硅橡膠是指主鏈由硅(gui)和(he)氧原子交替構成，硅(gui)原子上(shang)通(tong)常連(lian)有(you)(you)兩個有(you)(you)機基(ji)(ji)團的橡(xiang)膠(jiao)。普通(tong)的硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)主要由含甲基(ji)(ji)和(he)少量(liang)乙烯(xi)基(ji)(ji)的硅(gui)氧鏈節組成。苯(ben)基(ji)(ji)的引(yin)入(ru)可(ke)提(ti)高(gao)(gao)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)的耐高(gao)(gao)、低溫性能(neng)，三氟丙基(ji)(ji)及(ji)氰基(ji)(ji)的引(yin)入(ru)則(ze)可(ke)提(ti)高(gao)(gao)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)的耐溫及(ji)耐油性能(neng)。硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)耐低溫性能(neng)良好，一(yi)般在(zai)(zai)-55℃下(xia)仍能(neng)工作。引(yin)入(ru)苯(ben)基(ji)(ji)后，可(ke)達(da)-73℃。硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)的耐熱性能(neng)也(ye)很突出(chu)，在(zai)(zai)180℃下(xia)可(ke)長(chang)期工作，稍高(gao)(gao)于200℃也(ye)能(neng)承受數(shu)周或更長(chang)時(shi)間(jian)仍有(you)(you)彈性，瞬(shun)時(shi)可(ke)耐300℃以上(shang)的高(gao)(gao)溫。硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)的透(tou)氣(qi)性好，氧氣(qi)透(tou)過率(lv)在(zai)(zai)合成聚(ju)合物(wu)中是較高(gao)(gao)的。此外，硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)還具有(you)(you)生理惰性、不會導致凝(ning)血(xue)的突出(chu)特性，因此在(zai)(zai)醫用(yong)領域應用(yong)廣泛。

    主要品種

    硅橡膠分類的(de)方法(fa)很多，通常按(an)固化

    前(qian)的形態分為(wei)固體硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)和液體硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)；按硫(liu)化(hua)溫度分為(wei)室(shi)溫硫(liu)化(hua)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)，高溫硫(liu)化(hua)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)；按所用單體的不同(tong)(tong)，可分為(wei)甲基(ji)乙烯(xi)基(ji)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)，甲基(ji)苯基(ji)乙烯(xi)基(ji)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)、氟硅(gui)(gui)，腈硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)等；按性(xing)能和用途的不同(tong)(tong)又可分為(wei)通用型(xing)、超耐低溫型(xing)、超耐高溫型(xing)、高強力型(xing)、耐油型(xing)、醫用型(xing)等等。

    發展史

    硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)早期是由(you)美國(guo)(guo)以三氯化鐵(tie)為(wei)催(cui)化劑合(he)成(cheng)的(de)(de)(de)。1945年(nian)，硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)產(chan)品問世。1948年(nian)，采(cai)用高比表面(mian)積的(de)(de)(de)氣相法白炭黑(hei)補(bu)強的(de)(de)(de)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)研制成(cheng)功(gong)，使硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)性能(neng)躍升到實(shi)用階段，奠(dian)定了現代硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)生產(chan)技(ji)術的(de)(de)(de)基礎。從二(er)甲基二(er)氯硅(gui)(gui)(gui)(gui)烷合(he)成(cheng)開始(shi)(shi)生產(chan)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)國(guo)(guo)家(jia)有美國(guo)(guo)。俄羅斯、德國(guo)(guo)、日本、韓國(guo)(guo)和(he)(he)中國(guo)(guo)等。中國(guo)(guo)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)工業化研究(jiu)始(shi)(shi)于(yu)1957年(nian)，多(duo)家(jia)研究(jiu)所和(he)(he)企業陸續開發出各種硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。到2003年(nian)底，中國(guo)(guo)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)生產(chan)能(neng)力為(wei)135千噸(dun)，其中高溫膠(jiao)(jiao)(jiao)100千噸(dun)。

    高溫硫化硅橡膠(jiao)

    高溫(wen)硫(liu)化硅(gui)(gui)橡(xiang)膠是(shi)指聚硅(gui)(gui)氧(yang)烷(wan)變成(cheng)彈(dan)性(xing)體的(de)(de)過(guo)程是(shi)經過(guo)高溫(wen)（110-170℃）硫(liu)化成(cheng)型(xing)的(de)(de)。它主要(yao)以高分(fen)子(zi)量的(de)(de)聚甲基乙(yi)烯(xi)基硅(gui)(gui)氧(yang)烷(wan)為生膠，混(hun)入補強(qiang)填料、硫(liu)化劑(ji)(ji)等，在加(jia)(jia)熱加(jia)(jia)壓下(xia)硫(liu)化成(cheng)彈(dan)性(xing)體。硅(gui)(gui)橡(xiang)膠的(de)(de)補強(qiang)主要(yao)是(shi)各種類型(xing)的(de)(de)白炭(tan)黑，可使硫(liu)化膠的(de)(de)強(qiang)度增加(jia)(jia)數十倍。有時(shi)為了降低成(cheng)本或改(gai)善膠料性(xing)能(neng)(neng)及賦(fu)予硫(liu)化膠各種特殊的(de)(de)性(xing)能(neng)(neng)，也加(jia)(jia)入相應的(de)(de)各種添加(jia)(jia)劑(ji)(ji)。硫(liu)化劑(ji)(ji)是(shi)各種有機過(guo)氧(yang)化物(wu)或加(jia)(jia)成(cheng)反應催化劑(ji)(ji)。

    加(jia)工成型方法如圖(tu)所示。一次(ci)硫(liu)(liu)(liu)化(hua)的目的是進(jin)行高分子鏈的交聯反應；二次(ci)硫(liu)(liu)(liu)化(hua)的目的是進(jin)行補充(chong)交聯、驅除(chu)硫(liu)(liu)(liu)化(hua)劑分解(jie)產(chan)物(wu)和其他(ta)揮發(fa)性化(hua)合(he)物(wu)以穩定硫(liu)(liu)(liu)化(hua)膠(jiao)的各項性能。常用(yong)的設(she)備有開放(fang)式(shi)煉膠(jiao)機(ji)、捏合(he)機(ji)及真空密煉機(ji)。

    主要性(xing)能

   （1）高(gao)(gao)溫(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)顯著的(de)特征(zheng)是高(gao)(gao)溫(wen)穩定(ding)(ding)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)，雖(sui)然(ran)常(chang)溫(wen)下硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)強(qiang)度僅是天(tian)然(ran)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)或(huo)某(mou)些(xie)合成橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)一(yi)半(ban)，但在(zai)200℃以上的(de)高(gao)(gao)溫(wen)環境下，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)仍能(neng)(neng)(neng)(neng)保持一(yi)定(ding)(ding)的(de)柔韌性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)、回彈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和表(biao)面硬(ying)度，且力學性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)無(wu)明(ming)顯變化。（2）低(di)溫(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)玻璃化溫(wen)度一(yi)般為(wei)-70~-50℃，特殊配方可達-100℃，表(biao)明(ming)其低(di)溫(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)優異。這對(dui)(dui)航空、宇(yu)航工業的(de)意義重(zhong)大。（3）耐(nai)候(hou)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)中Si-O-Si鍵對(dui)(dui)氧、臭氧及(ji)紫外線等十分穩定(ding)(ding)，在(zai)不(bu)加(jia)任(ren)何添加(jia)劑的(de)情況(kuang)下，就具(ju)(ju)有(you)優良的(de)耐(nai)候(hou)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電氣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)具(ju)(ju)有(you)優異的(de)絕緣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)，耐(nai)電暈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和耐(nai)電弧(hu)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)也非常(chang)好。（5）物理機械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)常(chang)溫(wen)下的(de)物理機械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)比通(tong)用橡(xiang)膠(jiao)(jiao)差，但在(zai)150℃的(de)高(gao)(gao)溫(wen)和-50℃的(de)低(di)溫(wen)下，其物理機械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)優于通(tong)用橡(xiang)膠(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)油(you)及(ji)化學試劑性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。普通(tong)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)具(ju)(ju)有(you)中等的(de)耐(nai)油(you)、耐(nai)溶(rong)劑性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。（7）氣體透過性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。室(shi)溫(wen)下硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)對(dui)(dui)空氣、氮、氧、二氧化碳等氣體的(de)透氣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)比天(tian)然(ran)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)高(gao)(gao)出30-50倍(bei)。（8）生理惰性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)無(wu)毒，無(wu)味(wei)，無(wu)嗅，與(yu)人(ren)體組織不(bu)粘連，具(ju)(ju)有(you)抗凝血作(zuo)用，對(dui)(dui)肌體組織的(de)反應性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)非常(chang)少。特別適合作(zuo)為(wei)醫用材料。

    硅橡膠的用(yong)量

    據中國汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)工業協(xie)會統計，2012年(nian)，汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)產銷分別達到1927.18萬(wan)輛和1930.64萬(wan)輛，同比(bi)分別增(zeng)長4.63%和4.33%，汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)工業硅(gui)橡膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)用(yong)(yong)量(liang)約達2.0萬(wan)t。根(gen)據觀(guan)研天下的(de)(de)(de)(de)(de)(de)新(xin)研究，增(zeng)加(jia)有機(ji)硅(gui)材料在(zai)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)零(ling)部(bu)(bu)件(jian)方面(mian)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)用(yong)(yong)量(liang)，可(ke)以(yi)(yi)大幅度提(ti)高(gao)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)安全性能，因(yin)此，汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)產量(liang)和單車(che)(che)(che)(che)用(yong)(yong)量(liang)水平的(de)(de)(de)(de)(de)(de)提(ti)高(gao)都(dou)將(jiang)推(tui)動汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)工業對硅(gui)橡膠(jiao)需求的(de)(de)(de)(de)(de)(de)增(zeng)加(jia)。國家鼓勵自主(zhu)(zhu)品(pin)(pin)牌(pai)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)發(fa)展(zhan)，關鍵汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)零(ling)部(bu)(bu)件(jian)實現自主(zhu)(zhu)化，《2012年(nian)度黨(dang)政(zheng)機(ji)關公務用(yong)(yong)車(che)(che)(che)(che)選用(yong)(yong)車(che)(che)(che)(che)型(xing)目錄（征求意見稿）》為自主(zhu)(zhu)品(pin)(pin)牌(pai)擴大在(zai)政(zheng)府采購(gou)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)市場份額，為改變目前國內政(zheng)府采購(gou)以(yi)(yi)合資(zi)品(pin)(pin)牌(pai)產品(pin)(pin)為主(zhu)(zhu)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)局面(mian)提(ti)供了(le)保(bao)(bao)障。促進自主(zhu)(zhu)品(pin)(pin)牌(pai)發(fa)展(zhan)，國產汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)業的(de)(de)(de)(de)(de)(de)繁榮將(jiang)為汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)應用(yong)(yong)提(ti)供有力保(bao)(bao)障。預測未來3年(nian)，我國室(shi)溫硫化硅(gui)橡膠(jiao)在(zai)汽(qi)(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)行業將(jiang)以(yi)(yi)年(nian)均20%增(zeng)長。

    此外，硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)是重要的(de)(de)(de)(de)非石油(you)基(ji)合(he)成橡(xiang)膠(jiao)(jiao)，約占非石油(you)基(ji)合(he)成橡(xiang)膠(jiao)(jiao)消費量的(de)(de)(de)(de)98%。但(dan)因為(wei)石油(you)價(jia)格的(de)(de)(de)(de)大(da)幅(fu)上(shang)漲，同時我國在硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)關鍵(jian)原料有(you)機硅(gui)單(dan)體的(de)(de)(de)(de)生產(chan)(chan)技(ji)術方面(mian)取得突(tu)破，有(you)機硅(gui)單(dan)體的(de)(de)(de)(de)生產(chan)(chan)技(ji)術在2005年(nian)前被(bei)幾家跨國公司壟斷，但(dan)目(mu)前我國已發展(zhan)成為(wei)全球有(you)機硅(gui)單(dan)體第1大(da)國，這(zhe)2個方面(mian)原因使硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)價(jia)格從(cong)2011年(nian)起開始(shi)(shi)低于石油(you)基(ji)合(he)成橡(xiang)膠(jiao)(jiao)，僅(jin)約為(wei)大(da)宗(zong)石油(you)基(ji)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)80%～90%，成為(wei)廉價(jia)的(de)(de)(de)(de)合(he)成橡(xiang)膠(jiao)(jiao)，并開始(shi)(shi)大(da)規模替代(dai)石油(you)基(ji)合(he)成橡(xiang)膠(jiao)(jiao)。這(zhe)將極大(da)拓展(zhan)有(you)機硅(gui)產(chan)(chan)業的(de)(de)(de)(de)市(shi)場空間(jian)，同時將帶動硅(gui)油(you)、硅(gui)烷偶聯(lian)劑和(he)硅(gui)樹(shu)脂等其他有(you)機硅(gui)產(chan)(chan)品的(de)(de)(de)(de)消費。