硅橡膠是指(zhi)主鏈由(you)硅(gui)和氧(yang)原(yuan)子交替構成(cheng)，硅(gui)原(yuan)子上(shang)通(tong)常(chang)連有兩個有機基(ji)團的(de)橡膠。普(pu)通(tong)的(de)硅(gui)橡膠主要由(you)含甲基(ji)和少量乙(yi)烯(xi)基(ji)的(de)硅(gui)氧(yang)鏈節(jie)組成(cheng)。苯(ben)(ben)基(ji)的(de)引(yin)入(ru)可(ke)(ke)提高(gao)(gao)硅(gui)橡膠的(de)耐高(gao)(gao)、低(di)(di)溫性(xing)(xing)能，三氟丙基(ji)及氰基(ji)的(de)引(yin)入(ru)則可(ke)(ke)提高(gao)(gao)硅(gui)橡膠的(de)耐溫及耐油性(xing)(xing)能。硅(gui)橡膠耐低(di)(di)溫性(xing)(xing)能良好(hao)，一(yi)般在-55℃下仍(reng)能工作。引(yin)入(ru)苯(ben)(ben)基(ji)后，可(ke)(ke)達-73℃。硅(gui)橡膠的(de)耐熱性(xing)(xing)能也很突(tu)出，在180℃下可(ke)(ke)長(chang)期工作，稍高(gao)(gao)于200℃也能承受(shou)數周或更長(chang)時(shi)間仍(reng)有彈性(xing)(xing)，瞬時(shi)可(ke)(ke)耐300℃以(yi)上(shang)的(de)高(gao)(gao)溫。硅(gui)橡膠的(de)透(tou)氣性(xing)(xing)好(hao)，氧(yang)氣透(tou)過(guo)率在合(he)成(cheng)聚合(he)物(wu)中(zhong)是較(jiao)高(gao)(gao)的(de)。此外，硅(gui)橡膠還(huan)具有生理惰性(xing)(xing)、不會導致凝血的(de)突(tu)出特性(xing)(xing)，因此在醫用領域應用廣泛。

    主要品種(zhong)

    硅(gui)橡膠分類的方法(fa)很多，通常按固化

    前的形態分為(wei)固體硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠和液體硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠；按(an)硫(liu)化溫(wen)度分為(wei)室溫(wen)硫(liu)化硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠，高溫(wen)硫(liu)化硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠；按(an)所用(yong)單體的不(bu)同，可分為(wei)甲基(ji)乙烯基(ji)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠，甲基(ji)苯基(ji)乙烯基(ji)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠、氟硅(gui)(gui)(gui)，腈硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠等；按(an)性能(neng)和用(yong)途的不(bu)同又可分為(wei)通(tong)用(yong)型、超耐低(di)溫(wen)型、超耐高溫(wen)型、高強力型、耐油型、醫用(yong)型等等。

    發展史

    硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)早期是(shi)由美國以三氯化鐵為(wei)催化劑合成(cheng)的(de)。1945年(nian)，硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)產(chan)品問世(shi)。1948年(nian)，采(cai)用(yong)高比表面(mian)積的(de)氣相法白炭黑補強的(de)硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)研制成(cheng)功(gong)，使硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)性能(neng)躍升到實(shi)用(yong)階段，奠定(ding)了(le)現代硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)生產(chan)技術(shu)的(de)基礎(chu)。從二甲(jia)基二氯硅(gui)(gui)烷(wan)合成(cheng)開(kai)始生產(chan)硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)國家有美國。俄羅斯(si)、德國、日(ri)本、韓國和中國等(deng)。中國硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)工業化研究始于1957年(nian)，多家研究所和企業陸續開(kai)發出(chu)各種硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。到2003年(nian)底，中國硅(gui)(gui)橡膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)生產(chan)能(neng)力為(wei)135千(qian)噸(dun)，其中高溫膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)100千(qian)噸(dun)。

    高溫硫化硅(gui)橡膠

    高(gao)溫(wen)硫(liu)化(hua)(hua)硅(gui)橡膠(jiao)是(shi)(shi)指聚(ju)(ju)硅(gui)氧(yang)烷變成彈(dan)性(xing)體(ti)(ti)的(de)(de)(de)(de)(de)過程是(shi)(shi)經過高(gao)溫(wen)（110-170℃）硫(liu)化(hua)(hua)成型(xing)的(de)(de)(de)(de)(de)。它主(zhu)要以高(gao)分子量(liang)的(de)(de)(de)(de)(de)聚(ju)(ju)甲基乙(yi)烯基硅(gui)氧(yang)烷為(wei)生膠(jiao)，混(hun)入(ru)補強(qiang)填料、硫(liu)化(hua)(hua)劑等，在加(jia)(jia)熱加(jia)(jia)壓下硫(liu)化(hua)(hua)成彈(dan)性(xing)體(ti)(ti)。硅(gui)橡膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)補強(qiang)主(zhu)要是(shi)(shi)各種(zhong)類型(xing)的(de)(de)(de)(de)(de)白炭黑，可使硫(liu)化(hua)(hua)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)強(qiang)度增加(jia)(jia)數十(shi)倍。有時(shi)為(wei)了降低(di)成本或(huo)改善膠(jiao)料性(xing)能(neng)及賦予硫(liu)化(hua)(hua)膠(jiao)各種(zhong)特殊(shu)的(de)(de)(de)(de)(de)性(xing)能(neng)，也加(jia)(jia)入(ru)相(xiang)應的(de)(de)(de)(de)(de)各種(zhong)添加(jia)(jia)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(jia)(jia)成反應催化(hua)(hua)劑。

    加(jia)工成(cheng)型方法如圖所示。一次硫(liu)化(hua)(hua)的(de)目(mu)的(de)是進(jin)行高分(fen)子(zi)鏈(lian)的(de)交聯(lian)反(fan)應；二次硫(liu)化(hua)(hua)的(de)目(mu)的(de)是進(jin)行補充交聯(lian)、驅(qu)除硫(liu)化(hua)(hua)劑分(fen)解(jie)產物(wu)和其他揮發性(xing)(xing)化(hua)(hua)合(he)物(wu)以(yi)穩(wen)定(ding)硫(liu)化(hua)(hua)膠的(de)各項性(xing)(xing)能(neng)。常用的(de)設備(bei)有開放式煉膠機、捏合(he)機及真空密煉機。

    主要性能

   （1）高(gao)(gao)溫(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)顯著的(de)(de)(de)(de)特征是高(gao)(gao)溫(wen)穩定(ding)性(xing)(xing)(xing)(xing)，雖然常(chang)溫(wen)下(xia)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)強度(du)僅是天然橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)或某(mou)些合成橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)一(yi)半，但(dan)在(zai)200℃以(yi)上(shang)的(de)(de)(de)(de)高(gao)(gao)溫(wen)環境(jing)下(xia)，硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)仍能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)保持一(yi)定(ding)的(de)(de)(de)(de)柔韌性(xing)(xing)(xing)(xing)、回(hui)彈(dan)性(xing)(xing)(xing)(xing)和表面(mian)硬度(du)，且力學(xue)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)無(wu)(wu)明顯變化。（2）低(di)溫(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)玻璃化溫(wen)度(du)一(yi)般為-70~-50℃，特殊配方可達-100℃，表明其低(di)溫(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)優異。這對航空、宇航工業(ye)的(de)(de)(de)(de)意(yi)義(yi)重大。（3）耐候性(xing)(xing)(xing)(xing)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)中Si-O-Si鍵對氧(yang)、臭氧(yang)及(ji)紫外線等(deng)十分穩定(ding)，在(zai)不加任何添加劑的(de)(de)(de)(de)情況(kuang)下(xia)，就具(ju)(ju)有(you)優良(liang)的(de)(de)(de)(de)耐候性(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電(dian)氣性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)具(ju)(ju)有(you)優異的(de)(de)(de)(de)絕緣性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)，耐電(dian)暈性(xing)(xing)(xing)(xing)和耐電(dian)弧性(xing)(xing)(xing)(xing)也非(fei)常(chang)好。（5）物(wu)理(li)機(ji)械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)常(chang)溫(wen)下(xia)的(de)(de)(de)(de)物(wu)理(li)機(ji)械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)比通用橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)差，但(dan)在(zai)150℃的(de)(de)(de)(de)高(gao)(gao)溫(wen)和-50℃的(de)(de)(de)(de)低(di)溫(wen)下(xia)，其物(wu)理(li)機(ji)械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)優于(yu)通用橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。（6）耐油及(ji)化學(xue)試劑性(xing)(xing)(xing)(xing)。普通硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)具(ju)(ju)有(you)中等(deng)的(de)(de)(de)(de)耐油、耐溶劑性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)。（7）氣體(ti)透(tou)(tou)過性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)。室溫(wen)下(xia)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)對空氣、氮(dan)、氧(yang)、二氧(yang)化碳等(deng)氣體(ti)的(de)(de)(de)(de)透(tou)(tou)氣性(xing)(xing)(xing)(xing)比天然橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)高(gao)(gao)出30-50倍。（8）生理(li)惰(duo)性(xing)(xing)(xing)(xing)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)無(wu)(wu)毒，無(wu)(wu)味，無(wu)(wu)嗅(xiu)，與(yu)人體(ti)組織(zhi)不粘連，具(ju)(ju)有(you)抗凝(ning)血作(zuo)(zuo)用，對肌體(ti)組織(zhi)的(de)(de)(de)(de)反應性(xing)(xing)(xing)(xing)非(fei)常(chang)少。特別適(shi)合作(zuo)(zuo)為醫用材料。

    硅橡膠(jiao)的用量

    據(ju)中國(guo)汽(qi)(qi)車(che)(che)工(gong)(gong)(gong)業協會統計，2012年(nian)，汽(qi)(qi)車(che)(che)產(chan)銷分別(bie)達到1927.18萬輛(liang)和(he)1930.64萬輛(liang)，同比分別(bie)增(zeng)長(chang)4.63%和(he)4.33%，汽(qi)(qi)車(che)(che)工(gong)(gong)(gong)業硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)用(yong)(yong)(yong)量(liang)約達2.0萬t。根(gen)據(ju)觀研(yan)天下的(de)新研(yan)究，增(zeng)加有機(ji)硅(gui)材(cai)料在(zai)汽(qi)(qi)車(che)(che)零部件方(fang)面的(de)用(yong)(yong)(yong)量(liang)，可以大幅(fu)度提(ti)高(gao)汽(qi)(qi)車(che)(che)的(de)安(an)全性能，因此，汽(qi)(qi)車(che)(che)產(chan)量(liang)和(he)單車(che)(che)用(yong)(yong)(yong)量(liang)水平(ping)的(de)提(ti)高(gao)都(dou)將(jiang)推動汽(qi)(qi)車(che)(che)工(gong)(gong)(gong)業對(dui)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)需求的(de)增(zeng)加。國(guo)家(jia)鼓勵自(zi)主品(pin)牌(pai)的(de)汽(qi)(qi)車(che)(che)發(fa)展，關(guan)鍵(jian)汽(qi)(qi)車(che)(che)零部件實現自(zi)主化，《2012年(nian)度黨政機(ji)關(guan)公務用(yong)(yong)(yong)車(che)(che)選用(yong)(yong)(yong)車(che)(che)型目(mu)錄(lu)（征求意(yi)見(jian)稿）》為(wei)自(zi)主品(pin)牌(pai)擴大在(zai)政府(fu)采購的(de)市場份額(e)，為(wei)改變目(mu)前國(guo)內(nei)政府(fu)采購以合(he)資品(pin)牌(pai)產(chan)品(pin)為(wei)主的(de)局面提(ti)供了保障(zhang)。促進自(zi)主品(pin)牌(pai)發(fa)展，國(guo)產(chan)汽(qi)(qi)車(che)(che)業的(de)繁榮將(jiang)為(wei)汽(qi)(qi)車(che)(che)膠(jiao)的(de)應用(yong)(yong)(yong)提(ti)供有力保障(zhang)。預測未(wei)來(lai)3年(nian)，我(wo)國(guo)室溫硫化硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)在(zai)汽(qi)(qi)車(che)(che)行(xing)業將(jiang)以年(nian)均(jun)20%增(zeng)長(chang)。

    此(ci)外，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)是重(zhong)要的(de)(de)(de)非(fei)石(shi)(shi)油基(ji)(ji)合(he)(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)，約占非(fei)石(shi)(shi)油基(ji)(ji)合(he)(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)消(xiao)費(fei)量的(de)(de)(de)98%。但(dan)因(yin)(yin)為石(shi)(shi)油價(jia)格的(de)(de)(de)大(da)幅上漲(zhang)，同時(shi)(shi)我(wo)國在(zai)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)關(guan)鍵原(yuan)料有(you)機(ji)(ji)硅(gui)(gui)單(dan)體的(de)(de)(de)生產(chan)(chan)技(ji)術(shu)方(fang)面取得(de)突破，有(you)機(ji)(ji)硅(gui)(gui)單(dan)體的(de)(de)(de)生產(chan)(chan)技(ji)術(shu)在(zai)2005年前被幾(ji)家跨國公司壟(long)斷，但(dan)目前我(wo)國已發(fa)展成(cheng)為全球有(you)機(ji)(ji)硅(gui)(gui)單(dan)體第1大(da)國，這(zhe)2個方(fang)面原(yuan)因(yin)(yin)使(shi)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)價(jia)格從2011年起開(kai)始低(di)于石(shi)(shi)油基(ji)(ji)合(he)(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)，僅約為大(da)宗石(shi)(shi)油基(ji)(ji)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)80%～90%，成(cheng)為廉價(jia)的(de)(de)(de)合(he)(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)，并開(kai)始大(da)規(gui)模替(ti)代(dai)石(shi)(shi)油基(ji)(ji)合(he)(he)成(cheng)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。這(zhe)將極大(da)拓展有(you)機(ji)(ji)硅(gui)(gui)產(chan)(chan)業的(de)(de)(de)市(shi)場空(kong)間(jian)，同時(shi)(shi)將帶動硅(gui)(gui)油、硅(gui)(gui)烷偶聯(lian)劑和硅(gui)(gui)樹脂等(deng)其他有(you)機(ji)(ji)硅(gui)(gui)產(chan)(chan)品的(de)(de)(de)消(xiao)費(fei)。