硅橡膠是(shi)指(zhi)主鏈由硅(gui)(gui)和(he)氧原(yuan)子交(jiao)替構(gou)成(cheng)，硅(gui)(gui)原(yuan)子上(shang)通常連有(you)兩個有(you)機基(ji)團的(de)橡膠。普通的(de)硅(gui)(gui)橡膠主要由含甲基(ji)和(he)少(shao)量乙烯基(ji)的(de)硅(gui)(gui)氧鏈節組成(cheng)。苯基(ji)的(de)引(yin)入(ru)可(ke)(ke)提高(gao)(gao)硅(gui)(gui)橡膠的(de)耐(nai)高(gao)(gao)、低(di)溫(wen)性(xing)能(neng)(neng)，三氟(fu)丙基(ji)及氰基(ji)的(de)引(yin)入(ru)則可(ke)(ke)提高(gao)(gao)硅(gui)(gui)橡膠的(de)耐(nai)溫(wen)及耐(nai)油性(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡膠耐(nai)低(di)溫(wen)性(xing)能(neng)(neng)良好，一般(ban)在(zai)-55℃下仍能(neng)(neng)工(gong)作(zuo)(zuo)。引(yin)入(ru)苯基(ji)后(hou)，可(ke)(ke)達(da)-73℃。硅(gui)(gui)橡膠的(de)耐(nai)熱性(xing)能(neng)(neng)也很突(tu)出(chu)，在(zai)180℃下可(ke)(ke)長期工(gong)作(zuo)(zuo)，稍(shao)高(gao)(gao)于200℃也能(neng)(neng)承受數周或更長時間仍有(you)彈性(xing)，瞬(shun)時可(ke)(ke)耐(nai)300℃以上(shang)的(de)高(gao)(gao)溫(wen)。硅(gui)(gui)橡膠的(de)透氣性(xing)好，氧氣透過率在(zai)合(he)成(cheng)聚(ju)合(he)物中(zhong)是(shi)較高(gao)(gao)的(de)。此外，硅(gui)(gui)橡膠還具有(you)生理(li)惰性(xing)、不(bu)會導致凝血的(de)突(tu)出(chu)特性(xing)，因此在(zai)醫用領域應用廣(guang)泛(fan)。

    主要品種

    硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)分類的方法很(hen)多，通常按固化(hua)前(qian)的形態分為(wei)固體硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)和(he)液體硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)；按硫(liu)化(hua)溫(wen)度分為(wei)室溫(wen)硫(liu)化(hua)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)，高溫(wen)硫(liu)化(hua)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)；按所用單體的不同，可分為(wei)甲基(ji)乙烯基(ji)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)，甲基(ji)苯基(ji)乙烯基(ji)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)、氟硅(gui)(gui)(gui)，腈硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)等(deng)(deng)；按性能和(he)用途的不同又可分為(wei)通用型(xing)(xing)(xing)、超(chao)耐(nai)(nai)低溫(wen)型(xing)(xing)(xing)、超(chao)耐(nai)(nai)高溫(wen)型(xing)(xing)(xing)、高強力型(xing)(xing)(xing)、耐(nai)(nai)油(you)型(xing)(xing)(xing)、醫(yi)用型(xing)(xing)(xing)等(deng)(deng)等(deng)(deng)。

    發展史

    硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)早期是由(you)美國以三氯(lv)化鐵為催(cui)化劑合(he)成(cheng)(cheng)的(de)(de)。1945年，硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)產(chan)品問世(shi)。1948年，采用高比表面積的(de)(de)氣相法白炭黑補強的(de)(de)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)研制成(cheng)(cheng)功，使硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)的(de)(de)性能(neng)躍升到實(shi)用階(jie)段，奠定(ding)了現代硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)生產(chan)技術的(de)(de)基礎。從二甲基二氯(lv)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)烷合(he)成(cheng)(cheng)開(kai)始(shi)生產(chan)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)的(de)(de)國家(jia)有(you)美國。俄羅斯、德(de)國、日本、韓國和中國等。中國硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)的(de)(de)工(gong)業(ye)化研究始(shi)于1957年，多家(jia)研究所和企業(ye)陸續(xu)開(kai)發出各種硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)。到2003年底，中國硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)生產(chan)能(neng)力(li)為135千噸，其中高溫膠(jiao)100千噸。

    高溫硫化硅橡膠(jiao)

    高溫(wen)硫(liu)化硅(gui)(gui)橡膠(jiao)是指聚(ju)硅(gui)(gui)氧(yang)烷(wan)變成彈(dan)性(xing)體的(de)過程是經過高溫(wen)（110-170℃）硫(liu)化成型的(de)。它主要以高分子量的(de)聚(ju)甲基乙烯基硅(gui)(gui)氧(yang)烷(wan)為(wei)生膠(jiao)，混入補強填料(liao)、硫(liu)化劑(ji)等，在加(jia)熱加(jia)壓(ya)下硫(liu)化成彈(dan)性(xing)體。硅(gui)(gui)橡膠(jiao)的(de)補強主要是各種(zhong)(zhong)類型的(de)白(bai)炭(tan)黑(hei)，可使硫(liu)化膠(jiao)的(de)強度增(zeng)加(jia)數十倍。有時為(wei)了降(jiang)低(di)成本(ben)或改善膠(jiao)料(liao)性(xing)能及賦(fu)予硫(liu)化膠(jiao)各種(zhong)(zhong)特殊的(de)性(xing)能，也加(jia)入相應的(de)各種(zhong)(zhong)添(tian)加(jia)劑(ji)。硫(liu)化劑(ji)是各種(zhong)(zhong)有機過氧(yang)化物(wu)或加(jia)成反應催(cui)化劑(ji)。

    加(jia)工成型方法如(ru)圖(tu)所示。一次硫化(hua)的(de)(de)目(mu)的(de)(de)是(shi)進(jin)行高分子鏈的(de)(de)交聯反應(ying)；二次硫化(hua)的(de)(de)目(mu)的(de)(de)是(shi)進(jin)行補充交聯、驅除硫化(hua)劑(ji)分解產物(wu)(wu)和其他揮(hui)發性(xing)化(hua)合(he)物(wu)(wu)以穩定硫化(hua)膠的(de)(de)各項性(xing)能。常(chang)用的(de)(de)設備有開放(fang)式煉(lian)膠機、捏(nie)合(he)機及(ji)真空密煉(lian)機。

    主要性(xing)能

   （1）高溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)顯著的(de)(de)(de)特征(zheng)是高溫(wen)(wen)穩(wen)定(ding)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)，雖然常(chang)(chang)溫(wen)(wen)下硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)的(de)(de)(de)強度(du)僅是天然橡膠(jiao)或某些合成(cheng)橡膠(jiao)的(de)(de)(de)一(yi)(yi)半(ban)，但在200℃以上的(de)(de)(de)高溫(wen)(wen)環境下，硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)仍能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)保(bao)持一(yi)(yi)定(ding)的(de)(de)(de)柔韌性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)、回(hui)彈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)表(biao)面硬度(du)，且(qie)力學性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)無(wu)明顯變化(hua)(hua)。（2）低溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)的(de)(de)(de)玻璃化(hua)(hua)溫(wen)(wen)度(du)一(yi)(yi)般為(wei)-70~-50℃，特殊配方可達-100℃，表(biao)明其低溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)優(you)(you)異(yi)。這對(dui)航空、宇航工業的(de)(de)(de)意義重大(da)。（3）耐(nai)(nai)(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)中Si-O-Si鍵對(dui)氧(yang)(yang)、臭氧(yang)(yang)及(ji)紫(zi)外(wai)線等十分穩(wen)定(ding)，在不加任何添加劑(ji)(ji)的(de)(de)(de)情況下，就具(ju)有優(you)(you)良的(de)(de)(de)耐(nai)(nai)(nai)候性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電(dian)氣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)具(ju)有優(you)(you)異(yi)的(de)(de)(de)絕(jue)緣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)，耐(nai)(nai)(nai)電(dian)暈(yun)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)耐(nai)(nai)(nai)電(dian)弧(hu)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)也非常(chang)(chang)好(hao)。（5）物(wu)理機(ji)械(xie)(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)常(chang)(chang)溫(wen)(wen)下的(de)(de)(de)物(wu)理機(ji)械(xie)(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)比通用(yong)橡膠(jiao)差，但在150℃的(de)(de)(de)高溫(wen)(wen)和(he)-50℃的(de)(de)(de)低溫(wen)(wen)下，其物(wu)理機(ji)械(xie)(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)優(you)(you)于通用(yong)橡膠(jiao)。（6）耐(nai)(nai)(nai)油及(ji)化(hua)(hua)學試劑(ji)(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。普通硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)具(ju)有中等的(de)(de)(de)耐(nai)(nai)(nai)油、耐(nai)(nai)(nai)溶劑(ji)(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)。（7）氣體(ti)透(tou)過(guo)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)。室溫(wen)(wen)下硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)對(dui)空氣、氮、氧(yang)(yang)、二氧(yang)(yang)化(hua)(hua)碳等氣體(ti)的(de)(de)(de)透(tou)氣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)比天然橡膠(jiao)高出30-50倍。（8）生理惰性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡膠(jiao)無(wu)毒，無(wu)味，無(wu)嗅，與人體(ti)組織不粘連，具(ju)有抗凝血作(zuo)(zuo)用(yong)，對(dui)肌(ji)體(ti)組織的(de)(de)(de)反應性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)非常(chang)(chang)少(shao)。特別適合作(zuo)(zuo)為(wei)醫用(yong)材(cai)料。

    硅橡膠的(de)用量

    據(ju)中國汽(qi)(qi)車(che)(che)工(gong)業(ye)協會統計，2012年(nian)，汽(qi)(qi)車(che)(che)產銷分(fen)(fen)別達到1927.18萬(wan)輛(liang)和1930.64萬(wan)輛(liang)，同比分(fen)(fen)別增長4.63%和4.33%，汽(qi)(qi)車(che)(che)工(gong)業(ye)硅(gui)(gui)橡膠的(de)用(yong)量(liang)約達2.0萬(wan)t。根據(ju)觀研天下的(de)新研究(jiu)，增加有機(ji)硅(gui)(gui)材料在(zai)汽(qi)(qi)車(che)(che)零部件方(fang)面的(de)用(yong)量(liang)，可以(yi)大幅度(du)提(ti)高(gao)汽(qi)(qi)車(che)(che)的(de)安全性能，因此，汽(qi)(qi)車(che)(che)產量(liang)和單車(che)(che)用(yong)量(liang)水平的(de)提(ti)高(gao)都將(jiang)推動汽(qi)(qi)車(che)(che)工(gong)業(ye)對硅(gui)(gui)橡膠需(xu)求的(de)增加。國家鼓勵自主品(pin)牌的(de)汽(qi)(qi)車(che)(che)發展，關鍵汽(qi)(qi)車(che)(che)零部件實現自主化(hua)，《2012年(nian)度(du)黨政機(ji)關公務用(yong)車(che)(che)選用(yong)車(che)(che)型目(mu)錄（征(zheng)求意(yi)見稿）》為(wei)(wei)自主品(pin)牌擴大在(zai)政府采購的(de)市場份額，為(wei)(wei)改變目(mu)前國內政府采購以(yi)合資品(pin)牌產品(pin)為(wei)(wei)主的(de)局面提(ti)供了保(bao)障(zhang)。促進(jin)自主品(pin)牌發展，國產汽(qi)(qi)車(che)(che)業(ye)的(de)繁(fan)榮將(jiang)為(wei)(wei)汽(qi)(qi)車(che)(che)膠的(de)應用(yong)提(ti)供有力保(bao)障(zhang)。預測(ce)未來3年(nian)，我國室溫硫化(hua)硅(gui)(gui)橡膠在(zai)汽(qi)(qi)車(che)(che)行(xing)業(ye)將(jiang)以(yi)年(nian)均20%增長。

    此外，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)是重(zhong)要的(de)非石(shi)(shi)(shi)油(you)基(ji)合成(cheng)(cheng)橡(xiang)膠(jiao)，約占非石(shi)(shi)(shi)油(you)基(ji)合成(cheng)(cheng)橡(xiang)膠(jiao)消(xiao)(xiao)費(fei)量的(de)98%。但(dan)因為(wei)石(shi)(shi)(shi)油(you)價格的(de)大(da)(da)(da)幅上漲，同時我(wo)國(guo)(guo)在硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)關鍵原料有機(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)單(dan)體(ti)的(de)生(sheng)產技(ji)術(shu)方面(mian)取得突(tu)破，有機(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)單(dan)體(ti)的(de)生(sheng)產技(ji)術(shu)在2005年前(qian)被(bei)幾家跨國(guo)(guo)公(gong)司壟斷，但(dan)目(mu)前(qian)我(wo)國(guo)(guo)已發(fa)展(zhan)成(cheng)(cheng)為(wei)全(quan)球有機(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)單(dan)體(ti)第1大(da)(da)(da)國(guo)(guo)，這2個(ge)方面(mian)原因使(shi)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)價格從2011年起開始低于(yu)石(shi)(shi)(shi)油(you)基(ji)合成(cheng)(cheng)橡(xiang)膠(jiao)，僅(jin)約為(wei)大(da)(da)(da)宗石(shi)(shi)(shi)油(you)基(ji)橡(xiang)膠(jiao)的(de)80%～90%，成(cheng)(cheng)為(wei)廉價的(de)合成(cheng)(cheng)橡(xiang)膠(jiao)，并(bing)開始大(da)(da)(da)規模替代石(shi)(shi)(shi)油(you)基(ji)合成(cheng)(cheng)橡(xiang)膠(jiao)。這將(jiang)極大(da)(da)(da)拓展(zhan)有機(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)產業(ye)的(de)市場空間，同時將(jiang)帶動硅(gui)(gui)(gui)油(you)、硅(gui)(gui)(gui)烷偶聯劑和(he)硅(gui)(gui)(gui)樹脂等其(qi)他有機(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)產品的(de)消(xiao)(xiao)費(fei)。