硅橡膠是(shi)指主鏈由硅(gui)和(he)氧(yang)(yang)(yang)原子(zi)交替構成，硅(gui)原子(zi)上通常連有兩(liang)個有機基(ji)(ji)(ji)(ji)團的(de)(de)(de)(de)橡(xiang)膠(jiao)。普通的(de)(de)(de)(de)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)主要由含甲基(ji)(ji)(ji)(ji)和(he)少量(liang)乙烯(xi)基(ji)(ji)(ji)(ji)的(de)(de)(de)(de)硅(gui)氧(yang)(yang)(yang)鏈節組成。苯(ben)基(ji)(ji)(ji)(ji)的(de)(de)(de)(de)引(yin)入可提(ti)高硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)耐高、低溫(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)，三氟丙基(ji)(ji)(ji)(ji)及(ji)氰(qing)基(ji)(ji)(ji)(ji)的(de)(de)(de)(de)引(yin)入則可提(ti)高硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)耐溫(wen)及(ji)耐油性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)耐低溫(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)良好，一(yi)般在-55℃下(xia)(xia)仍能(neng)工作。引(yin)入苯(ben)基(ji)(ji)(ji)(ji)后，可達-73℃。硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)耐熱(re)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)也很突出，在180℃下(xia)(xia)可長期工作，稍高于(yu)200℃也能(neng)承受數周或更長時間仍有彈(dan)性(xing)(xing)(xing)(xing)，瞬時可耐300℃以(yi)上的(de)(de)(de)(de)高溫(wen)。硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)透氣性(xing)(xing)(xing)(xing)好，氧(yang)(yang)(yang)氣透過率(lv)在合(he)成聚合(he)物(wu)中是(shi)較(jiao)高的(de)(de)(de)(de)。此外，硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)還具(ju)有生(sheng)理惰(duo)性(xing)(xing)(xing)(xing)、不(bu)會(hui)導(dao)致凝血的(de)(de)(de)(de)突出特性(xing)(xing)(xing)(xing)，因此在醫用(yong)領域(yu)應用(yong)廣泛。

    主要品種

    硅橡膠分類的方法很多，通常按(an)固化

    前(qian)的形(xing)態(tai)分為固體硅(gui)橡(xiang)膠和(he)液(ye)體硅(gui)橡(xiang)膠；按(an)硫(liu)化溫度分為室溫硫(liu)化硅(gui)橡(xiang)膠，高溫硫(liu)化硅(gui)橡(xiang)膠；按(an)所用(yong)單體的不同(tong)，可分為甲(jia)基(ji)乙烯基(ji)硅(gui)橡(xiang)膠，甲(jia)基(ji)苯基(ji)乙烯基(ji)硅(gui)橡(xiang)膠、氟硅(gui)，腈硅(gui)橡(xiang)膠等(deng)；按(an)性(xing)能和(he)用(yong)途(tu)的不同(tong)又可分為通用(yong)型(xing)(xing)、超耐低溫型(xing)(xing)、超耐高溫型(xing)(xing)、高強力型(xing)(xing)、耐油型(xing)(xing)、醫(yi)用(yong)型(xing)(xing)等(deng)等(deng)。

    發展史

    硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)早(zao)期是由美國(guo)以(yi)三氯化(hua)鐵為催(cui)化(hua)劑合成(cheng)的(de)(de)。1945年(nian)，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)產品問世。1948年(nian)，采用(yong)高(gao)比表(biao)面積的(de)(de)氣(qi)相法白炭黑補強的(de)(de)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)研(yan)制成(cheng)功，使(shi)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)性能躍升到(dao)(dao)實用(yong)階段，奠定(ding)了(le)現(xian)代硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)生產技術的(de)(de)基(ji)礎。從(cong)二甲基(ji)二氯硅(gui)(gui)烷(wan)合成(cheng)開始生產硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)國(guo)家有美國(guo)。俄羅斯、德國(guo)、日本、韓國(guo)和(he)中國(guo)等。中國(guo)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)工業(ye)化(hua)研(yan)究始于1957年(nian)，多家研(yan)究所(suo)和(he)企業(ye)陸續開發出各種硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。到(dao)(dao)2003年(nian)底(di)，中國(guo)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)生產能力為135千(qian)噸，其中高(gao)溫膠(jiao)(jiao)(jiao)100千(qian)噸。

    高(gao)溫硫化硅橡膠

    高(gao)溫硫(liu)化(hua)(hua)硅(gui)(gui)橡膠(jiao)是(shi)(shi)指(zhi)聚硅(gui)(gui)氧(yang)烷(wan)變成(cheng)彈(dan)(dan)性(xing)(xing)體的過程是(shi)(shi)經過高(gao)溫（110-170℃）硫(liu)化(hua)(hua)成(cheng)型(xing)的。它主(zhu)要以高(gao)分(fen)子量的聚甲基乙(yi)烯基硅(gui)(gui)氧(yang)烷(wan)為生膠(jiao)，混入補強(qiang)填料、硫(liu)化(hua)(hua)劑等，在加熱加壓下硫(liu)化(hua)(hua)成(cheng)彈(dan)(dan)性(xing)(xing)體。硅(gui)(gui)橡膠(jiao)的補強(qiang)主(zhu)要是(shi)(shi)各種(zhong)類型(xing)的白炭黑，可使硫(liu)化(hua)(hua)膠(jiao)的強(qiang)度增加數(shu)十倍。有時為了降低成(cheng)本或(huo)改善膠(jiao)料性(xing)(xing)能(neng)及(ji)賦予硫(liu)化(hua)(hua)膠(jiao)各種(zhong)特(te)殊的性(xing)(xing)能(neng)，也加入相應的各種(zhong)添(tian)加劑。硫(liu)化(hua)(hua)劑是(shi)(shi)各種(zhong)有機過氧(yang)化(hua)(hua)物或(huo)加成(cheng)反應催化(hua)(hua)劑。

    加工成型方法如圖所(suo)示。一(yi)次硫化的目的是進(jin)行高分(fen)子鏈的交聯(lian)反應；二次硫化的目的是進(jin)行補充交聯(lian)、驅除硫化劑(ji)分(fen)解(jie)產物和其他(ta)揮(hui)發性(xing)化合(he)物以穩定硫化膠的各項性(xing)能(neng)。常用的設(she)備有開放(fang)式煉膠機、捏合(he)機及真(zhen)空密煉機。

    主要性(xing)能(neng)

   （1）高溫(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)顯(xian)著(zhu)的(de)(de)特(te)(te)征(zheng)是高溫(wen)(wen)(wen)穩定性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)，雖(sui)然常(chang)溫(wen)(wen)(wen)下(xia)(xia)(xia)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)強度僅是天然橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)或某些合成橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)一半，但(dan)在200℃以上的(de)(de)高溫(wen)(wen)(wen)環(huan)境下(xia)(xia)(xia)，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)仍能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)保持一定的(de)(de)柔韌性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)、回彈(dan)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)(he)表面硬(ying)度，且力學(xue)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)無(wu)(wu)(wu)明顯(xian)變化(hua)。（2）低溫(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)玻璃化(hua)溫(wen)(wen)(wen)度一般為(wei)-70~-50℃，特(te)(te)殊配方可達-100℃，表明其低溫(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)優(you)(you)異。這對(dui)航(hang)空、宇(yu)航(hang)工業的(de)(de)意(yi)義(yi)重大。（3）耐(nai)候(hou)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)中Si-O-Si鍵對(dui)氧、臭氧及紫外(wai)線等(deng)(deng)十分穩定，在不(bu)加任何添加劑的(de)(de)情況下(xia)(xia)(xia)，就具有(you)優(you)(you)良的(de)(de)耐(nai)候(hou)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電(dian)氣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具有(you)優(you)(you)異的(de)(de)絕緣(yuan)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)，耐(nai)電(dian)暈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)(he)耐(nai)電(dian)弧性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)也(ye)非(fei)(fei)常(chang)好。（5）物(wu)理(li)機(ji)(ji)械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)常(chang)溫(wen)(wen)(wen)下(xia)(xia)(xia)的(de)(de)物(wu)理(li)機(ji)(ji)械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)比(bi)通(tong)用橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)差，但(dan)在150℃的(de)(de)高溫(wen)(wen)(wen)和(he)(he)-50℃的(de)(de)低溫(wen)(wen)(wen)下(xia)(xia)(xia)，其物(wu)理(li)機(ji)(ji)械性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)優(you)(you)于通(tong)用橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)油及化(hua)學(xue)試劑性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。普(pu)通(tong)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具有(you)中等(deng)(deng)的(de)(de)耐(nai)油、耐(nai)溶劑性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)。（7）氣體透過性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)。室溫(wen)(wen)(wen)下(xia)(xia)(xia)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)對(dui)空氣、氮、氧、二氧化(hua)碳等(deng)(deng)氣體的(de)(de)透氣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)比(bi)天然橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)高出(chu)30-50倍。（8）生(sheng)理(li)惰性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)無(wu)(wu)(wu)毒，無(wu)(wu)(wu)味，無(wu)(wu)(wu)嗅，與人體組織不(bu)粘連，具有(you)抗凝血作(zuo)用，對(dui)肌(ji)體組織的(de)(de)反應性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)非(fei)(fei)常(chang)少。特(te)(te)別(bie)適合作(zuo)為(wei)醫用材料。

    硅橡膠的(de)用量(liang)

    據中國(guo)(guo)(guo)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)工(gong)業協會(hui)統(tong)計，2012年(nian)(nian)，汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)產銷分(fen)別達到1927.18萬輛(liang)和(he)1930.64萬輛(liang)，同比分(fen)別增長4.63%和(he)4.33%，汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)工(gong)業硅橡膠的(de)用(yong)量約(yue)達2.0萬t。根據觀研(yan)天下的(de)新研(yan)究，增加有(you)機(ji)硅材料在汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)零部件(jian)方面的(de)用(yong)量，可以(yi)(yi)大幅度提高汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)的(de)安全性能，因此，汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)產量和(he)單車(che)(che)(che)用(yong)量水平的(de)提高都將推動汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)工(gong)業對硅橡膠需求的(de)增加。國(guo)(guo)(guo)家鼓勵自主(zhu)(zhu)品(pin)牌(pai)(pai)的(de)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)發展，關(guan)鍵汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)零部件(jian)實現自主(zhu)(zhu)化，《2012年(nian)(nian)度黨政(zheng)機(ji)關(guan)公務用(yong)車(che)(che)(che)選用(yong)車(che)(che)(che)型目錄(lu)（征求意見稿）》為(wei)(wei)(wei)自主(zhu)(zhu)品(pin)牌(pai)(pai)擴大在政(zheng)府(fu)采購的(de)市場份額，為(wei)(wei)(wei)改變(bian)目前國(guo)(guo)(guo)內政(zheng)府(fu)采購以(yi)(yi)合資品(pin)牌(pai)(pai)產品(pin)為(wei)(wei)(wei)主(zhu)(zhu)的(de)局(ju)面提供了保障。促進自主(zhu)(zhu)品(pin)牌(pai)(pai)發展，國(guo)(guo)(guo)產汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)業的(de)繁(fan)榮將為(wei)(wei)(wei)汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)膠的(de)應用(yong)提供有(you)力保障。預測(ce)未來3年(nian)(nian)，我國(guo)(guo)(guo)室溫硫化硅橡膠在汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)行業將以(yi)(yi)年(nian)(nian)均20%增長。

    此(ci)外，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)是重要的非石(shi)油基合(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)，約占非石(shi)油基合(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)消(xiao)費(fei)(fei)量的98%。但因(yin)為(wei)石(shi)油價(jia)(jia)(jia)格的大(da)幅上漲，同時(shi)我國(guo)(guo)在硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的關鍵(jian)原料有機硅(gui)(gui)(gui)單(dan)(dan)體的生(sheng)產(chan)技(ji)術方(fang)面(mian)取得突破，有機硅(gui)(gui)(gui)單(dan)(dan)體的生(sheng)產(chan)技(ji)術在2005年(nian)前被幾家跨國(guo)(guo)公(gong)司壟斷，但目前我國(guo)(guo)已(yi)發展成(cheng)為(wei)全(quan)球有機硅(gui)(gui)(gui)單(dan)(dan)體第1大(da)國(guo)(guo)，這(zhe)2個方(fang)面(mian)原因(yin)使硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的價(jia)(jia)(jia)格從(cong)2011年(nian)起開(kai)始低(di)于石(shi)油基合(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)，僅約為(wei)大(da)宗石(shi)油基橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)的80%～90%，成(cheng)為(wei)廉價(jia)(jia)(jia)的合(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)，并開(kai)始大(da)規模(mo)替代石(shi)油基合(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)。這(zhe)將極大(da)拓展有機硅(gui)(gui)(gui)產(chan)業(ye)的市場(chang)空間(jian)，同時(shi)將帶動硅(gui)(gui)(gui)油、硅(gui)(gui)(gui)烷偶聯(lian)劑和硅(gui)(gui)(gui)樹(shu)脂等其(qi)他有機硅(gui)(gui)(gui)產(chan)品的消(xiao)費(fei)(fei)。