硅橡膠是指主鏈由硅(gui)和(he)氧原子(zi)交替(ti)構成(cheng)，硅(gui)原子(zi)上通(tong)常(chang)連有兩個有機基團(tuan)的(de)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。普(pu)通(tong)的(de)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)主要(yao)由含(han)甲(jia)基和(he)少量乙(yi)烯(xi)基的(de)硅(gui)氧鏈節組(zu)成(cheng)。苯基的(de)引入可(ke)提高(gao)(gao)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)耐高(gao)(gao)、低(di)溫性能，三氟(fu)丙基及(ji)氰基的(de)引入則可(ke)提高(gao)(gao)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)耐溫及(ji)耐油(you)性能。硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)耐低(di)溫性能良(liang)好，一般在(zai)-55℃下仍能工作。引入苯基后，可(ke)達(da)-73℃。硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)耐熱性能也很突出，在(zai)180℃下可(ke)長期工作，稍高(gao)(gao)于(yu)200℃也能承受(shou)數(shu)周或更長時間仍有彈性，瞬時可(ke)耐300℃以上的(de)高(gao)(gao)溫。硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)透氣性好，氧氣透過率在(zai)合成(cheng)聚合物中(zhong)是較高(gao)(gao)的(de)。此外，硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)還具有生理(li)惰(duo)性、不會導致凝血(xue)的(de)突出特(te)性，因此在(zai)醫(yi)用領域(yu)應用廣泛。

    主要品種

    硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)分(fen)類的方法很多(duo)，通常按固化(hua)前的形態分(fen)為固體硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)和液體硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)；按硫(liu)(liu)化(hua)溫(wen)度分(fen)為室溫(wen)硫(liu)(liu)化(hua)硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)，高溫(wen)硫(liu)(liu)化(hua)硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)；按所用單體的不同(tong)，可(ke)(ke)分(fen)為甲基(ji)乙(yi)烯(xi)基(ji)硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)，甲基(ji)苯基(ji)乙(yi)烯(xi)基(ji)硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)、氟(fu)硅，腈硅橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)等(deng)；按性能(neng)和用途的不同(tong)又可(ke)(ke)分(fen)為通用型(xing)、超耐(nai)低溫(wen)型(xing)、超耐(nai)高溫(wen)型(xing)、高強力型(xing)、耐(nai)油型(xing)、醫(yi)用型(xing)等(deng)等(deng)。

    發展史(shi)

    硅橡(xiang)(xiang)膠早期是(shi)由美(mei)國(guo)(guo)(guo)(guo)以三氯化(hua)鐵為催化(hua)劑合(he)成(cheng)的(de)(de)(de)(de)。1945年(nian)(nian)(nian)(nian)，硅橡(xiang)(xiang)膠產(chan)(chan)品(pin)問世。1948年(nian)(nian)(nian)(nian)，采用(yong)(yong)高比表(biao)面積的(de)(de)(de)(de)氣相法白炭黑補強的(de)(de)(de)(de)硅橡(xiang)(xiang)膠研(yan)(yan)制(zhi)成(cheng)功，使硅橡(xiang)(xiang)膠的(de)(de)(de)(de)性能躍升到實用(yong)(yong)階段(duan)，奠定了(le)現代硅橡(xiang)(xiang)膠生產(chan)(chan)技術的(de)(de)(de)(de)基礎。從二(er)甲基二(er)氯硅烷合(he)成(cheng)開始生產(chan)(chan)硅橡(xiang)(xiang)膠的(de)(de)(de)(de)國(guo)(guo)(guo)(guo)家有美(mei)國(guo)(guo)(guo)(guo)。俄羅斯(si)、德國(guo)(guo)(guo)(guo)、日本、韓國(guo)(guo)(guo)(guo)和(he)中(zhong)(zhong)(zhong)國(guo)(guo)(guo)(guo)等。中(zhong)(zhong)(zhong)國(guo)(guo)(guo)(guo)硅橡(xiang)(xiang)膠的(de)(de)(de)(de)工(gong)業化(hua)研(yan)(yan)究始于1957年(nian)(nian)(nian)(nian)，多家研(yan)(yan)究所和(he)企業陸續開發出各種硅橡(xiang)(xiang)膠。到2003年(nian)(nian)(nian)(nian)底，中(zhong)(zhong)(zhong)國(guo)(guo)(guo)(guo)硅橡(xiang)(xiang)膠生產(chan)(chan)能力(li)為135千噸，其中(zhong)(zhong)(zhong)高溫膠100千噸。

    高(gao)溫硫化硅橡膠(jiao)

    高溫(wen)硫(liu)化(hua)(hua)(hua)硅橡(xiang)膠是(shi)指聚(ju)硅氧烷變成彈(dan)性體的(de)過(guo)程是(shi)經過(guo)高溫(wen)（110-170℃）硫(liu)化(hua)(hua)(hua)成型的(de)。它主(zhu)要(yao)以(yi)高分子量的(de)聚(ju)甲(jia)基(ji)乙烯基(ji)硅氧烷為生膠，混入補強(qiang)填料(liao)、硫(liu)化(hua)(hua)(hua)劑(ji)等，在加(jia)(jia)熱加(jia)(jia)壓下硫(liu)化(hua)(hua)(hua)成彈(dan)性體。硅橡(xiang)膠的(de)補強(qiang)主(zhu)要(yao)是(shi)各(ge)種類型的(de)白炭黑，可使硫(liu)化(hua)(hua)(hua)膠的(de)強(qiang)度增加(jia)(jia)數(shu)十(shi)倍。有時為了降低成本或改善(shan)膠料(liao)性能及賦予硫(liu)化(hua)(hua)(hua)膠各(ge)種特殊的(de)性能，也(ye)加(jia)(jia)入相應的(de)各(ge)種添加(jia)(jia)劑(ji)。硫(liu)化(hua)(hua)(hua)劑(ji)是(shi)各(ge)種有機(ji)過(guo)氧化(hua)(hua)(hua)物或加(jia)(jia)成反應催化(hua)(hua)(hua)劑(ji)。

    加工成(cheng)型方法如圖所示。一(yi)次(ci)硫(liu)化(hua)的目(mu)的是進(jin)行(xing)高分子鏈的交聯反應(ying)；二(er)次(ci)硫(liu)化(hua)的目(mu)的是進(jin)行(xing)補充交聯、驅除硫(liu)化(hua)劑分解(jie)產物和其(qi)他(ta)揮(hui)發性化(hua)合物以穩(wen)定(ding)硫(liu)化(hua)膠的各項性能。常用的設備有開放式煉(lian)(lian)膠機(ji)、捏合機(ji)及真(zhen)空密煉(lian)(lian)機(ji)。

    主要性能

   （1）高溫(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)顯著(zhu)的(de)(de)(de)(de)(de)特征是(shi)高溫(wen)穩(wen)(wen)定性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)，雖(sui)然常(chang)溫(wen)下(xia)(xia)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)強度僅是(shi)天然橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)或(huo)某(mou)些合成(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)一半，但在200℃以上的(de)(de)(de)(de)(de)高溫(wen)環境下(xia)(xia)，硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)仍能(neng)保持一定的(de)(de)(de)(de)(de)柔韌性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)、回(hui)彈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和表面硬度，且力學性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)無明(ming)顯變化(hua)(hua)(hua)。（2）低(di)溫(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)玻璃化(hua)(hua)(hua)溫(wen)度一般為-70~-50℃，特殊配方(fang)可達-100℃，表明(ming)其低(di)溫(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)優(you)異(yi)。這對(dui)航空、宇航工(gong)業的(de)(de)(de)(de)(de)意義重大。（3）耐(nai)(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)中Si-O-Si鍵對(dui)氧、臭氧及(ji)紫外線等十(shi)分(fen)穩(wen)(wen)定，在不加任何添加劑(ji)的(de)(de)(de)(de)(de)情況下(xia)(xia)，就具有(you)優(you)良(liang)的(de)(de)(de)(de)(de)耐(nai)(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電氣(qi)(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)具有(you)優(you)異(yi)的(de)(de)(de)(de)(de)絕緣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)，耐(nai)(nai)電暈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和耐(nai)(nai)電弧性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)也非(fei)常(chang)好。（5）物(wu)理(li)機械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)常(chang)溫(wen)下(xia)(xia)的(de)(de)(de)(de)(de)物(wu)理(li)機械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)比通用橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)差，但在150℃的(de)(de)(de)(de)(de)高溫(wen)和-50℃的(de)(de)(de)(de)(de)低(di)溫(wen)下(xia)(xia)，其物(wu)理(li)機械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)優(you)于通用橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)(nai)油及(ji)化(hua)(hua)(hua)學試劑(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。普通硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)具有(you)中等的(de)(de)(de)(de)(de)耐(nai)(nai)油、耐(nai)(nai)溶劑(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。（7）氣(qi)(qi)體透過(guo)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。室溫(wen)下(xia)(xia)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)對(dui)空氣(qi)(qi)、氮、氧、二氧化(hua)(hua)(hua)碳等氣(qi)(qi)體的(de)(de)(de)(de)(de)透氣(qi)(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)比天然橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)高出30-50倍。（8）生理(li)惰(duo)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)無毒，無味，無嗅(xiu)，與人(ren)體組(zu)織不粘(zhan)連(lian)，具有(you)抗(kang)凝(ning)血作(zuo)用，對(dui)肌體組(zu)織的(de)(de)(de)(de)(de)反應性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)非(fei)常(chang)少。特別適合作(zuo)為醫(yi)用材料。

    硅橡(xiang)膠的用量

    據中國汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)工(gong)(gong)業(ye)協會統計，2012年，汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)產銷分(fen)別達到1927.18萬輛(liang)和1930.64萬輛(liang)，同(tong)比分(fen)別增長4.63%和4.33%，汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)工(gong)(gong)業(ye)硅橡膠(jiao)的(de)(de)(de)用(yong)(yong)(yong)(yong)量(liang)(liang)約達2.0萬t。根據觀研天下的(de)(de)(de)新研究(jiu)，增加(jia)有(you)機硅材料(liao)在汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)零(ling)部件方(fang)面的(de)(de)(de)用(yong)(yong)(yong)(yong)量(liang)(liang)，可以(yi)(yi)大(da)幅度(du)提高汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)的(de)(de)(de)安全性能，因此，汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)產量(liang)(liang)和單(dan)車(che)用(yong)(yong)(yong)(yong)量(liang)(liang)水平的(de)(de)(de)提高都將推(tui)動汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)工(gong)(gong)業(ye)對硅橡膠(jiao)需(xu)求的(de)(de)(de)增加(jia)。國家鼓(gu)勵自(zi)主(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)品(pin)牌(pai)的(de)(de)(de)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)發(fa)(fa)展，關鍵汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)零(ling)部件實現自(zi)主(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)化，《2012年度(du)黨(dang)政(zheng)(zheng)機關公務用(yong)(yong)(yong)(yong)車(che)選(xuan)用(yong)(yong)(yong)(yong)車(che)型(xing)目錄（征求意見稿）》為(wei)(wei)自(zi)主(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)品(pin)牌(pai)擴大(da)在政(zheng)(zheng)府采購的(de)(de)(de)市場份(fen)額，為(wei)(wei)改變目前國內政(zheng)(zheng)府采購以(yi)(yi)合(he)資(zi)品(pin)牌(pai)產品(pin)為(wei)(wei)主(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)的(de)(de)(de)局面提供了保(bao)障(zhang)。促進(jin)自(zi)主(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)品(pin)牌(pai)發(fa)(fa)展，國產汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)業(ye)的(de)(de)(de)繁(fan)榮將為(wei)(wei)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)膠(jiao)的(de)(de)(de)應(ying)用(yong)(yong)(yong)(yong)提供有(you)力保(bao)障(zhang)。預測未來3年，我國室溫硫化硅橡膠(jiao)在汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)行業(ye)將以(yi)(yi)年均20%增長。

    此外(wai)，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)是重要的(de)(de)(de)非石(shi)油(you)(you)基(ji)合成橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，約占非石(shi)油(you)(you)基(ji)合成橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)消費(fei)量的(de)(de)(de)98%。但(dan)因(yin)為石(shi)油(you)(you)價(jia)(jia)格(ge)的(de)(de)(de)大(da)(da)幅(fu)上(shang)漲，同(tong)時我國(guo)(guo)在硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)關鍵原料有(you)機(ji)(ji)(ji)硅(gui)(gui)單(dan)(dan)體的(de)(de)(de)生產(chan)(chan)技(ji)術方面取得突(tu)破，有(you)機(ji)(ji)(ji)硅(gui)(gui)單(dan)(dan)體的(de)(de)(de)生產(chan)(chan)技(ji)術在2005年(nian)前被幾家跨國(guo)(guo)公司壟(long)斷，但(dan)目前我國(guo)(guo)已發展成為全球有(you)機(ji)(ji)(ji)硅(gui)(gui)單(dan)(dan)體第1大(da)(da)國(guo)(guo)，這2個方面原因(yin)使(shi)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)價(jia)(jia)格(ge)從2011年(nian)起開始低(di)于石(shi)油(you)(you)基(ji)合成橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，僅約為大(da)(da)宗石(shi)油(you)(you)基(ji)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)80%～90%，成為廉(lian)價(jia)(jia)的(de)(de)(de)合成橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)，并開始大(da)(da)規模替代(dai)石(shi)油(you)(you)基(ji)合成橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。這將極大(da)(da)拓展有(you)機(ji)(ji)(ji)硅(gui)(gui)產(chan)(chan)業的(de)(de)(de)市場空間，同(tong)時將帶動硅(gui)(gui)油(you)(you)、硅(gui)(gui)烷(wan)偶聯劑和硅(gui)(gui)樹脂等(deng)其他有(you)機(ji)(ji)(ji)硅(gui)(gui)產(chan)(chan)品(pin)的(de)(de)(de)消費(fei)。