硅橡膠是指(zhi)主鏈由(you)(you)硅(gui)和氧(yang)原(yuan)子(zi)交替構(gou)成，硅(gui)原(yuan)子(zi)上通常連有(you)兩個有(you)機(ji)基(ji)團的(de)(de)(de)(de)橡膠(jiao)。普(pu)通的(de)(de)(de)(de)硅(gui)橡膠(jiao)主要由(you)(you)含甲基(ji)和少量(liang)乙烯基(ji)的(de)(de)(de)(de)硅(gui)氧(yang)鏈節組成。苯基(ji)的(de)(de)(de)(de)引(yin)入可(ke)提高(gao)硅(gui)橡膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)耐(nai)高(gao)、低溫性(xing)(xing)(xing)(xing)能，三氟丙基(ji)及氰基(ji)的(de)(de)(de)(de)引(yin)入則可(ke)提高(gao)硅(gui)橡膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)耐(nai)溫及耐(nai)油(you)性(xing)(xing)(xing)(xing)能。硅(gui)橡膠(jiao)耐(nai)低溫性(xing)(xing)(xing)(xing)能良(liang)好，一般在(zai)-55℃下仍(reng)能工作。引(yin)入苯基(ji)后，可(ke)達-73℃。硅(gui)橡膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)耐(nai)熱性(xing)(xing)(xing)(xing)能也很突出(chu)，在(zai)180℃下可(ke)長期工作，稍高(gao)于200℃也能承受數周或更長時間仍(reng)有(you)彈性(xing)(xing)(xing)(xing)，瞬(shun)時可(ke)耐(nai)300℃以上的(de)(de)(de)(de)高(gao)溫。硅(gui)橡膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)透(tou)(tou)氣性(xing)(xing)(xing)(xing)好，氧(yang)氣透(tou)(tou)過(guo)率在(zai)合(he)成聚合(he)物中(zhong)是較高(gao)的(de)(de)(de)(de)。此外，硅(gui)橡膠(jiao)還具(ju)有(you)生理惰性(xing)(xing)(xing)(xing)、不會導致凝血的(de)(de)(de)(de)突出(chu)特性(xing)(xing)(xing)(xing)，因(yin)此在(zai)醫用領域應(ying)用廣泛(fan)。

    主要品種

    硅橡膠分類的方法很(hen)多，通常(chang)按固化

    前的形(xing)態(tai)分為(wei)固體硅(gui)橡(xiang)膠和(he)液(ye)體硅(gui)橡(xiang)膠；按硫(liu)化(hua)(hua)溫(wen)度分為(wei)室溫(wen)硫(liu)化(hua)(hua)硅(gui)橡(xiang)膠，高(gao)溫(wen)硫(liu)化(hua)(hua)硅(gui)橡(xiang)膠；按所用(yong)單體的不同，可分為(wei)甲基(ji)乙烯基(ji)硅(gui)橡(xiang)膠，甲基(ji)苯(ben)基(ji)乙烯基(ji)硅(gui)橡(xiang)膠、氟(fu)硅(gui)，腈硅(gui)橡(xiang)膠等(deng)；按性能和(he)用(yong)途的不同又可分為(wei)通(tong)用(yong)型、超耐低溫(wen)型、超耐高(gao)溫(wen)型、高(gao)強力型、耐油型、醫用(yong)型等(deng)等(deng)。

    發展史

    硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)早(zao)期(qi)是由(you)美國(guo)(guo)以三氯化鐵為催化劑合(he)成(cheng)的。1945年(nian)(nian)，硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)產(chan)品問世(shi)。1948年(nian)(nian)，采用高(gao)比(bi)表面(mian)積的氣(qi)相法白炭黑補強的硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)研制成(cheng)功，使硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的性能躍升(sheng)到實(shi)用階段，奠定了現代(dai)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)生(sheng)產(chan)技術(shu)的基礎。從二甲基二氯硅(gui)(gui)(gui)(gui)烷合(he)成(cheng)開始(shi)生(sheng)產(chan)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的國(guo)(guo)家有美國(guo)(guo)。俄羅斯、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)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的工業化研究始(shi)于1957年(nian)(nian)，多(duo)家研究所和(he)企(qi)業陸續(xu)開發出(chu)各種(zhong)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。到2003年(nian)(nian)底，中(zhong)國(guo)(guo)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)生(sheng)產(chan)能力為135千(qian)噸，其中(zhong)高(gao)溫膠(jiao)(jiao)100千(qian)噸。

    高溫(wen)硫化硅橡膠

    高(gao)溫硫化(hua)(hua)硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)是指聚硅(gui)氧烷變成彈性體的(de)過程是經過高(gao)溫（110-170℃）硫化(hua)(hua)成型(xing)的(de)。它主(zhu)要以(yi)高(gao)分子(zi)量的(de)聚甲基乙烯基硅(gui)氧烷為(wei)生(sheng)膠(jiao)(jiao)(jiao)，混入補強(qiang)(qiang)填料、硫化(hua)(hua)劑等，在加(jia)熱加(jia)壓下硫化(hua)(hua)成彈性體。硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)補強(qiang)(qiang)主(zhu)要是各種(zhong)(zhong)類(lei)型(xing)的(de)白炭(tan)黑，可(ke)使硫化(hua)(hua)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)強(qiang)(qiang)度(du)增加(jia)數十倍(bei)。有時為(wei)了降低成本(ben)或改善膠(jiao)(jiao)(jiao)料性能(neng)及賦予硫化(hua)(hua)膠(jiao)(jiao)(jiao)各種(zhong)(zhong)特殊的(de)性能(neng)，也加(jia)入相應的(de)各種(zhong)(zhong)添加(jia)劑。硫化(hua)(hua)劑是各種(zhong)(zhong)有機(ji)過氧化(hua)(hua)物或加(jia)成反應催化(hua)(hua)劑。

    加(jia)工成型方法如圖所示。一次硫化(hua)(hua)的(de)目的(de)是(shi)進(jin)行高(gao)分子鏈的(de)交聯(lian)反應；二次硫化(hua)(hua)的(de)目的(de)是(shi)進(jin)行補充交聯(lian)、驅除硫化(hua)(hua)劑(ji)分解產物和其他揮發(fa)性(xing)化(hua)(hua)合物以穩定硫化(hua)(hua)膠的(de)各項性(xing)能。常用(yong)的(de)設備有開放式煉膠機、捏合機及真空密煉機。

    主要性(xing)能

   （1）高(gao)(gao)溫(wen)(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠顯著(zhu)的(de)(de)(de)特(te)征是高(gao)(gao)溫(wen)(wen)(wen)(wen)穩(wen)定(ding)性(xing)(xing)，雖然(ran)(ran)常溫(wen)(wen)(wen)(wen)下(xia)(xia)(xia)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠的(de)(de)(de)強度僅(jin)是天然(ran)(ran)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠或某些合成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠的(de)(de)(de)一半，但(dan)在200℃以上(shang)的(de)(de)(de)高(gao)(gao)溫(wen)(wen)(wen)(wen)環(huan)境下(xia)(xia)(xia)，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠仍能(neng)(neng)(neng)(neng)保持一定(ding)的(de)(de)(de)柔韌性(xing)(xing)、回彈(dan)性(xing)(xing)和(he)表(biao)(biao)面硬度，且力學性(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)無(wu)(wu)明(ming)顯變(bian)化(hua)。（2）低溫(wen)(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠的(de)(de)(de)玻璃化(hua)溫(wen)(wen)(wen)(wen)度一般為(wei)-70~-50℃，特(te)殊配方可達-100℃，表(biao)(biao)明(ming)其低溫(wen)(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)優異(yi)。這對航空(kong)、宇航工業的(de)(de)(de)意義重大。（3）耐候性(xing)(xing)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠中Si-O-Si鍵對氧(yang)、臭氧(yang)及紫外(wai)線等(deng)(deng)十分(fen)穩(wen)定(ding)，在不加任何添加劑的(de)(de)(de)情況下(xia)(xia)(xia)，就具(ju)有(you)優良(liang)的(de)(de)(de)耐候性(xing)(xing)。（4）電(dian)氣(qi)(qi)性(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠具(ju)有(you)優異(yi)的(de)(de)(de)絕緣性(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)，耐電(dian)暈性(xing)(xing)和(he)耐電(dian)弧性(xing)(xing)也非常好(hao)。（5）物理機械(xie)性(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠常溫(wen)(wen)(wen)(wen)下(xia)(xia)(xia)的(de)(de)(de)物理機械(xie)性(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)比通(tong)用橡(xiang)(xiang)(xiang)膠差，但(dan)在150℃的(de)(de)(de)高(gao)(gao)溫(wen)(wen)(wen)(wen)和(he)-50℃的(de)(de)(de)低溫(wen)(wen)(wen)(wen)下(xia)(xia)(xia)，其物理機械(xie)性(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)優于通(tong)用橡(xiang)(xiang)(xiang)膠。（6）耐油(you)及化(hua)學試劑性(xing)(xing)。普通(tong)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠具(ju)有(you)中等(deng)(deng)的(de)(de)(de)耐油(you)、耐溶劑性(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。（7）氣(qi)(qi)體(ti)(ti)透(tou)過性(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。室溫(wen)(wen)(wen)(wen)下(xia)(xia)(xia)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠對空(kong)氣(qi)(qi)、氮、氧(yang)、二氧(yang)化(hua)碳等(deng)(deng)氣(qi)(qi)體(ti)(ti)的(de)(de)(de)透(tou)氣(qi)(qi)性(xing)(xing)比天然(ran)(ran)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠高(gao)(gao)出30-50倍。（8）生理惰性(xing)(xing)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠無(wu)(wu)毒，無(wu)(wu)味(wei)，無(wu)(wu)嗅，與人(ren)體(ti)(ti)組(zu)織不粘連(lian)，具(ju)有(you)抗凝(ning)血作用，對肌體(ti)(ti)組(zu)織的(de)(de)(de)反應(ying)性(xing)(xing)非常少。特(te)別適(shi)合作為(wei)醫用材料。

    硅(gui)橡膠的用量

    據中國汽(qi)車(che)(che)工(gong)業協(xie)會(hui)統(tong)計(ji)，2012年，汽(qi)車(che)(che)產(chan)銷分(fen)別(bie)達到(dao)1927.18萬(wan)輛和1930.64萬(wan)輛，同比分(fen)別(bie)增長4.63%和4.33%，汽(qi)車(che)(che)工(gong)業硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)用(yong)量約達2.0萬(wan)t。根據觀研天下的(de)(de)新研究，增加有(you)(you)機硅(gui)(gui)材料在汽(qi)車(che)(che)零部(bu)件(jian)方面的(de)(de)用(yong)量，可以(yi)大幅度提(ti)高汽(qi)車(che)(che)的(de)(de)安全性能(neng)，因此，汽(qi)車(che)(che)產(chan)量和單車(che)(che)用(yong)量水平的(de)(de)提(ti)高都將推動(dong)汽(qi)車(che)(che)工(gong)業對硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)需求的(de)(de)增加。國家鼓勵(li)自(zi)(zi)主(zhu)品(pin)牌的(de)(de)汽(qi)車(che)(che)發展，關鍵(jian)汽(qi)車(che)(che)零部(bu)件(jian)實現(xian)自(zi)(zi)主(zhu)化(hua)(hua)，《2012年度黨(dang)政(zheng)機關公務用(yong)車(che)(che)選用(yong)車(che)(che)型目錄（征求意見稿）》為自(zi)(zi)主(zhu)品(pin)牌擴大在政(zheng)府采購的(de)(de)市(shi)場(chang)份額，為改變目前(qian)國內(nei)政(zheng)府采購以(yi)合資品(pin)牌產(chan)品(pin)為主(zhu)的(de)(de)局面提(ti)供了保障。促進自(zi)(zi)主(zhu)品(pin)牌發展，國產(chan)汽(qi)車(che)(che)業的(de)(de)繁榮將為汽(qi)車(che)(che)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)應用(yong)提(ti)供有(you)(you)力保障。預測未來3年，我國室溫(wen)硫化(hua)(hua)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)在汽(qi)車(che)(che)行業將以(yi)年均(jun)20%增長。

    此外(wai)，硅(gui)(gui)橡(xiang)膠是(shi)重要(yao)的(de)(de)非石油(you)基合(he)成(cheng)橡(xiang)膠，約占(zhan)非石油(you)基合(he)成(cheng)橡(xiang)膠消費量的(de)(de)98%。但(dan)因為(wei)(wei)石油(you)價格(ge)(ge)的(de)(de)大幅(fu)上漲，同時我(wo)國在硅(gui)(gui)橡(xiang)膠的(de)(de)關鍵原(yuan)料有(you)(you)機(ji)硅(gui)(gui)單體(ti)的(de)(de)生產技術方面取(qu)得突破(po)，有(you)(you)機(ji)硅(gui)(gui)單體(ti)的(de)(de)生產技術在2005年前被幾家跨國公司壟斷(duan)，但(dan)目前我(wo)國已發(fa)展成(cheng)為(wei)(wei)全球有(you)(you)機(ji)硅(gui)(gui)單體(ti)第(di)1大國，這2個方面原(yuan)因使硅(gui)(gui)橡(xiang)膠的(de)(de)價格(ge)(ge)從(cong)2011年起開始低于石油(you)基合(he)成(cheng)橡(xiang)膠，僅約為(wei)(wei)大宗石油(you)基橡(xiang)膠的(de)(de)80%～90%，成(cheng)為(wei)(wei)廉(lian)價的(de)(de)合(he)成(cheng)橡(xiang)膠，并開始大規模替代石油(you)基合(he)成(cheng)橡(xiang)膠。這將極大拓展有(you)(you)機(ji)硅(gui)(gui)產業的(de)(de)市場空間，同時將帶動硅(gui)(gui)油(you)、硅(gui)(gui)烷偶聯劑和硅(gui)(gui)樹(shu)脂(zhi)等(deng)其(qi)他有(you)(you)機(ji)硅(gui)(gui)產品的(de)(de)消費。