硅橡膠是指(zhi)主鏈(lian)由(you)(you)硅(gui)(gui)(gui)和氧原子交替構成，硅(gui)(gui)(gui)原子上通常(chang)連(lian)有(you)(you)兩個有(you)(you)機基團的(de)(de)(de)(de)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。普通的(de)(de)(de)(de)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)主要由(you)(you)含(han)甲基和少量乙烯基的(de)(de)(de)(de)硅(gui)(gui)(gui)氧鏈(lian)節組成。苯(ben)基的(de)(de)(de)(de)引入(ru)(ru)可提高(gao)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)耐(nai)高(gao)、低(di)溫性(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)，三氟(fu)丙(bing)基及(ji)氰(qing)基的(de)(de)(de)(de)引入(ru)(ru)則可提高(gao)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)耐(nai)溫及(ji)耐(nai)油性(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)耐(nai)低(di)溫性(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)良好，一般(ban)在(zai)(zai)-55℃下仍能(neng)(neng)(neng)工(gong)作。引入(ru)(ru)苯(ben)基后，可達-73℃。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)耐(nai)熱性(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)也(ye)很(hen)突出，在(zai)(zai)180℃下可長期工(gong)作，稍(shao)高(gao)于200℃也(ye)能(neng)(neng)(neng)承受數(shu)周或(huo)更長時(shi)間仍有(you)(you)彈性(xing)(xing)，瞬時(shi)可耐(nai)300℃以上的(de)(de)(de)(de)高(gao)溫。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)透氣(qi)性(xing)(xing)好，氧氣(qi)透過(guo)率在(zai)(zai)合成聚合物(wu)中是較高(gao)的(de)(de)(de)(de)。此(ci)外(wai)，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)還(huan)具(ju)有(you)(you)生理(li)惰性(xing)(xing)、不會導致(zhi)凝血(xue)的(de)(de)(de)(de)突出特性(xing)(xing)，因此(ci)在(zai)(zai)醫用領域應用廣(guang)泛。

主要品種

硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)分(fen)(fen)類的(de)方法很多(duo)，通常(chang)按(an)固(gu)化(hua)前(qian)的(de)形(xing)態分(fen)(fen)為固(gu)體(ti)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)和(he)液體(ti)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)；按(an)硫(liu)化(hua)溫(wen)度分(fen)(fen)為室溫(wen)硫(liu)化(hua)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，高溫(wen)硫(liu)化(hua)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)；按(an)所用(yong)單(dan)體(ti)的(de)不(bu)同，可(ke)分(fen)(fen)為甲基(ji)乙(yi)烯基(ji)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)，甲基(ji)苯基(ji)乙(yi)烯基(ji)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)、氟(fu)硅(gui)(gui)(gui)，腈(jing)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)等；按(an)性(xing)能和(he)用(yong)途(tu)的(de)不(bu)同又可(ke)分(fen)(fen)為通用(yong)型、超耐低溫(wen)型、超耐高溫(wen)型、高強力型、耐油(you)型、醫用(yong)型等等。

發展史

硅(gui)橡膠(jiao)早(zao)期是(shi)由(you)美國以(yi)三氯化(hua)鐵為(wei)催化(hua)劑合成(cheng)的(de)。1945年，硅(gui)橡膠(jiao)產(chan)(chan)品問世(shi)。1948年，采(cai)用高(gao)比表面積的(de)氣(qi)相法白炭黑補(bu)強的(de)硅(gui)橡膠(jiao)研制成(cheng)功，使硅(gui)橡膠(jiao)的(de)性能躍升到實用階段，奠定了現代硅(gui)橡膠(jiao)生(sheng)產(chan)(chan)技(ji)術的(de)基礎。從二甲基二氯硅(gui)烷合成(cheng)開始生(sheng)產(chan)(chan)硅(gui)橡膠(jiao)的(de)國家有美國。俄(e)羅(luo)斯、德國、日本、韓國和中(zhong)國等。中(zhong)國硅(gui)橡膠(jiao)的(de)工業(ye)化(hua)研究始于(yu)1957年，多家研究所和企業(ye)陸續開發出各種(zhong)硅(gui)橡膠(jiao)。到2003年底，中(zhong)國硅(gui)橡膠(jiao)生(sheng)產(chan)(chan)能力為(wei)135千噸，其中(zhong)高(gao)溫膠(jiao)100千噸。

高溫硫化硅橡膠

高溫硫(liu)化硅(gui)(gui)橡膠是(shi)(shi)指聚(ju)硅(gui)(gui)氧烷(wan)變成彈性(xing)體的(de)過程(cheng)是(shi)(shi)經過高溫（110-170℃）硫(liu)化成型(xing)的(de)。它主要以高分子量的(de)聚(ju)甲基(ji)乙烯基(ji)硅(gui)(gui)氧烷(wan)為生膠，混入補強(qiang)填料(liao)、硫(liu)化劑等(deng)，在加(jia)熱加(jia)壓下硫(liu)化成彈性(xing)體。硅(gui)(gui)橡膠的(de)補強(qiang)主要是(shi)(shi)各(ge)種類型(xing)的(de)白炭(tan)黑，可使硫(liu)化膠的(de)強(qiang)度增加(jia)數十倍(bei)。有(you)時為了降(jiang)低成本(ben)或改善(shan)膠料(liao)性(xing)能及賦予硫(liu)化膠各(ge)種特殊的(de)性(xing)能，也加(jia)入相(xiang)應的(de)各(ge)種添加(jia)劑。硫(liu)化劑是(shi)(shi)各(ge)種有(you)機過氧化物或加(jia)成反應催化劑。

加工成(cheng)型方法(fa)如圖所示。一次硫(liu)化(hua)的目的是進(jin)行高分子鏈的交聯(lian)(lian)反應；二次硫(liu)化(hua)的目的是進(jin)行補充交聯(lian)(lian)、驅除硫(liu)化(hua)劑分解產物和其他揮發(fa)性化(hua)合物以穩定(ding)硫(liu)化(hua)膠的各項(xiang)性能。常用的設備有開放式煉(lian)膠機、捏合機及真(zhen)空(kong)密(mi)煉(lian)機。

主要性能

（1）高(gao)溫(wen)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)橡膠(jiao)顯著的(de)(de)特征是(shi)高(gao)溫(wen)穩定性(xing)(xing)(xing)，雖然常(chang)(chang)(chang)溫(wen)下(xia)硅(gui)橡膠(jiao)的(de)(de)強度僅是(shi)天然橡膠(jiao)或某些(xie)合成橡膠(jiao)的(de)(de)一(yi)(yi)半，但在(zai)(zai)200℃以上的(de)(de)高(gao)溫(wen)環(huan)境(jing)下(xia)，硅(gui)橡膠(jiao)仍能(neng)(neng)保持一(yi)(yi)定的(de)(de)柔韌(ren)性(xing)(xing)(xing)、回彈性(xing)(xing)(xing)和(he)表(biao)面硬(ying)度，且力學性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)無明(ming)顯變化(hua)。（2）低溫(wen)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)硅(gui)橡膠(jiao)的(de)(de)玻璃化(hua)溫(wen)度一(yi)(yi)般為-70~-50℃，特殊配方可達-100℃，表(biao)明(ming)其(qi)(qi)低溫(wen)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)優異(yi)。這(zhe)對(dui)航(hang)空、宇航(hang)工(gong)業的(de)(de)意義重大。（3）耐候性(xing)(xing)(xing)硅(gui)橡膠(jiao)中Si-O-Si鍵對(dui)氧(yang)、臭氧(yang)及(ji)紫外線等(deng)十分穩定，在(zai)(zai)不(bu)加任何添(tian)加劑的(de)(de)情況下(xia)，就(jiu)具(ju)有(you)優良的(de)(de)耐候性(xing)(xing)(xing)。（4）電(dian)氣(qi)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)橡膠(jiao)具(ju)有(you)優異(yi)的(de)(de)絕緣性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)，耐電(dian)暈性(xing)(xing)(xing)和(he)耐電(dian)弧性(xing)(xing)(xing)也(ye)非(fei)常(chang)(chang)(chang)好。（5）物(wu)理(li)機(ji)械性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)橡膠(jiao)常(chang)(chang)(chang)溫(wen)下(xia)的(de)(de)物(wu)理(li)機(ji)械性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)比通用橡膠(jiao)差，但在(zai)(zai)150℃的(de)(de)高(gao)溫(wen)和(he)-50℃的(de)(de)低溫(wen)下(xia)，其(qi)(qi)物(wu)理(li)機(ji)械性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)優于通用橡膠(jiao)。（6）耐油及(ji)化(hua)學試劑性(xing)(xing)(xing)。普(pu)通硅(gui)橡膠(jiao)具(ju)有(you)中等(deng)的(de)(de)耐油、耐溶劑性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。（7）氣(qi)體透過性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。室溫(wen)下(xia)硅(gui)橡膠(jiao)對(dui)空氣(qi)、氮、氧(yang)、二氧(yang)化(hua)碳(tan)等(deng)氣(qi)體的(de)(de)透氣(qi)性(xing)(xing)(xing)比天然橡膠(jiao)高(gao)出30-50倍。（8）生理(li)惰(duo)性(xing)(xing)(xing)。硅(gui)橡膠(jiao)無毒，無味，無嗅，與人體組(zu)織不(bu)粘連，具(ju)有(you)抗凝血作用，對(dui)肌體組(zu)織的(de)(de)反應性(xing)(xing)(xing)非(fei)常(chang)(chang)(chang)少。特別適(shi)合作為醫用材料。

硅橡膠的用量

據中國(guo)(guo)(guo)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)工(gong)業(ye)協(xie)會統(tong)計，2012年(nian)，汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)產(chan)(chan)銷分別(bie)達到1927.18萬輛和1930.64萬輛，同(tong)比分別(bie)增(zeng)長(chang)4.63%和4.33%，汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)工(gong)業(ye)硅(gui)橡膠(jiao)的(de)用(yong)(yong)量約達2.0萬t。根據觀研(yan)天(tian)下的(de)新研(yan)究，增(zeng)加有(you)機硅(gui)材料在汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)零部件方面(mian)的(de)用(yong)(yong)量，可以(yi)大幅(fu)度提(ti)(ti)高汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)的(de)安(an)全(quan)性(xing)能，因此，汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)產(chan)(chan)量和單車(che)(che)(che)(che)用(yong)(yong)量水平的(de)提(ti)(ti)高都將(jiang)推動汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)工(gong)業(ye)對硅(gui)橡膠(jiao)需求的(de)增(zeng)加。國(guo)(guo)(guo)家鼓勵自(zi)主(zhu)(zhu)品牌(pai)的(de)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)發展(zhan)(zhan)，關鍵汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)零部件實(shi)現自(zi)主(zhu)(zhu)化，《2012年(nian)度黨政機關公務(wu)用(yong)(yong)車(che)(che)(che)(che)選用(yong)(yong)車(che)(che)(che)(che)型目錄(lu)（征求意見稿(gao)）》為(wei)自(zi)主(zhu)(zhu)品牌(pai)擴大在政府采(cai)購的(de)市場份額，為(wei)改變目前國(guo)(guo)(guo)內(nei)政府采(cai)購以(yi)合(he)資(zi)品牌(pai)產(chan)(chan)品為(wei)主(zhu)(zhu)的(de)局面(mian)提(ti)(ti)供(gong)了保障(zhang)。促(cu)進自(zi)主(zhu)(zhu)品牌(pai)發展(zhan)(zhan)，國(guo)(guo)(guo)產(chan)(chan)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)業(ye)的(de)繁榮將(jiang)為(wei)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)膠(jiao)的(de)應用(yong)(yong)提(ti)(ti)供(gong)有(you)力保障(zhang)。預測未來3年(nian)，我國(guo)(guo)(guo)室溫硫(liu)化硅(gui)橡膠(jiao)在汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)行(xing)業(ye)將(jiang)以(yi)年(nian)均20%增(zeng)長(chang)。

此外，硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)是重要的(de)(de)非石油(you)基(ji)(ji)(ji)合(he)(he)成(cheng)(cheng)(cheng)橡(xiang)膠(jiao)，約占(zhan)非石油(you)基(ji)(ji)(ji)合(he)(he)成(cheng)(cheng)(cheng)橡(xiang)膠(jiao)消費量的(de)(de)98%。但因(yin)為石油(you)價(jia)格的(de)(de)大幅上(shang)漲，同時我國在(zai)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)關鍵原(yuan)料有(you)機硅(gui)單(dan)(dan)體(ti)的(de)(de)生產(chan)技術方面取得突破，有(you)機硅(gui)單(dan)(dan)體(ti)的(de)(de)生產(chan)技術在(zai)2005年(nian)前(qian)被幾家跨(kua)國公司壟(long)斷，但目前(qian)我國已發展(zhan)成(cheng)(cheng)(cheng)為全球有(you)機硅(gui)單(dan)(dan)體(ti)第(di)1大國，這2個方面原(yuan)因(yin)使硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)價(jia)格從2011年(nian)起開始(shi)(shi)低于石油(you)基(ji)(ji)(ji)合(he)(he)成(cheng)(cheng)(cheng)橡(xiang)膠(jiao)，僅約為大宗(zong)石油(you)基(ji)(ji)(ji)橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)80%～90%，成(cheng)(cheng)(cheng)為廉價(jia)的(de)(de)合(he)(he)成(cheng)(cheng)(cheng)橡(xiang)膠(jiao)，并開始(shi)(shi)大規模(mo)替代石油(you)基(ji)(ji)(ji)合(he)(he)成(cheng)(cheng)(cheng)橡(xiang)膠(jiao)。這將極大拓(tuo)展(zhan)有(you)機硅(gui)產(chan)業的(de)(de)市場空間，同時將帶動硅(gui)油(you)、硅(gui)烷(wan)偶(ou)聯劑和硅(gui)樹脂等(deng)其他(ta)有(you)機硅(gui)產(chan)品的(de)(de)消費。