硅橡膠是指主鏈由硅(gui)和氧(yang)原子交(jiao)替構成(cheng)(cheng)，硅(gui)原子上通常連有(you)(you)(you)兩個有(you)(you)(you)機(ji)基(ji)(ji)(ji)團的(de)(de)(de)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。普通的(de)(de)(de)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)主要由含甲基(ji)(ji)(ji)和少量乙烯基(ji)(ji)(ji)的(de)(de)(de)硅(gui)氧(yang)鏈節組(zu)成(cheng)(cheng)。苯基(ji)(ji)(ji)的(de)(de)(de)引入可提高(gao)(gao)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)耐高(gao)(gao)、低溫(wen)(wen)性(xing)能，三氟丙基(ji)(ji)(ji)及氰基(ji)(ji)(ji)的(de)(de)(de)引入則可提高(gao)(gao)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)耐溫(wen)(wen)及耐油性(xing)能。硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)耐低溫(wen)(wen)性(xing)能良好，一般(ban)在(zai)-55℃下(xia)仍(reng)能工作(zuo)。引入苯基(ji)(ji)(ji)后，可達-73℃。硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)耐熱性(xing)能也很突(tu)出，在(zai)180℃下(xia)可長期工作(zuo)，稍高(gao)(gao)于200℃也能承受數(shu)周或更長時間(jian)仍(reng)有(you)(you)(you)彈性(xing)，瞬時可耐300℃以上的(de)(de)(de)高(gao)(gao)溫(wen)(wen)。硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)透氣(qi)性(xing)好，氧(yang)氣(qi)透過率在(zai)合成(cheng)(cheng)聚(ju)合物中是較(jiao)高(gao)(gao)的(de)(de)(de)。此(ci)外，硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)還具有(you)(you)(you)生理惰性(xing)、不會導致(zhi)凝血的(de)(de)(de)突(tu)出特性(xing)，因此(ci)在(zai)醫用領域應用廣泛。

    主要品種

    硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)分類的(de)方法很多，通(tong)常按(an)固(gu)化前的(de)形態分為固(gu)體(ti)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)和液體(ti)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)；按(an)硫化溫(wen)度分為室溫(wen)硫化硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)，高溫(wen)硫化硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)；按(an)所用(yong)(yong)(yong)單體(ti)的(de)不同(tong)，可分為甲基(ji)(ji)乙(yi)烯基(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)，甲基(ji)(ji)苯基(ji)(ji)乙(yi)烯基(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)、氟硅(gui)(gui)(gui)，腈(jing)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)等(deng)；按(an)性能和用(yong)(yong)(yong)途的(de)不同(tong)又可分為通(tong)用(yong)(yong)(yong)型(xing)、超耐低溫(wen)型(xing)、超耐高溫(wen)型(xing)、高強力型(xing)、耐油型(xing)、醫用(yong)(yong)(yong)型(xing)等(deng)等(deng)。

    發(fa)展(zhan)史(shi)

    硅(gui)橡膠早期是由美國(guo)以三(san)氯(lv)化鐵為(wei)催化劑合成(cheng)的(de)。1945年(nian)(nian)，硅(gui)橡膠產品問世。1948年(nian)(nian)，采用(yong)高比表面積的(de)氣相法白炭黑補(bu)強的(de)硅(gui)橡膠研(yan)制成(cheng)功，使硅(gui)橡膠的(de)性(xing)能躍升到實用(yong)階段，奠(dian)定了現代硅(gui)橡膠生(sheng)(sheng)產技術的(de)基礎。從(cong)二甲基二氯(lv)硅(gui)烷合成(cheng)開(kai)始(shi)生(sheng)(sheng)產硅(gui)橡膠的(de)國(guo)家有美國(guo)。俄羅斯、德國(guo)、日本、韓國(guo)和中(zhong)國(guo)等。中(zhong)國(guo)硅(gui)橡膠的(de)工業(ye)化研(yan)究始(shi)于1957年(nian)(nian)，多家研(yan)究所和企業(ye)陸續(xu)開(kai)發出(chu)各(ge)種(zhong)硅(gui)橡膠。到2003年(nian)(nian)底，中(zhong)國(guo)硅(gui)橡膠生(sheng)(sheng)產能力為(wei)135千(qian)噸，其中(zhong)高溫膠100千(qian)噸。

    高溫硫化硅橡(xiang)膠(jiao)

    高(gao)溫硫(liu)化(hua)(hua)硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)是(shi)指聚(ju)(ju)硅(gui)(gui)氧(yang)烷(wan)變成彈性(xing)體的(de)(de)(de)過(guo)(guo)程是(shi)經(jing)過(guo)(guo)高(gao)溫（110-170℃）硫(liu)化(hua)(hua)成型的(de)(de)(de)。它主(zhu)要(yao)(yao)以高(gao)分子(zi)量的(de)(de)(de)聚(ju)(ju)甲基乙(yi)烯基硅(gui)(gui)氧(yang)烷(wan)為生膠(jiao)(jiao)，混入(ru)補強(qiang)填料、硫(liu)化(hua)(hua)劑等，在(zai)加熱加壓下硫(liu)化(hua)(hua)成彈性(xing)體。硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)補強(qiang)主(zhu)要(yao)(yao)是(shi)各種(zhong)類型的(de)(de)(de)白炭(tan)黑，可使硫(liu)化(hua)(hua)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)強(qiang)度增(zeng)加數十倍。有時(shi)為了降低成本或改善膠(jiao)(jiao)料性(xing)能(neng)及賦予硫(liu)化(hua)(hua)膠(jiao)(jiao)各種(zhong)特殊的(de)(de)(de)性(xing)能(neng)，也加入(ru)相(xiang)應的(de)(de)(de)各種(zhong)添加劑。硫(liu)化(hua)(hua)劑是(shi)各種(zhong)有機過(guo)(guo)氧(yang)化(hua)(hua)物或加成反應催(cui)化(hua)(hua)劑。

    加(jia)工成型(xing)方(fang)法如圖(tu)所示。一次(ci)(ci)硫化的目的是進行(xing)高分子(zi)鏈的交(jiao)聯(lian)反應(ying)；二次(ci)(ci)硫化的目的是進行(xing)補充交(jiao)聯(lian)、驅除硫化劑分解產物和其他揮發性(xing)化合物以穩定硫化膠的各項性(xing)能。常用的設備(bei)有開(kai)放式煉膠機、捏(nie)合機及真空密煉機。

    主要性能

   （1）高溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)顯著(zhu)的(de)特(te)征是高溫(wen)(wen)穩(wen)定(ding)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)，雖然常溫(wen)(wen)下(xia)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)強度(du)(du)僅是天(tian)然橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)或某些合成橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)一半(ban)，但在(zai)200℃以上的(de)高溫(wen)(wen)環境下(xia)，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)仍(reng)能(neng)(neng)保持一定(ding)的(de)柔韌性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)、回彈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和表面硬度(du)(du)，且力學性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)無明顯變化(hua)。（2）低(di)(di)溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)玻璃化(hua)溫(wen)(wen)度(du)(du)一般(ban)為-70~-50℃，特(te)殊配方可達(da)-100℃，表明其低(di)(di)溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)優(you)異(yi)(yi)。這對(dui)航空、宇航工業的(de)意義重(zhong)大。（3）耐候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)中Si-O-Si鍵對(dui)氧、臭(chou)氧及紫外(wai)線等十分穩(wen)定(ding)，在(zai)不加(jia)任何添加(jia)劑(ji)(ji)的(de)情況下(xia)，就具(ju)有優(you)良的(de)耐候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電(dian)氣(qi)(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)具(ju)有優(you)異(yi)(yi)的(de)絕緣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)，耐電(dian)暈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和耐電(dian)弧性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)也(ye)非常好(hao)。（5）物理機械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)常溫(wen)(wen)下(xia)的(de)物理機械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)比(bi)通(tong)用橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)差，但在(zai)150℃的(de)高溫(wen)(wen)和-50℃的(de)低(di)(di)溫(wen)(wen)下(xia)，其物理機械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)優(you)于通(tong)用橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。（6）耐油及化(hua)學試劑(ji)(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。普通(tong)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)具(ju)有中等的(de)耐油、耐溶(rong)劑(ji)(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。（7）氣(qi)(qi)體(ti)透過性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。室溫(wen)(wen)下(xia)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)對(dui)空氣(qi)(qi)、氮、氧、二氧化(hua)碳等氣(qi)(qi)體(ti)的(de)透氣(qi)(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)比(bi)天(tian)然橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)高出(chu)30-50倍。（8）生理惰性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)無毒(du)，無味(wei)，無嗅，與人體(ti)組織不粘連，具(ju)有抗(kang)凝血作用，對(dui)肌體(ti)組織的(de)反應性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)非常少。特(te)別適合作為醫(yi)用材料。

    硅橡膠的用量(liang)

    據中國(guo)(guo)汽(qi)車(che)(che)工業(ye)(ye)(ye)協會統計，2012年，汽(qi)車(che)(che)產(chan)(chan)銷分別(bie)達(da)到1927.18萬(wan)輛和(he)(he)1930.64萬(wan)輛，同比分別(bie)增長4.63%和(he)(he)4.33%，汽(qi)車(che)(che)工業(ye)(ye)(ye)硅(gui)橡(xiang)膠的(de)(de)(de)用(yong)量約達(da)2.0萬(wan)t。根據觀研天(tian)下的(de)(de)(de)新研究，增加有機硅(gui)材料(liao)在(zai)汽(qi)車(che)(che)零部(bu)件方面的(de)(de)(de)用(yong)量，可以大(da)幅度提(ti)高汽(qi)車(che)(che)的(de)(de)(de)安全性能，因此，汽(qi)車(che)(che)產(chan)(chan)量和(he)(he)單車(che)(che)用(yong)量水平的(de)(de)(de)提(ti)高都將(jiang)推動汽(qi)車(che)(che)工業(ye)(ye)(ye)對硅(gui)橡(xiang)膠需求的(de)(de)(de)增加。國(guo)(guo)家(jia)鼓勵(li)自(zi)主品(pin)牌的(de)(de)(de)汽(qi)車(che)(che)發展，關(guan)鍵汽(qi)車(che)(che)零部(bu)件實現自(zi)主化，《2012年度黨政機關(guan)公(gong)務(wu)用(yong)車(che)(che)選(xuan)用(yong)車(che)(che)型目錄（征(zheng)求意見稿）》為自(zi)主品(pin)牌擴大(da)在(zai)政府(fu)采(cai)購的(de)(de)(de)市場(chang)份額(e)，為改變(bian)目前(qian)國(guo)(guo)內政府(fu)采(cai)購以合資(zi)品(pin)牌產(chan)(chan)品(pin)為主的(de)(de)(de)局面提(ti)供(gong)了保障。促進自(zi)主品(pin)牌發展，國(guo)(guo)產(chan)(chan)汽(qi)車(che)(che)業(ye)(ye)(ye)的(de)(de)(de)繁榮將(jiang)為汽(qi)車(che)(che)膠的(de)(de)(de)應用(yong)提(ti)供(gong)有力保障。預測未來3年，我國(guo)(guo)室溫硫化硅(gui)橡(xiang)膠在(zai)汽(qi)車(che)(che)行業(ye)(ye)(ye)將(jiang)以年均(jun)20%增長。

    此外(wai)，硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)是(shi)重要(yao)的(de)非石(shi)(shi)油(you)(you)(you)(you)基合成(cheng)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)，約占非石(shi)(shi)油(you)(you)(you)(you)基合成(cheng)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)消費(fei)量的(de)98%。但因為(wei)石(shi)(shi)油(you)(you)(you)(you)價格的(de)大(da)幅上漲，同時我國在硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)關鍵原料(liao)有(you)(you)機(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)單體(ti)的(de)生產技(ji)術(shu)方面取(qu)得突破，有(you)(you)機(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)單體(ti)的(de)生產技(ji)術(shu)在2005年前被幾(ji)家跨國公司壟(long)斷，但目前我國已(yi)發展(zhan)成(cheng)為(wei)全球有(you)(you)機(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)單體(ti)第1大(da)國，這(zhe)2個方面原因使硅(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)價格從2011年起開始(shi)低于石(shi)(shi)油(you)(you)(you)(you)基合成(cheng)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)，僅(jin)約為(wei)大(da)宗石(shi)(shi)油(you)(you)(you)(you)基橡膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)80%～90%，成(cheng)為(wei)廉(lian)價的(de)合成(cheng)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)，并開始(shi)大(da)規模替代(dai)石(shi)(shi)油(you)(you)(you)(you)基合成(cheng)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)。這(zhe)將極大(da)拓展(zhan)有(you)(you)機(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)產業的(de)市場空間，同時將帶動硅(gui)(gui)(gui)油(you)(you)(you)(you)、硅(gui)(gui)(gui)烷偶聯劑(ji)和(he)硅(gui)(gui)(gui)樹脂等其他有(you)(you)機(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)產品的(de)消費(fei)。