硅橡膠是(shi)指(zhi)主(zhu)鏈由硅(gui)(gui)(gui)(gui)和(he)(he)氧原(yuan)子交替構成，硅(gui)(gui)(gui)(gui)原(yuan)子上通常連(lian)有(you)(you)兩個有(you)(you)機基團(tuan)的(de)(de)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠。普通的(de)(de)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠主(zhu)要由含甲基和(he)(he)少量乙(yi)烯基的(de)(de)硅(gui)(gui)(gui)(gui)氧鏈節組成。苯基的(de)(de)引入可(ke)提高硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠的(de)(de)耐高、低(di)溫(wen)性(xing)能(neng)，三氟丙基及氰(qing)基的(de)(de)引入則(ze)可(ke)提高硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠的(de)(de)耐溫(wen)及耐油性(xing)能(neng)。硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠耐低(di)溫(wen)性(xing)能(neng)良好(hao)，一般在-55℃下(xia)仍(reng)能(neng)工作(zuo)。引入苯基后，可(ke)達-73℃。硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠的(de)(de)耐熱性(xing)能(neng)也很突(tu)出，在180℃下(xia)可(ke)長期工作(zuo)，稍高于200℃也能(neng)承受(shou)數周(zhou)或(huo)更長時間仍(reng)有(you)(you)彈(dan)性(xing)，瞬(shun)時可(ke)耐300℃以上的(de)(de)高溫(wen)。硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠的(de)(de)透(tou)氣性(xing)好(hao)，氧氣透(tou)過率在合(he)成聚合(he)物(wu)中是(shi)較高的(de)(de)。此外(wai)，硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠還具有(you)(you)生理惰性(xing)、不會導致凝血的(de)(de)突(tu)出特性(xing)，因此在醫(yi)用領域應(ying)用廣泛。

    主(zhu)要(yao)品(pin)種

    硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)分類(lei)的方法(fa)很多(duo)，通常(chang)按(an)(an)固化前的形態分為(wei)(wei)固體(ti)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)和(he)液體(ti)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)；按(an)(an)硫(liu)化溫(wen)度分為(wei)(wei)室溫(wen)硫(liu)化硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)，高溫(wen)硫(liu)化硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)；按(an)(an)所(suo)用單體(ti)的不(bu)(bu)同(tong)，可分為(wei)(wei)甲(jia)基乙(yi)烯基硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)，甲(jia)基苯基乙(yi)烯基硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)、氟硅(gui)(gui)，腈硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)等；按(an)(an)性能和(he)用途的不(bu)(bu)同(tong)又可分為(wei)(wei)通用型、超耐(nai)低溫(wen)型、超耐(nai)高溫(wen)型、高強(qiang)力型、耐(nai)油型、醫(yi)用型等等。

    發(fa)展(zhan)史(shi)

    硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)早期是由美(mei)國(guo)以三氯化鐵為催(cui)化劑合(he)成(cheng)的(de)。1945年(nian)，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)產(chan)品問世。1948年(nian)，采用高比(bi)表面積(ji)的(de)氣相法(fa)白炭(tan)黑補強的(de)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)研(yan)制成(cheng)功，使硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)性能躍升到實用階段，奠定(ding)了現代硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)生(sheng)產(chan)技術的(de)基礎。從二甲基二氯硅(gui)(gui)烷合(he)成(cheng)開始(shi)生(sheng)產(chan)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)國(guo)家(jia)有美(mei)國(guo)。俄羅斯、德國(guo)、日本、韓(han)國(guo)和中(zhong)國(guo)等。中(zhong)國(guo)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)工(gong)業化研(yan)究(jiu)始(shi)于1957年(nian)，多家(jia)研(yan)究(jiu)所和企(qi)業陸續開發出(chu)各(ge)種硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)。到2003年(nian)底，中(zhong)國(guo)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)生(sheng)產(chan)能力為135千(qian)噸(dun)，其中(zhong)高溫(wen)膠(jiao)100千(qian)噸(dun)。

    高溫(wen)硫化(hua)硅橡(xiang)膠

    高(gao)溫(wen)(wen)硫(liu)化(hua)(hua)(hua)硅(gui)(gui)橡膠(jiao)是(shi)指聚硅(gui)(gui)氧烷變成彈性體的(de)(de)過程是(shi)經過高(gao)溫(wen)(wen)（110-170℃）硫(liu)化(hua)(hua)(hua)成型的(de)(de)。它主要(yao)以高(gao)分子量的(de)(de)聚甲基乙烯基硅(gui)(gui)氧烷為(wei)生(sheng)膠(jiao)，混入補強(qiang)填料(liao)、硫(liu)化(hua)(hua)(hua)劑等，在(zai)加(jia)(jia)(jia)熱加(jia)(jia)(jia)壓下硫(liu)化(hua)(hua)(hua)成彈性體。硅(gui)(gui)橡膠(jiao)的(de)(de)補強(qiang)主要(yao)是(shi)各(ge)種類型的(de)(de)白炭黑，可使硫(liu)化(hua)(hua)(hua)膠(jiao)的(de)(de)強(qiang)度增加(jia)(jia)(jia)數十(shi)倍。有(you)時為(wei)了降(jiang)低成本或(huo)改善膠(jiao)料(liao)性能(neng)及賦予硫(liu)化(hua)(hua)(hua)膠(jiao)各(ge)種特(te)殊的(de)(de)性能(neng)，也加(jia)(jia)(jia)入相應的(de)(de)各(ge)種添加(jia)(jia)(jia)劑。硫(liu)化(hua)(hua)(hua)劑是(shi)各(ge)種有(you)機過氧化(hua)(hua)(hua)物或(huo)加(jia)(jia)(jia)成反應催化(hua)(hua)(hua)劑。

    加工成型方法如(ru)圖(tu)所(suo)示。一(yi)次硫(liu)化(hua)的(de)(de)(de)目的(de)(de)(de)是進(jin)行(xing)高分(fen)子鏈的(de)(de)(de)交聯反(fan)應；二(er)次硫(liu)化(hua)的(de)(de)(de)目的(de)(de)(de)是進(jin)行(xing)補充交聯、驅除硫(liu)化(hua)劑分(fen)解(jie)產(chan)物和其他揮發性(xing)化(hua)合(he)物以穩定硫(liu)化(hua)膠的(de)(de)(de)各項性(xing)能。常用的(de)(de)(de)設備有(you)開放式煉膠機、捏(nie)合(he)機及真空(kong)密煉機。

    主要性能

   （1）高(gao)溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)顯(xian)著的(de)(de)特征是(shi)高(gao)溫(wen)(wen)穩定(ding)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)，雖然常(chang)溫(wen)(wen)下硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)強度僅是(shi)天(tian)然橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)或某些合成橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)一半，但在200℃以上(shang)的(de)(de)高(gao)溫(wen)(wen)環(huan)境下，硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)仍能(neng)(neng)(neng)保持一定(ding)的(de)(de)柔韌性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)、回彈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和表面(mian)硬(ying)度，且力學性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)無明顯(xian)變化。（2）低(di)溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)玻璃化溫(wen)(wen)度一般為-70~-50℃，特殊(shu)配方可(ke)達(da)-100℃，表明其低(di)溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)優異。這對(dui)航空、宇航工業的(de)(de)意義重(zhong)大(da)。（3）耐(nai)(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)中Si-O-Si鍵(jian)對(dui)氧(yang)、臭(chou)氧(yang)及紫外線(xian)等十分穩定(ding)，在不(bu)加任何添加劑(ji)的(de)(de)情況下，就具(ju)(ju)有優良(liang)的(de)(de)耐(nai)(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電氣(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)(ju)有優異的(de)(de)絕緣(yuan)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)，耐(nai)(nai)電暈(yun)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和耐(nai)(nai)電弧性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)也非(fei)常(chang)好(hao)。（5）物(wu)理機(ji)械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)常(chang)溫(wen)(wen)下的(de)(de)物(wu)理機(ji)械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)比通用橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)差，但在150℃的(de)(de)高(gao)溫(wen)(wen)和-50℃的(de)(de)低(di)溫(wen)(wen)下，其物(wu)理機(ji)械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)優于通用橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)(nai)油(you)及化學試劑(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。普通硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)(ju)有中等的(de)(de)耐(nai)(nai)油(you)、耐(nai)(nai)溶劑(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。（7）氣(qi)體(ti)(ti)透過性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。室(shi)溫(wen)(wen)下硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)對(dui)空氣(qi)、氮、氧(yang)、二氧(yang)化碳等氣(qi)體(ti)(ti)的(de)(de)透氣(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)比天(tian)然橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)高(gao)出(chu)30-50倍。（8）生理惰性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)無毒，無味，無嗅(xiu)，與(yu)人體(ti)(ti)組織(zhi)不(bu)粘連，具(ju)(ju)有抗凝血(xue)作用，對(dui)肌體(ti)(ti)組織(zhi)的(de)(de)反應性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)非(fei)常(chang)少。特別適(shi)合作為醫用材料。

    硅橡膠的用量

    據中國(guo)(guo)汽(qi)車(che)(che)(che)工(gong)業協會(hui)統計，2012年(nian)，汽(qi)車(che)(che)(che)產銷分別(bie)達(da)(da)到1927.18萬(wan)輛和1930.64萬(wan)輛，同比分別(bie)增長4.63%和4.33%，汽(qi)車(che)(che)(che)工(gong)業硅(gui)橡(xiang)膠的(de)用(yong)量約達(da)(da)2.0萬(wan)t。根(gen)據觀研(yan)(yan)天下的(de)新研(yan)(yan)究，增加(jia)有(you)機硅(gui)材料在(zai)汽(qi)車(che)(che)(che)零(ling)部件方面(mian)(mian)的(de)用(yong)量，可(ke)以大(da)(da)幅度提(ti)高汽(qi)車(che)(che)(che)的(de)安全(quan)性能，因此，汽(qi)車(che)(che)(che)產量和單車(che)(che)(che)用(yong)量水平的(de)提(ti)高都將推動(dong)汽(qi)車(che)(che)(che)工(gong)業對硅(gui)橡(xiang)膠需求的(de)增加(jia)。國(guo)(guo)家鼓勵自(zi)主(zhu)品牌的(de)汽(qi)車(che)(che)(che)發展，關鍵(jian)汽(qi)車(che)(che)(che)零(ling)部件實現(xian)自(zi)主(zhu)化，《2012年(nian)度黨(dang)政機關公務(wu)用(yong)車(che)(che)(che)選(xuan)用(yong)車(che)(che)(che)型目(mu)錄(lu)（征求意見稿）》為自(zi)主(zhu)品牌擴大(da)(da)在(zai)政府采購(gou)的(de)市場份額，為改變目(mu)前國(guo)(guo)內政府采購(gou)以合資(zi)品牌產品為主(zhu)的(de)局面(mian)(mian)提(ti)供了保障。促(cu)進自(zi)主(zhu)品牌發展，國(guo)(guo)產汽(qi)車(che)(che)(che)業的(de)繁榮將為汽(qi)車(che)(che)(che)膠的(de)應用(yong)提(ti)供有(you)力保障。預(yu)測(ce)未來3年(nian)，我國(guo)(guo)室溫硫化硅(gui)橡(xiang)膠在(zai)汽(qi)車(che)(che)(che)行業將以年(nian)均(jun)20%增長。

    此外，硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)是(shi)重(zhong)要的(de)非石(shi)(shi)油(you)基(ji)合(he)(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)，約占非石(shi)(shi)油(you)基(ji)合(he)(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)消(xiao)費量的(de)98%。但因為(wei)石(shi)(shi)油(you)價(jia)格的(de)大幅上漲(zhang)，同時(shi)我國(guo)在硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)關(guan)鍵原料有(you)(you)機硅(gui)單(dan)體(ti)的(de)生產(chan)技術(shu)方面(mian)取得突破，有(you)(you)機硅(gui)單(dan)體(ti)的(de)生產(chan)技術(shu)在2005年前被幾家跨國(guo)公司壟斷，但目前我國(guo)已(yi)發展成(cheng)(cheng)為(wei)全球(qiu)有(you)(you)機硅(gui)單(dan)體(ti)第(di)1大國(guo)，這(zhe)2個方面(mian)原因使硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)價(jia)格從2011年起開始(shi)低于石(shi)(shi)油(you)基(ji)合(he)(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)，僅約為(wei)大宗石(shi)(shi)油(you)基(ji)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)80%～90%，成(cheng)(cheng)為(wei)廉價(jia)的(de)合(he)(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)，并開始(shi)大規模替代(dai)石(shi)(shi)油(you)基(ji)合(he)(he)成(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)。這(zhe)將極(ji)大拓展有(you)(you)機硅(gui)產(chan)業的(de)市場空間，同時(shi)將帶動硅(gui)油(you)、硅(gui)烷(wan)偶聯(lian)劑和硅(gui)樹脂等其他有(you)(you)機硅(gui)產(chan)品的(de)消(xiao)費。