二甲基硅油的用途.docx

1.1 二甲基硅油的用途二甲基硅油分子间有较大距离，分子作用力比碳氢化合物强得多。表面张力低，具有高的表面活性，优良的消泡抗泡性和良好的成膜性。二甲基硅油具有憎水性，不溶于水。二甲基硅油与其他物质有良好的隔离性，润滑性能较优。在不影响透气的情况下，有阻隔潮湿的性能。二甲基硅油在宽的温度范围内粘度变化小。耐热性耐酸性优良。化学性质稳定，沸点高，凝固点低，作为液体存在的温度范围广。二甲基硅油的电性能佳，特别在各种频率范围内时率因素小，其表面张力小。抗剪切性能优良。基于以上优良的性质，二甲基硅油广泛应用于机械、电气、纺织、涂料、医学等国民经济各部门。1.1.1 在化妆品领域的应用在化妆品领域应用硅油，美国开始于50年代，日本开始于60年代，我国开始于70年代，但近十年来发展、普及非常快。头发洗理、护理制品，护肤制品，妆扮(make-uP)制品都已普遍使用。其中使用最广泛、最多的是甲基硅油。在化妆品中使用甲基硅油有以下特点：1) 无味无色，不影响最终制品的外观及香气；2) 有非常好的使用轻快感和伸展性；3) 很好的疏水性和光滑性；4) 对皮肤无刺激，对人体安全性高；5) 有很好的气体透过性，不妨碍皮肤呼吸；6) 化学稳定性，与其它化妆品原料不发生反应。例如，各种皮肤护理制品中使用中等粘度的甲基硅油，能提高化妆品对皮肤的伸展性，起到保护皮肤的效果。在脸黛或口红中添加甲基硅油能改进颜料的分散性，提高伸展性与使用感。摩丝中添加甲基硅油，能提高梳理性。剃须膏中加少量甲基硅油能起到皮肤与刀刃之间的润滑作用。化妆品中使用的硅油在质量品级方面应有别于工业用品级,必须慎重选择。1.1.2 在医疗、食品领域的应用二甲基硅油对人体无生毒性，也不被体液分解，故在医疗卫生事业中，被广泛应用。医疗用甲基硅油(1001000mPas)，美国、日本都已有专用标准，我国也已列入药典。主要用作外用药的添加剂和胃肠药的成分，已实用化，但硅油不能用于血液系统。利用其消泡作用，制成了口服胃肠消胀片，及肺水肿消泡气雾剂等药用。在药膏中加入硅油，可提高药物对皮肤的渗透能力，提高药效。以硅油为基础油的某些膏药剂对烫伤、皮炎、褥疮等都有很好的疗效，利用硅油的抗凝血作用，可用其处理贮血器表面，延长血样贮存时间等。甲基硅油用于食品生产工艺，一些国家在食品法中已有规定，使用甲基硅油的枯度范围300600mPas，并有专用的品级牌号。主要用于食品制造时的消泡、脱模及食品包装中的防粘处理。1.1.3 作消泡剂由于二甲基硅油表面张力小，且不溶于水，动植物油及高沸点矿物油中，化学稳定性好、又无毒，用作为消泡剂已广泛用于石油、化工、医疗、制药、食品加工、纺织、印染、造纸等行业中，只要加入1010-610010-6的硅油就具有良好的消泡剂作用。1.1.4 脱模、抗粘、平滑剂甲基硅油作为脱模剂、抗粘剂、平滑剂，在橡胶制品、塑料制品加工成型，金属铸造、玻璃制品加工，造纸及纸制品加工，纤维的生产工艺及加工等许多方面，已有较长的应用历史。其应用范围及用量，还在不断扩大。通常使用的粘度(25) 品级为0.1100Pas，高粘度的脱模、抗粘、平滑性好；低粘度的涂布及表面亲合性好，一般多选用能兼备这两方面性能的0.130Pas的甲基硅油。除可直接使用外，也可以配成溶液型、乳液型、气雾剂型、脂膏型使用。甲基硅油大量用于纤维原丝、原棉用油剂，纺丝用油剂，缝纫线用平滑剂。原丝及原棉用油剂为低粘度的甲基硅油。缝纫线用平滑剂为中高粘度的甲基硅油。利用甲基硅油的热稳定性及低的粘温系数，配以防静电剂、乳化剂及其它油剂制成的纺丝油剂，用于尼龙、聚酷的纺丝工艺中，防止喷丝过程极细的单丝束从喷丝咀喷出之际及快速收卷之际发生带电引起的断丝及松散。溶融防丝时，喷咀也要用甲基硅油作脱模处理防止碳化物或溶融物附着引起断丝。1.1.5 作电绝缘油甲基硅油有非常好的电绝缘性、耐热性、温度稳定性、冷却能力及渗透力，并与其它绝缘材料有很好的相容性，所以被广泛用于车辆变压器、电力变压器、其它特殊用途的变压器、电容器、电缆等的绝缘油，可使这些机电设备的体积缩小、功率增大、寿命和可靠性提高。这方面使用的主要是粘度(25)10-1000mPas的甲基硅油。典型的使用例有：变压器油：日本自1973年开始在新干线的车辆变压器中使用甲基硅油作绝缘油，二辆车配一台变压器，一台变压器用50mPas粘度的硅油200L以上。在美国甲基硅油(50mPas)被联邦标准、FM标准确认为高燃烧点电绝缘油、难燃性变压器油，已普遍取代自30年代以来使用的多氯联苯（PCB）用于电力变压器。在欧洲，工厂和高层建筑物，在东南亚、中东和各国的高层住宅、居民区、地铁等的配电变压器都已普遍使用甲基硅油作绝缘油。硅油与其他绝缘油的性能比较有热膨胀系数大，气体溶解量大，吸湿性高等缺憾，在变压器的结构设计及水分管理上要给予宠妃的注意。甲基硅油作为绝缘油，日本有JISC-2320-78R（电绝缘油）、JISC-2101-78R（电绝缘油试验方法）；美国有ASTM D2225-79。在我国，成都有机硅研究中心1985年就开发了变压器用绝缘级甲基硅油，并与机电部门合作试制了首台硅油变压器样机安装在北京地铁，运行至今。但由于硅油成本等因素没有得到推广，预计随着有机硅工业的发展和机电产业的技术进步，将会有很好的应用前景。电容器油：粘度(25)50mpas的甲基硅油在车载电容器中使用，虽然硅油的耐电晕性欠缺，但从设计上可以完全解决。电缆终端联结箱用绝缘油：用于275kv交联聚乙烯电缆终端的联结箱绝缘油，对交联聚乙烯不溶胀,已普遍使用。1.1.6 作减震、阻尼用油甲基硅油的粘温性能、很宽的粘度范围、热稳定性、较高的可压缩性，在机器制造、仪器、仪表行业作为减震、阻尼等用油得到广泛应用,典型的使用例有：1) 以比较低粘度的甲基硅油(20mPas)为基剂的汽车刹车液，美国自1967年开始试用，1975年公布了FMVSS的DOT标准，1978年公布了MILB46176标准，SAEJ1705标准。日本在1980年制订了团体标准JACASB8001。美国的军用车、雪地车、邮政车已实用化。硅油刹车液的优点是热稳定性好、粘度变化小、对机械剪切稳定、对金属无腐蚀。但与乙二醇系的刹车液比较有价格高，不易推广的困难。甲基硅油有使橡胶皮碗收缩的问题，需要添加油性改进剂、防摩耗剂、水分捕捉剂、橡胶膨润剂、防锈剂等。近几年有从甲基硅油转向改性硅油的开发，并已取得了实用结果。2) 用于汽车发动机冷却风扇的阻尼油已实用化。最近，在四轮驱动(4WD)车上，用钻度约10Pas的甲基硅油作粘性离合器油(Viseous Coupling oi1)，可以改进驱动机构切换操作，使急转弯或在雪、泥中的运转性能提高。3) 高粘度的甲基硅油（数万至数十万mPas）用于车辆、船舶、发电机使用的内燃机扭转震动吸收阻尼，使内燃机的耐久性提高。甲基硅油用作仪表防震油有很好的效果。可以按振动力的大小选用适当粘度的硅油，广泛用于汽车、飞机用的仪表中。1.1.7 涂料、塑料等多种材料的添加剂用甲基硅油独特的表面性能，涂料、油墨中加入极小量，可以起到防止颜色不匀，改进伸展性，使涂膜表面均匀、增加鲜艳性、光滑的效果。高粘度甲基硅油还可以作为涂料的消泡剂。但使用方法及用量不当时，会产生相反的效果。添加硅油的涂料与其它涂料的相溶性不好，不宜相互调配。硅油的添加量，一般控制在0.01%0.5%之间。将甲基硅油掺入热塑性树脂中，能赋予塑料新的特性。改进塑料的脱模性(内脱模剂)和无机填料在树脂中的分散性，提高树脂的流动性和制品的表面润滑性及耐磨性。添加甲基