有机硅是即有机硅化合物，是指含有Si-C键，且至少有一个有机基是直接与硅原子相连的化合物。它的应用超级广泛，它不仅作为航空、尖端技术、军事技术部门的特种材料使用，而且也用于国民经济各部门，其应用范围已扩到：建筑、电子电气、纺织、汽车、机械、皮革造纸、化工轻工、金属和油漆、医药医疗等。当然，在本期专题内容里，我们将把着力点重点放在建筑领域，放在门窗幕墙领域。在这块领域里面，有机硅大放异彩，呈现出各种各样的产品种类与形式，打造着五彩缤纷的魔法世界。

1、专业解读有机硅

有机硅，即有机硅化合物，是指含有Si-C键、且至少有一个有机基是直接与硅原子相连的化合物，习惯上也常把那些通过氧、硫、氮等使有机基与硅原子相连接的化合物也当作有机硅化合物。其中，以硅氧键（-Si-O-Si-）为骨架组成的聚硅氧烷，是有机硅化合物中为数最多，研究最深、应用最广的一类，约占总用量的90%以上。

2、有机硅产业链介绍

有机硅具有表面张力低、粘温系数小、压缩性高、气体渗透性高等基本性质，并具有耐高低温、电气绝缘、耐氧化稳定性、耐候性、难燃、憎水、耐腐蚀、无毒无味以及生理惰性等优异特性，广泛应用于航空航天、电子电气、建筑、运输、化工、纺织、食品、轻工、医疗等行业。

3、有机硅性能解读

1）、耐温特性

有机硅产品是以硅－氧（Si－O）键为主链结构的，C－C键的键能为82.6千卡/克分子，Si－O键的键能在有机硅中为121千卡/克分子，所以有机硅产品的热稳定性高，高温下（或辐射照射）分子的化学键不断裂、不分解。有机硅不但可耐高温，而且也耐低温，可在一个很宽的温度范围内使用。无论是化学性能还是物理机械性能，随温度的变化都很小。

    2）、耐候性

有机硅产品的主链为－Si－O－，无双键存在，因此不易被紫外光和臭氧所分解。有机硅具有比其他高分子材料更好的热稳定性以及耐辐照和耐候能力。有机硅中自然环境下的使用寿命可达几十年。

    3）、电气绝缘性能

有机硅产品都具有良好的电绝缘性能，其介电损耗、耐电压、耐电弧、耐电晕、体积电阻系数和表面电阻系数等均在绝缘材料中名列前茅，而且它们的电气性能受温度和频率的影响很小。因此，它们是一种稳定的电绝缘材料，被广泛应用于电子、电气工业上。有机硅除了具有优良的耐热性外，还具有优异的拒水性，这是电气设备在湿态条件下使用具有高可靠性的保障。

    4）、生物特性

生物活性有机硅是人体必需的一种的营养素。有机硅是构成人体组织和参与新陈代谢的重要元素。存于人体的每一个细胞当中，作为细胞构建的支撑，同时帮助其他重要物质如镁，磷，钙等吸收。人体只能通过食物不断获得有机硅。

科学家们认为，有机硅主要以三种形式存在于人体中：

（一）可溶性有机硅，占重量的10%

（二）百分之三十存在于各种细胞基质

（三）60%用来合成蛋白质这说明我们每天所需的有机硅是相当高。

如果要保持5年，10年甚至于是30年的年轻程度，每天摄入有机硅20-30毫克的有机硅尤为重要。

   5）、低表面张力和低表面能

有机硅的主链十分柔顺，其分子间的作用力比碳氢化合物要弱得多，因此，比同分子量的碳氢化合物粘度低，表面张力弱，表面能小，成膜能力强。这种低表面张力和低表面能是它获得多方面应用的主要原因：疏水、消泡、泡沫稳定、防粘、润滑、上光等各项优异性能。

4、有机硅应用市场分析

近年来随着国民经济的发展和人民生活水平的不断提高，有机硅产品的应用领域不断扩大，特别是在世界能源危机日益加剧的背景下，作为非石油路线的化工新型材料，有机硅愈加显示出其强大的生命力和广阔的发展前景。

目前我国有机硅产品广泛应用在航天航空、建筑建材、汽车交通、电子电器、新能源电力、国防军工、日化纺织等领域。其中当前建筑建材行业是有机硅应用最大的市场，占比达34%；其次为电子电器行业占比达28%。

5、有机硅在建筑领域的作用

近年来，有机硅材料在全球建筑工程项目中发挥着重要作用。有机硅材料已经充斥着我们的办公室，家庭，学校，医院，工作场所和文化中心。有机硅材料总能给予我们新的设计创新理念和灵感。建筑行业有机硅应用的日益增长使诸多传统建筑项目发生改变。

     采用有机硅技术的建筑玻璃：硅酮密封胶附着玻璃。硅酮密封胶防止整个建筑物损坏漏水。建筑玻璃还能够提高能源利用率，为我们的生活创造健康环境。

     有机硅防水化学品：有机硅防水剂保护石材，砖石，木材，水害混凝土基材。作为建筑室内及室外的绝佳材料，在为建筑物提高使用寿命的同时也持续为环境保护做出贡献。

     建筑物和建筑工程高达40%的能源消耗无时不在提醒我们作为地球保护者的使命。而现在已经得到证明，建筑物可以被设计为“零消耗”，硅技术能够帮我们做到这一切。

    6、关于有机硅的产品应用

有机硅材料产业链中，甲基氯硅烷是最主要的有机硅单体，是一系列有机硅产品生产的基础，以二甲基二氯硅烷单体为主要原料，经过水解合成，形成以DMC（二甲基环硅氧烷混合物）或 D4（八甲基环四硅氧烷）为主的环状中间体，DMC 或 D4 开环聚合，生成不同聚合度的聚有机硅氧烷（聚硅氧烷）。其中，聚硅氧烷与补强剂、填料、胶粘剂、催化剂等混配，可制成 107 胶（端羟基聚二甲基硅氧烷），有机硅中间体下游产品主要包括硅橡胶、硅油、硅树脂、硅烷偶联剂，其中以硅橡胶和硅油为主。

硅橡胶按照硫化方式和硫化温度的差异，可以分为室温胶（RTV）、高温胶（HTV）和液体胶（LSR）。

1）、室温胶

   室温胶是指能在室温下交联成弹性体的一种硅橡胶。室温胶一般以 107 胶为基础胶料，配以补强填料、交联剂、催化剂，经混合配制而成。具有耐高低温、耐候性、拒水性及良好的电气性能，还具有制造简单、使用方便、固化快、粘结力强等优点。主要作为粘合剂、密封剂、灌封和制模材料用于建筑、电子、新能源和汽车等领域。

2）、高温胶

   分子量在 50 至 80 万之间的直链硅氧烷均属高温硫化硅橡胶。通常以 D4 为主要原料，在酸或碱的催化作用下开环聚合制得生胶，再通过采用过氧化物作交联剂，并配合以各种补强填料和添加剂在炼胶机上混炼成均相混炼胶料，然后采用模压、挤出、压延等方法高温硫化成各种橡胶制品。高温胶具有优异的耐高低温、耐候性、抗压缩永久变形性及良好的电气性能，广泛应用于电子电器、电力、汽车、医疗、日用品以及航空航天等领域。

3）、液体胶

   液体胶的硫化反应是基础胶料（通常为乙烯基硅油）与交联剂在催化剂作用下交联成弹性体，是一种特殊的室温胶。液体胶具有无毒、生理惰性、易于灌注、机械强度高以及卓越的抗水解稳定性、良好的低压缩形变和低燃烧性等优点，主要作为灌封和制模材料用于医疗、日用品、电子电器、新能源等领域。

（注:本文图片来源于网络）