有機硅是即有機硅化合物,，是指含有Si-C鍵,，且至少有一個有機基是直接與硅原子相連的化合物,。它的應用超級廣泛,，它不僅作為航空,、尖端技術(shù)、軍事技術(shù)部門的特種材料使用,，而且也用于國民經(jīng)濟各部門,，其應用范圍已擴到：建筑、電子電氣,、紡織,、汽車、機械,、皮革造紙,、化工輕工、金屬和油漆,、醫(yī)藥醫(yī)療等。當然,，在本期專題內(nèi)容里,，我們將把著力點重點放在建筑領域，放在門窗幕墻領域,。在這塊領域里面,，有機硅大放異彩，呈現(xiàn)出各種各樣的產(chǎn)品種類與形式,，打造著五彩繽紛的魔法世界,。
1,、專業(yè)解讀有機硅
有機硅，即有機硅化合物,，是指含有Si-C鍵,、且至少有一個有機基是直接與硅原子相連的化合物，習慣上也常把那些通過氧,、硫,、氮等使有機基與硅原子相連接的化合物也當作有機硅化合物。其中,，以硅氧鍵（-Si-O-Si-）為骨架組成的聚硅氧烷,，是有機硅化合物中為數(shù)最多，研究最深,、應用最廣的一類,，約占總用量的90%以上。
2,、有機硅產(chǎn)業(yè)鏈介紹
有機硅具有表面張力低,、粘溫系數(shù)小、壓縮性高,、氣體滲透性高等基本性質(zhì),，并具有耐高低溫、電氣絕緣,、耐氧化穩(wěn)定性,、耐候性、難燃,、憎水,、耐腐蝕、無毒無味以及生理惰性等優(yōu)異特性,，廣泛應用于航空航天,、電子電氣、建筑,、運輸,、化工、紡織,、食品,、輕工、醫(yī)療等行業(yè),。
3,、有機硅性能解讀
1）、耐溫特性
有機硅產(chǎn)品是以硅－氧（Si－O）鍵為主鏈結(jié)構(gòu)的,，C－C鍵的鍵能為82.6千卡/克分子,，Si－O鍵的鍵能在有機硅中為121千卡/克分子,，所以有機硅產(chǎn)品的熱穩(wěn)定性高，高溫下（或輻射照射）分子的化學鍵不斷裂,、不分解,。有機硅不但可耐高溫，而且也耐低溫,，可在一個很寬的溫度范圍內(nèi)使用,。無論是化學性能還是物理機械性能，隨溫度的變化都很小,。
2）,、耐候性
有機硅產(chǎn)品的主鏈為－Si－O－，無雙鍵存在,，因此不易被紫外光和臭氧所分解,。有機硅具有比其他高分子材料更好的熱穩(wěn)定性以及耐輻照和耐候能力。有機硅中自然環(huán)境下的使用壽命可達幾十年,。
3）,、電氣絕緣性能
有機硅產(chǎn)品都具有良好的電絕緣性能，其介電損耗,、耐電壓,、耐電弧、耐電暈,、體積電阻系數(shù)和表面電阻系數(shù)等均在絕緣材料中名列前茅,，而且它們的電氣性能受溫度和頻率的影響很小。因此,，它們是一種穩(wěn)定的電絕緣材料,，被廣泛應用于電子、電氣工業(yè)上,。有機硅除了具有優(yōu)良的耐熱性外,，還具有優(yōu)異的拒水性，這是電氣設備在濕態(tài)條件下使用具有高可靠性的保障,。
4）,、生物特性
生物活性有機硅是人體必需的一種的營養(yǎng)素。有機硅是構(gòu)成人體組織和參與新陳代謝的重要元素,。存于人體的每一個細胞當中,，作為細胞構(gòu)建的支撐，同時幫助其他重要物質(zhì)如鎂,，磷，鈣等吸收,。人體只能通過食物不斷獲得有機硅,。
科學家們認為,，有機硅主要以三種形式存在于人體中：
（一）可溶性有機硅，占重量的10%
（二）百分之三十存在于各種細胞基質(zhì)
（三）60%用來合成蛋白質(zhì)這說明我們每天所需的有機硅是相當高,。
如果要保持5年,，10年甚至于是30年的年輕程度，每天攝入有機硅20-30毫克的有機硅尤為重要,。
5）,、低表面張力和低表面能
有機硅的主鏈十分柔順，其分子間的作用力比碳氫化合物要弱得多,，因此,，比同分子量的碳氫化合物粘度低，表面張力弱,，表面能小,，成膜能力強。這種低表面張力和低表面能是它獲得多方面應用的主要原因：疏水,、消泡,、泡沫穩(wěn)定、防粘,、潤滑,、上光等各項優(yōu)異性能。
4,、有機硅應用市場分析
近年來隨著國民經(jīng)濟的發(fā)展和人民生活水平的不斷提高,，有機硅產(chǎn)品的應用領域不斷擴大，特別是在世界能源危機日益加劇的背景下,，作為非石油路線的化工新型材料,，有機硅愈加顯示出其強大的生命力和廣闊的發(fā)展前景。
目前我國有機硅產(chǎn)品廣泛應用在航天航空,、建筑建材,、汽車交通、電子電器,、新能源電力,、國防軍工、日化紡織等領域,。其中當前建筑建材行業(yè)是有機硅應用最大的市場,，占比達34%；其次為電子電器行業(yè)占比達28%,。
5,、有機硅在建筑領域的作用
近年來，有機硅材料在全球建筑工程項目中發(fā)揮著重要作用。有機硅材料已經(jīng)充斥著我們的辦公室,，家庭,，學校，醫(yī)院,，工作場所和文化中心,。有機硅材料總能給予我們新的設計創(chuàng)新理念和靈感。建筑行業(yè)有機硅應用的日益增長使諸多傳統(tǒng)建筑項目發(fā)生改變,。
采用有機硅技術(shù)的建筑玻璃：硅酮密封膠附著玻璃,。硅酮密封膠防止整個建筑物損壞漏水。建筑玻璃還能夠提高能源利用率,，為我們的生活創(chuàng)造健康環(huán)境,。
有機硅防水化學品：有機硅防水劑保護石材，磚石,，木材,，水害混凝土基材。作為建筑室內(nèi)及室外的絕佳材料,，在為建筑物提高使用壽命的同時也持續(xù)為環(huán)境保護做出貢獻,。
建筑物和建筑工程高達40%的能源消耗無時不在提醒我們作為地球保護者的使命。而現(xiàn)在已經(jīng)得到證明,，建筑物可以被設計為“零消耗”,，硅技術(shù)能夠幫我們做到這一切。
6,、關(guān)于有機硅的產(chǎn)品應用
有機硅材料產(chǎn)業(yè)鏈中,，甲基氯硅烷是最主要的有機硅單體，是一系列有機硅產(chǎn)品生產(chǎn)的基礎,，以二甲基二氯硅烷單體為主要原料,，經(jīng)過水解合成，形成以DMC（二甲基環(huán)硅氧烷混合物）或 D4（八甲基環(huán)四硅氧烷）為主的環(huán)狀中間體,，DMC 或 D4 開環(huán)聚合,，生成不同聚合度的聚有機硅氧烷（聚硅氧烷）。其中,，聚硅氧烷與補強劑,、填料、膠粘劑,、催化劑等混配,，可制成 107 膠（端羥基聚二甲基硅氧烷），有機硅中間體下游產(chǎn)品主要包括硅橡膠,、硅油,、硅樹脂,、硅烷偶聯(lián)劑，其中以硅橡膠和硅油為主,。
硅橡膠按照硫化方式和硫化溫度的差異,，可以分為室溫膠（RTV）、高溫膠（HTV）和液體膠（LSR）,。
1）、室溫膠
室溫膠是指能在室溫下交聯(lián)成彈性體的一種硅橡膠,。室溫膠一般以 107 膠為基礎膠料,，配以補強填料、交聯(lián)劑,、催化劑,，經(jīng)混合配制而成。具有耐高低溫,、耐候性,、拒水性及良好的電氣性能，還具有制造簡單,、使用方便,、固化快、粘結(jié)力強等優(yōu)點,。主要作為粘合劑,、密封劑、灌封和制模材料用于建筑,、電子,、新能源和汽車等領域。
2）,、高溫膠
分子量在 50 至 80 萬之間的直鏈硅氧烷均屬高溫硫化硅橡膠,。通常以 D4 為主要原料，在酸或堿的催化作用下開環(huán)聚合制得生膠,，再通過采用過氧化物作交聯(lián)劑,，并配合以各種補強填料和添加劑在煉膠機上混煉成均相混煉膠料，然后采用模壓,、擠出,、壓延等方法高溫硫化成各種橡膠制品。高溫膠具有優(yōu)異的耐高低溫,、耐候性,、抗壓縮永久變形性及良好的電氣性能，廣泛應用于電子電器,、電力,、汽車、醫(yī)療、日用品以及航空航天等領域,。
3）,、液體膠
液體膠的硫化反應是基礎膠料（通常為乙烯基硅油）與交聯(lián)劑在催化劑作用下交聯(lián)成彈性體，是一種特殊的室溫膠,。液體膠具有無毒,、生理惰性、易于灌注,、機械強度高以及卓越的抗水解穩(wěn)定性,、良好的低壓縮形變和低燃燒性等優(yōu)點，主要作為灌封和制模材料用于醫(yī)療,、日用品,、電子電器、新能源等領域,。
（注:本文圖片來源于網(wǎng)絡）
