有机硅材料因其独特的性能，在建筑领域扮演着越来越重要的角色。它们不仅提高了建筑的功能性和美观性，也促进了建筑行业的可持续发展。随着技术的不断进步，预计有机硅材料将在未来的建筑行业中发挥更加关键的作用。
密封胶和粘合剂
防水材料
有机硅防水涂料和防水膜以其透气性和防水性，成为屋顶、地下室和墙体防水处理的理想选择。它们能够在建筑表面形成一层弹性的防水层，有效阻止水分渗透。
绝缘材料
有机硅绝缘材料以其良好的电绝缘性和热稳定性，在电缆绝缘和电气设备的绝缘保护中发挥着重要作用。在建筑中，它们也被用于管道和设备的隔热保温，提高能源效率。
涂料和涂层
有机硅涂料因其耐紫外线、耐污染和耐化学腐蚀的特性，被用于外墙涂料和屋顶涂层，保护建筑表面免受环境侵蚀，延长建筑的使用寿命。
硅酮结构密封胶
在高层建筑和大型建筑中，硅酮结构密封胶用于玻璃幕墙和窗户的固定，因其高强度和耐候性，能够承受风压和温度变化。
（一）前沿研究动态
1.环境对RTV硅酮—二氧化硅界面化学反应的影响
研究标题：EnvironmentalEffectsontheInterfacialChemicalReactionsatRTVSilicone–SilicaInterfaces
发表刊物：theACSjournalofsurfacesandcolloids（2024-11）
研究内容：有机硅密封剂和粘合剂因其卓越的机械性能、强粘合力和耐候性，在建筑、汽车、工业和电子等领域被广泛使用。室温硫化（RTV）有机硅粘合剂能够与多种基材粘合且无需加热固化，显示了其在多种应用中的灵活性。尽管环境因素如湿度和温度会影响RTV有机硅粘合剂的固化，但固化过程中的界面化学反应尚不清楚，这却对粘合剂的成功应用非常关键。
该研究利用和频振动光谱法（SFG），对RTV硅酮粘合剂的埋藏界面进行了原位探测，揭示了分子层面的细节。实验在两种聚二甲基硅氧烷（PDMS）基质和两种二氧化硅表面上进行，涉及三种湿度条件，研究了甲氧基在界面的行为及环境条件对粘合机制的影响。结果表明，甲基三甲氧基硅烷（MTMS）和甲氧基封端PDMS的甲氧基基团都能迁移到界面。MTMS的扩散和甲氧基封端PDMS的体积重排导致甲氧基在界面的迁移和有序化。比较不同环境条件下固化的样本，发现界面甲氧基的反应受到硅藻土表面水和环境湿气的促进，而硅藻土的硅烷化处理能延缓这一反应，高湿度则加速甲氧基的消耗。这些发现为理解RTV硅酮粘合剂的粘合机制提供了重要见解，并有助于加快新产品的开发。
2.羟基硅油乳液对水泥防水性能的影响
研究标题：TheEffectofHydroxySiliconeOilEmulsionontheWaterproofPerformanceofCement
发表刊物：Materials(Basel,Switzerland)（2024-06）
研究团队：武汉理工大学材料科学与工程学院张超灿
研究内容：水泥基混凝土材料因其亲水性和多孔结构，容易受到环境中溶解的有害离子侵蚀，尤其在冻融循环过程中，这会显著降低其耐久性。因此，在混凝土制备过程中引入具有良好化学稳定性和卓越疏水特性的疏水性羟基硅油，对于实现其内部孔洞的疏水改性，进而提升耐久性，具有极其重要的意义。为了确保疏水性羟基硅油能在混凝土内部孔洞中均匀分散，研究者采用了合成的非离子聚醚改性硅油作为乳化剂，制备成水溶性乳液。通过研究乳化剂组成对水泥砂浆的分散性、接触角、吸水性、孔隙率和抗压强度的影响，发现当乳液含量达到0.5%时，水泥砂浆的孔隙体积可减少15%，最大接触角可达到128°，这有助于增强混凝土的抗侵蚀和抗冻融性能，为制备高耐久性混凝土提供了新的解决途径。然而，引入聚醚改性硅油也会增加水泥砂浆中大孔的数量，导致吸水性增加和抗压强度降低。因此，未来的研究需要进一步优化乳化剂的组成，以平衡这些性能指标。
3.含聚醚基团的硅氧烷--合成及用作防生物腐蚀涂层
研究标题：SiloxaneContainingPolyetherGroups-SynthesisandUseasanAnti-BiocorrosionCoating
发表刊物：InternationalJournalofMolecularSciences（2024-6）
研究团队：波兰波兹南密茨凯维奇大学化学学院硅化合物化学与技术系（Karasiewicz,Joanna）
研究内容：在本研究中，以广泛存在的空中生物膜的主要成分微藻为对象，评估了玻璃上的硅氧烷聚醚（HOL7）涂层对微生物定植的有效性。这种硅氧烷聚醚是在催化剂作用下通过氢化硅烷化反应成功合成的。核磁共振光谱和GPC分析证实了产品结构。此外，还通过热重测量法研究了HOL7的热稳定性。随后，用获得的有机硅衍生物对玻璃板表面进行了改性。在玻璃上涂抹有机官能团硅氧烷化合物可或多或少地降低藻类细胞的光合作用活性，具体取决于化合物的浓度。由于该化合物的结构并非基于生物杀灭剂，因此其效果与细胞中含水量的减少有关。
（二）专利申请动态
1.中国科学技术大学：一种多功能防火胶粘剂及其制备方法和应用
中国科学技术大学申请专利“一种多功能防火胶粘剂及其制备方法和应用（CN118956335A）”，于2024年10月14日首次公开，当前处于“审核中”状态。
该发明涉及防火胶粘剂技术领域，公开了一种多功能防火胶粘剂及其制备方法和应用。该防火胶粘剂通过融合硅氧烷、磷酸酯、氨基和硼酸酯结构于一体，成功制备出具有本征防火特性的多功能防火胶粘剂。该胶粘剂无需添加无机填料和其他助剂，成分简单，且不存在迁移和析出问题。
制备出的多功能防火胶粘剂在高温下能够致密炭化，形成炭层隔热效果，实现高效的防火隔热性能。在高温燃烧过程中，该胶粘剂仍能保持良好的粘结性，有效防止被粘结物在火灾中因脱落而引发的安全隐患。此外，该防火胶粘剂还可用作木材的阻燃涂料，通过燃烧成炭的阻隔作用，抑制木材的热释放和烟释放行为，展现出广泛的应用前景。
2.爱彼爱和新材料有限公司：一种透明柔性聚倍半硅氧烷整块气凝胶的制备及其在建筑玻璃上的应用
爱彼爱和新材料有限公司申请专利“一种透明柔性聚倍半硅氧烷整块气凝胶的制备及其在建筑玻璃上的应用（CN119019752）”，于2024年9月24日首次公开，当前处于“审核中”状态。该专利公开了一种透明柔性聚倍半硅氧烷整体气凝胶的制备方法及其在建筑玻璃领域的应用。通过选择聚醚非离子表面活性剂，并与甲基烷氧基硅烷以恰当比例混合，本发明成功制备出具有气凝胶结构的材料，有效控制了相分离的程度。特别地，本发明采用醋酸在聚醚非离子表面活性剂体系中对甲基烷氧基硅烷进行水解，充分发挥其在气凝胶相分离过程中的调控作用，形成了均匀连续的双骨架结构。这不仅保持了高孔隙率，而且显著增强了气凝胶材料的柔韧性和透光性，使其非常适合应用于要求高透光性的建筑玻璃等领域。
3.浙江新安化工集团股份有限公司：一步制备无溶剂UV湿气双重固化有机硅敷形涂料树脂的方法
浙江新安化工集团股份有限公司申请专利“一步制备无溶剂UV湿气双重固化有机硅敷形涂料树脂的方法（CN119039589）”，于2024年9月10日首次公开，当前处于“审核中”状态。本发明提供了一种一步法制备无溶剂UV湿气双重固化有机硅敷形涂料树脂的技术。通过将γ-丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、双端羟基聚硅氧烷和催化剂进行缩聚脱醇反应，随后在真空脱泡纯化后，即可制得UV湿气双重固化有机硅敷形涂料树脂。所得敷形涂料树脂在室温下的粘度低于100cP，具有环保无溶剂、涂覆施工方便的特点。与传统的无溶剂UV湿气双重固化脂肪族聚酯聚氨酯丙烯酸酯体系相比，由于不含异氰酸酯基，本发明的产品在储存过程中具有更长的适用期。该方法安全可控，副产物少，生成的产物具有窄的分子量分布和低粘度，且无残留原料后处理问题。过量的烷氧基硅烷偶联剂可直接作为增强与基材粘接的附着力促进剂使用。