公務用車(che)選(xuan)用車(che)型(xing)目錄（征求意(yi)見稿）》為(wei)自(zi)主品(pin)(pin)牌擴大在(zai)政府采(cai)購的(de)(de)市場(chang)份額(e)，為(wei)改變(bian)目前國(guo)內政府采(cai)購以合(he)資品(pin)(pin)牌產品(pin)(pin)為(wei)主的(de)(de)局面(mian)(mian)提供(gong)了保障。促進自(zi)主品(pin)(pin)牌發展，國(guo)產汽(qi)(qi)(qi)車(che)業的(de)(de)繁榮將為(wei)汽(qi)(qi)(qi)車(che)膠(jiao)的(de)(de)應用提供(gong)有力保障。預測未來3年，我國(guo)室溫(wen)硫化(hua)硅(gui)(gui)橡膠(jiao)在(zai)汽(qi)(qi)(qi)車(che)行業將以年均20%增長(chang)。

    此(ci)外(wai)，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)是重要的(de)(de)非石(shi)油(you)(you)(you)基(ji)合(he)成橡(xiang)膠(jiao)，約占非石(shi)油(you)(you)(you)基(ji)合(he)成橡(xiang)膠(jiao)消(xiao)費量(liang)的(de)(de)98%。但因(yin)(yin)為(wei)石(shi)油(you)(you)(you)價(jia)格(ge)的(de)(de)大(da)(da)(da)幅上漲，同時我(wo)國(guo)在硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)關鍵(jian)原料有機(ji)硅(gui)(gui)(gui)單體的(de)(de)生(sheng)產(chan)技術方(fang)面取得(de)突(tu)破(po)，有機(ji)硅(gui)(gui)(gui)單體的(de)(de)生(sheng)產(chan)技術在2005年前被幾(ji)家跨國(guo)公司壟斷，但目(mu)前我(wo)國(guo)已發展成為(wei)全球有機(ji)硅(gui)(gui)(gui)單體第1大(da)(da)(da)國(guo)，這2個方(fang)面原因(yin)(yin)使硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)價(jia)格(ge)從2011年起開始(shi)低于石(shi)油(you)(you)(you)基(ji)合(he)成橡(xiang)膠(jiao)，僅(jin)約為(wei)大(da)(da)(da)宗石(shi)油(you)(you)(you)基(ji)橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)80%～90%，成為(wei)廉價(jia)的(de)(de)合(he)成橡(xiang)膠(jiao)，并開始(shi)大(da)(da)(da)規模替代石(shi)油(you)(you)(you)基(ji)合(he)成橡(xiang)膠(jiao)。這將極大(da)(da)(da)拓(tuo)展有機(ji)硅(gui)(gui)(gui)產(chan)業的(de)(de)市(shi)場空間，同時將帶(dai)動硅(gui)(gui)(gui)油(you)(you)(you)、硅(gui)(gui)(gui)烷偶聯劑和硅(gui)(gui)(gui)樹脂等(deng)其他有機(ji)硅(gui)(gui)(gui)產(chan)品(pin)的(de)(de)消(xiao)費。