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有機硅與大多數工業聚合物的不同之處在于，構成分子主鏈的連接原子的鏈不包含碳（有機化合物的特征元素）。聚合物主鏈中碳的缺乏使得聚硅氧烷變成了不尋常的"無機"聚合物，

即在每個硅原子上連接了兩個有機基團，如乙烯基（-CHCH2），甲基（-CH3）或苯基（-C6H5）原子，有機硅的通式為（R 2 SiO）x，其中R可以是多種有機基團中的任何一種。

常見的有機硅化合物聚二甲基硅氧烷可以說明該類的主要特征。起始材料是金屬硅，其是從硅砂獲得的。硅在銅催化劑上與氯甲烷（CH3Cl）反應，形成二甲基二氯硅烷（[CH3] 2Si [Cl] 2）

通過使該化合物與水反應，氯原子被羥基（-OH）替換。生成的不穩定化合物硅烷醇（[CH3] 2Si [OH] 2）在縮合反應中聚合，單分子連接在一起形成聚二甲基硅氧烷，同時損失了水。

聚合物的二甲基硅氧烷重復單元具有以下結構：

硅氧烷聚合物聚二甲基硅氧烷的結構：

硅氧烷分子圍繞Si-O鍵自由旋轉，因此，即使在硅原子上連接了乙烯基，甲基或苯基，該分子也具有很高的柔韌性。

另外，Si-O鍵具有很高的耐熱性，不易被氧氣或臭氧侵蝕。結果，硅酮非常穩定，并且它們具有低的玻璃化轉變溫度（低于該溫度時，分子被鎖定為剛性的玻璃態）和對任何聚合物的氣體具有很高的滲透性。

另一方面，Si-O鍵容易受到酸和堿的水解和侵蝕作用，因此硅酮材料和橡膠相對容易被烴類油溶脹。

硫化硅橡膠有兩種主要形式：（1）作為室溫硫化（RTV）彈性體，是將低分子量液體澆鑄或模制成所需形狀，然后在室溫下交聯的低分子量液體，以及（2） 高溫硫化（HTV）彈性體，

它們是高分子量的口香糖，像其他彈性體一樣進行混合和加工。硅橡膠通常通過填充劑來增強，例如二氧化硅。其他填料混合在一起以增加體積和顏色。

硅橡膠因其電絕緣性能，化學穩定性和在很寬的溫度范圍內保持彈性而受到重視，主要用于O形圈，耐熱密封件，填縫膠，墊圈，電絕緣體，柔性模具和（由于對其化學惰性）進行手術植入。