硅油的特性与用途及应用领域有哪些？
硅油有许多特殊性能，如温粘系数小、耐高低温、抗氧化、闪点高、挥发性小、绝缘性好、表面张力小、对金属无腐蚀、无毒等。由于这些特性，硅油以应用在许多方面而具有卓越的效果。在各种硅油中，以甲基硅油应用得最广泛，是硅油中最重要的品种，其次是甲基苯基硅油。各种功能性硅油及改性硅油主要用于特殊目的。
性状：无色无味无毒不易挥发的液体。
用途：有各种不同的粘度。有较高的耐热性、耐水性、电绝缘性和较小的表面张力。常用作高级润滑油、防震油、绝缘油、消泡剂、脱模剂、擦光剂、隔离剂和真空扩散泵油等；乳液可以用于汽车轮胎上光，仪表板上光等。以甲基硅油最为常用。经乳化或者改性后用在纺织品后整理上的平滑柔软手感整理，日常的护理用品的香波中也加入乳化硅油提高毛发的润滑度。此外，还有乙基硅油、甲基苯基硅油、含腈硅油、聚醚改性硅油（水溶性硅油）等。
制备或来源：由二官能团和单官能团有机硅单体经水解缩聚而得的油状物。
二甲基硅油
[性能特点]
XY-二甲基硅油，化学名称聚二甲基硅氧烷，分子式是：
(CH3)3SiO[（CH3）2SiO]n-Si（CH3）3,
二甲基硅油是一种无色透明的新型合成高分子材料，有多种不同的粘度（5cps～800万cps）,从极易流动的液体到稠厚的半固态物。本产品具有特殊的滑爽性、柔软性、憎水性，良好的化学稳定性、优异的电绝缘性和耐高低温性。闪点高、凝固点低，并可在-50℃～+200℃下长期使用，粘温系数小、压缩率大，表面张力低，憎水防潮性好，比热导热系数小。
二、技术指标：
粘度（25°Ccp） 介电常数 闪点（℃） 相对密度 折光指数 表面张力dyn/cm
50 2.70 270 0.950～0.960 1.401 20.9
100 2.70 300 0.960～0.970 1.402 21.0
300 2.72 300 0.965～0.975 1.403 20.1
500 2.75 300 0.965～0.975 1.403 21.1
300 0.965～0.976 1.404 21.2
300 0.970～0.975 1.404 21.2
二甲基硅油具有各种优异的特性，因此在工农业生产各部门，国防工业，科学研究及医疗卫生等部门，都得了极其广泛的应用。它广泛用于电气绝缘、脱模、消泡、阻尼、、滚压、防尘、防水、高低湿润等方面。
1、 在机电工业中的应用：二甲基硅油广泛用在电机、电器、电子仪表上作为耐温、耐电弧电晕、抗蚀、防潮、防尘的绝缘介质、目前还用做变压器、电容器、电视机的扫描变压器的浸渍剂等。在各种精密机械、仪器及仪表中，用作液体防震、阻尼材料。二甲基硅油的消震性能受温度影响小，多用于具有强烈机械震动及环境温度变化大的场合下，使用的仪表如：飞机、汽车的仪表中。用于防震、阻尼、稳定仪表读数，还可作为液体弹簧，且于飞机的着陆装置中。
2. 作脱模剂：由于本品与橡胶、塑料、金属等的不粘性，又用做各种橡胶、塑料制品成型加工的脱模剂，及用于精密铸造中。用它做脱模剂不仅脱模方便，且使制品表面洁净、光滑、纹理清晰。
3、 作消泡剂：由于本品表面张力小，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、、医疗、制药、食品加工、纺织、印染、造纸等行业中，只要加入10-100PPM的硅油就具有良好的消泡剂作用。
4. 做绝缘，防尘、防霉涂层：在玻璃、陶瓷器表面浸涂一层而二甲基硅油，并在250-300℃进行热处理后，可形成一层半永久性的防水、防霉和绝缘性的薄膜。用之处理绝缘器件，可提高器件的绝缘性能：用之处理光学仪器，能防止镜片、棱镜发霉；用之处理药瓶，能延长药品的保存期，并不使制剂因粘壁而损失；用之处理的表面，可起作用，减少摩擦，延长影片寿命。一、 作润滑剂：本品适于做橡胶，塑料轴承、齿轮的润滑剂。也可做为在下钢材对钢的滚动磨擦，或钢与其它金属摩擦时的润滑剂，但由于在下甲基硅油润滑性能并不特别好，一般情况下，并不推荐做为常温下金属间的润滑剂。
5、 作添加剂：本品可作许多材料的添加剂，如可作为油漆的增光剂，加少量硅油到油漆中，可使油漆不浮包、不提高漆膜的光亮度，加少量硅油到油墨中，可提高印刷质量，加少量硅油到抛光油中（如汽车上光油），可增加光亮，保护漆膜，并有优良的防水效果。
6、 在医疗卫生中的应用：；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，也被广泛应用。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。
7、 其它方面：本产品在其它方面还有许多用途。如：利用其高、无嗅、无色、透明且对人体无毒等特性，在钢铁、玻璃、陶瓷等工业和科研中，作为油浴或恒温器中的热载体。利用其抗切变性能好，可做液压油尤其是航空液压油。用其处理人造丝纺丝头，可消除静电，提高抽丝质量。在化妆品上加入硅油能提高对皮肤的滋润和保护作用等等。
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水溶性硅元素的特征和作用介绍
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作者：李彦国
自然界的硅元素
在自然界中的硅元素几乎都是以非反应性和反应性的有机硅和无机硅氧化的固态和砂土状组成。如：砂土、石块、晶体等，这些硅元素是人类无法直接吸收的。因此，大自然未受到污染之前的人类，只能从地下水，地表水，山泉水中摄取含有偏硅酸成分的水及人体所需要的矿物质营养成分。除此之外，人类要靠从土壤生成的农作物中摄取所能吸收的硅元素及各种微量矿物质元素来补充。在硅酸盐的土壤中成长的农作物，含硅元素及微量元素是很丰富的，人类足以通过饮食摄取到足够的硅和其他基础营养素。
遗憾的是到了现代，随着工业化的飞速发展，由其是化学工业的突飞孟进，人类的快速流动，给大自然地表水造成不同程度的严重污染。土壤中丰富的硅元素因大量的投入化学肥料、农药、化学强化剂等遭到破坏，使土壤中的硅元素及微量元素大量流失，农作物中的硅元素含量渐渐减少。今天的我们再也摄取不到饮食中的自然生态硅元素和其他营养素，从而造成了现代人体内硅元素极为不足的体质。很多人因此就得了三大成人疾病（癌症、心血管疾病、脑血管疾病）以及被称为（富贵病）的糖尿病所缠身折磨，承受着极大的痛苦。
古往今来，人类就是通过食用从土壤生成的农作物中摄取所能吸收的硅元素及各种微量矿物质元素来补充，饮用自然界的地表水，井水、山泉水、河水、湖水中含有偏硅酸成分的水来维持健康，预防疾病，养生益寿。硅元素的奇异功效给现代医学、和科学带来了无法解释的，甚至不可思议的奇迹。
偏硅酸（H2Sio3）多数人应该是知道的，但是不知道偏硅酸成分存在的生态环境，甚至不知道对人体的作用是什么。偏硅酸（H2Sio3）简称硅元素。偏硅酸只存在于自然界中的地表水或地下水，山泉水等。在自然界中水和硅酸盐矿物质共存的环境里，硅酸盐所释放的能量被水体所吸收，使水体生成偏硅元素，因此叫偏硅酸。“纯天然矿泉水”水体中必须含有偏硅酸（H2Sio3）成分含量，这也是国家鉴定“纯天然矿泉水”9项微量元素标准的一项。
水溶性硅元素
水溶性硅是采集于高品位的二氧化硅（Sio2），经过1650℃—2000℃高温物理提取法持续烧灸8小时以上的特殊方法回收气化形成的硅元素成分，并将有害成分进行中合分解后快速冷却形成溶解性晶体（Sio3）。硅晶体与水结合，100%溶解于水体形成离子状的游离分子。
水溶性硅元素特征
1、物理特性：溶解性结晶体,呈绿色、无色、白色、透明或半透明不定型晶体状。
2、化学特性：无放射性，无爆炸性、无毒性、无菌性。
3、比重1．0
4、超强的渗透性
水熔性硅元素具有0.4纳米细小分子，因此能快速渗透到细胞中,对皮肤极强的渗透性，快速渗透肠道吸收、消化、代谢。
5、超强的杀菌性
主要体现在对大肠杆菌和军团杆菌的（草兰氏染色阴性菌属）能强力的瞬间灭菌作用。
6、超强的消炎力
水溶性硅元素具有强力的阻止细胞炎症的发展作用。对被破坏的皮肤组织能够快速消炎，如受伤的创口、烫伤、烧伤、冻伤等，在患处涂上溶性硅元素，能快速止痛，将破坏的组织迅速恢复。
7、超强的洗净力
水溶性硅元素净化性很强，将含有农残物的菜类放入含有硅元素的水体里，能够快速将食物中的化学残留物进行分解。如果菜类、鸡、鸭、鱼、肉、等均有净化洗净效果。
8、超强的再生力
水溶性硅元素具有对被破坏的细胞组织、皮肤组织、结缔组织进行修复，激活，再生能力。
水溶性硅元素的安全性
根据德国、日本、韩国、美国等,对食用水溶性硅元素十年以上的人群调查证明，至今从未有因食用硅元素而造成人体出现异常和中毒事件，更未有一例投诉。
在德国采用硅元素作为健康食品材料的历史已达50年以上。德国具有很严格的产品质量管理体系（霍尔姆产品），在天然食品、自然化妆品领域，含有硅元素相关产品销量在首位，德国大部分的家庭几乎都常备有硅元素的保健品。德国、日本、韩国、美国人民对“水溶性硅元素”称之为“救命硅素”。水溶性硅元素，第一次在日本硅医学会学术发表的论文，得出了“Ames试验（*）的结果表明，水溶性硅元素无至癌性学说与其他理论不相矛盾”的结论。
（*Ames试验，是一种采用微生物的沙门菌和大肠杆菌调查化学物质致突变性的试验。）水溶性硅元素是一种不会给人体造成损坏健康隐患的物质。
根据日本厚生劳动省公布的第四百九十八号食品卫生法（昭和二十二年法律第二百三十三号）第十一条第二项的规定，作为明确证实无损害人体健康可能性的物质，厚生劳动省决定把“硅元素”列入国家指定无害物质名单中的第二十三位。
经过对动物的生物实验及人体的实际饮用后的临床表现，水溶性硅元素是从人体内的肠道吸收后从肾脏排出的代谢过程已非常明确，并且在体内过剩的硅也不会积累在体内100%从肾脏排出体外。
根据X光射线分析表明，水溶性硅元素不是固体状，与水、空气、结合的100%溶解于水及分化并产生负电离子。
经过社会调查，在今天的日本，已经有100万人以上的饮用者把水溶性硅元素作为硅元素食物应用于日常生活中，不难看出硅元素即将成为在今后的一千年里人类，生物、保持健康长寿的主角。
就硅元素的安全性，已在食品分析检验和基因分析的水平上进一步获得了证实，毫无疑问，水溶性硅元素是一种非常安全的，对人体有益无害的纯天然健康食品的载体。
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硅和二氧化硅的作用分别是什么
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一、晶体硅：
单质硅是比较活泼的一种非金属元素，它能和96种稳定元素中的64种元素形成化合物。硅的主要用途是取决于它的半导性。
硅材料是当前最重要的半导材料。目前世界年产量约为3×106kg。一个直径75mm的硅片，可集成几万至几十万甚至几百万个元件，形成了微电子学，从而出现了微型计算机、微处理机等。由于当前信息工程的发展，硅主要用于微电子技术。以硅晶闸管为主的电力半导体器件，元件越做越大，与硅晶体管相比集成电路正相反，在直径为75mm的硅片上，只做一个能承受几kA电流和几kV电压的元件，这种元件渗透到电子、电力、控制3个领域就形成了一门新学科——电力电子学。
为适应大规模集成电路的发展、单晶硅正向大直径、高纯度、高均匀性，无缺陷方向发展。最大硅片直径已达150mm，实验室的高纯硅接近理论极限纯度。
目前常用的太阳能电池是硅电池。如果在1平方米面积上铺满硅太阳电池，就可以得到100W电力。单晶硅太阳能电池的性能稳定，转换效率高，体积小，重量轻，很适合作太空航天器上的电源。美国的大型航天器——太空实验室上就安装有4块太阳能电池帆板，它们是由平方厘米大小的单晶硅太阳能电池排列组成的，发电功率大约为12KW。
晶体硅包括单晶硅和多晶硅，晶体硅的制备方法大致是先用碳还原SiO2成为Si，用HCl反应再提纯获得更高纯度多晶硅，单晶硅的制法通常是先制得多晶硅或无定形硅，然后用直拉法或悬浮区熔法从熔体中生长出棒状单晶硅。硅的单晶体具有基本完整的点阵结构的晶体。不同的方向具有不同的性质，是一种良好的半导材料。纯度要求达到99.9999％，甚至达到99.9999999％以上。用于制造半导体器件、太阳能电池等。用高纯度的多晶硅在单晶炉内拉制而成。 熔融的单质硅在凝固时硅原子以金刚石晶格排列成许多晶核，如果这些晶核长成晶面取向相同的晶粒，则这些晶粒平行结合起来便结晶成单晶硅。 单晶硅具有准金属的物理性质，有较弱的导电性，其电导率随温度的升高而增加，有显著的半导电性。超纯的单晶硅是本征半导体。在超纯单晶硅中掺入微量的ⅢA族元素，如硼可提高其导电的程度，而形成p型硅半导体；如掺入微量的ⅤA族元素，如磷或砷也可提高导电程度，形成n型硅半导体。 单晶硅的制法通常是先制得多晶硅或无定形硅，然后用直拉法或悬浮区熔法从熔体中生长出棒状单晶硅。单晶硅主要用于制作半导体元件。二、二氧化硅
性质：SiO2又称硅石。在自然界分布很广，如石英、石英砂等。白色或无色，含铁量较高的是淡黄色。密度2.2 ～2.66.熔点1670℃（鳞石英）；1710℃（方石英）。沸点2230℃。不溶于水微溶于酸，微粒时能与熔融和碱类起作用。用于制玻璃、水玻璃、陶器、搪瓷、耐火材料、硅铁、型砂、单质硅等。 silicon dioxide CAS号：分子形状：四方晶系 摩尔质量:60.1 g mol-1 化学式SiO2，式量60.08。
也叫硅石，是一种坚硬难溶的固体。它常以石英、鳞石英、方石英三种变体出现。从地面往下16千米几乎65％为二氧化硅的矿石。天然的二氧化硅分为晶态和无定形两大类，晶态二氧化硅主要存在于石英矿中。纯石英为无色晶体，大而透明的棱柱状石英为水晶。二氧化硅是硅原子跟四个氧原子形成的四面体结构的原子晶体，整个晶体又可以看作是一个巨大分子，SiO2是最简式，并不表示单个分子。密度2.32g/cm3，熔点1723±5℃，沸点2230℃。
无定形二氧化硅为白色固体或粉末。化学性质很稳定。不溶于水也不跟水反应。是酸性氧化物，不跟一般酸反应。气态氟化氢或氢氟酸跟二氧化硅反应生成气态四氟化硅。跟热的强碱溶液或熔化的碱反应生成硅酸盐和水。跟多种金属氧化物在高温下反应生成硅酸盐。用于制造石英玻璃、光学仪器、化学器皿、普通玻璃、耐火材料、光导纤维，陶瓷等。
二氧化硅的性质不活泼，它不与除氟、氟化氢和氢氟酸以外的卤素、卤化氢和氢卤素以及硫酸、硝酸、高氯酸作用。氟化氢(氢氟酸)是唯一可使二氧化硅溶解的酸，生成易溶于水的氟硅酸：测其二氧化硅的比表面积，则使用全自动BET比表面积测试仪F-Sorb 2400 。 SiO2 ＋ 4HF = SiF4↑ ＋ 2H2O 二氧化硅与碱性氧化物 SiO2 ＋ CaO =（高温） CaSiO3 二氧化硅能溶于浓热的强碱溶液： SiO2 ＋ 2NaOH = Na2SiO3 ＋ H2O （盛碱的试剂瓶不能用玻璃塞而用橡胶塞） 在高温下，二氧化硅能被碳、镁、铝还原： SiO2＋2C=Si＋2CO↑ 二氧化硅结构 在大多数微电子工艺感兴趣的温度范围内，二氧化硅的结晶率低到可以被忽略。
尽管熔融石英不是长范围有序，但她却表现出短的有序结构，它的结构可认为是4个氧原子位于三角形多面的脚上。多面体中心是一个硅原子。这样，每4个氧原子近似共价键合到硅原子，满足了硅的化合价外壳。如果每个氧原子是两个多面体的一部分，则氧的化合价也被满足，结果就成了称为石英的规则的晶体结构。在熔融石英中，某些氧原子，成为氧桥位，与两个硅原子键合。某些氧原子没有氧桥，只和一个硅原子键合。可以认为热生长二氧化硅主要是由人以方向的多面体网络组成的。与无氧桥位相比，有氧桥的部分越大，氧化层的粘合力就越大，而且受损伤的倾向也越小。干氧氧化层的有氧桥与无氧桥的比率远大于湿氧氧化层。因此，可以认为，SiO2与其说是原子晶体，却更近似于离子晶体。氧原子与硅原子之间的价键向离子键过渡。
二氧化硅是制造玻璃、石英玻璃、水玻璃、光导纤维和耐火材料的原料。 当二氧化硅结晶完美时就是水晶；二氧化硅胶化脱水后就是玛瑙；二氧化硅含水的胶体凝固后就成为蛋白石；二氧化硅晶粒小于几微米时，就组成玉髓、燧石、次生石英岩。 物理性质和化学性质均十分稳定的矿产资源，晶体属三方晶系的氧化物矿物，即低温石英（a-石英），是石英族矿物中分布最广的一个矿物种。广义的石英还包括高温石英（b-石英）。石英块又名硅石， 主要是生产石英砂(又称硅砂)的原料， 也是石英耐火材料和烧制硅铁的原料。
silicate minerals 一类由金属阳离子与硅酸根化合而成的含氧酸盐矿物。在自然界分布极广，是构成地壳、上地幔的主要矿物，估计占整个地壳的90％以上；在石陨石和月岩中的含量也很丰富。已知的约有800个矿物种，约占矿物种总数的1／4。许多硅酸盐矿物如石棉、云母、滑石、高岭石、蒙脱石、沸石等是重要的非金属矿物原料和材料。有的是提取金属钾、铝和稀有金属锂、铍、锆、铷、铯等的主要矿石矿物，如霞石、锂云母、绿柱石、锆石、天河石等。还有不少硅酸盐矿物如祖母绿、海蓝宝石、翡翠等都是珍贵的宝石矿物。
化学组成的特点： 组成硅酸盐矿物的元素达40余种。其中除了构成硅酸根所必不可少的Si和O以外，作为金属阳离子存在的主要是惰性气体型离子（如Na+、K+、Mg2+、Ca2+、Ba2+、Al3+等）和部分过渡型离子（如Fe2+、Fe3+、Mn2+、Mn3+、Cr3+、Ti3+等）的元素，铜型离子（如Cu+、Zn2+、Pb2+、Sn4+等）的元素较少见 。此外 ，还有 （OH）-、O2-、F-、C1-、[CO3 ]2-、[SO4] 2-等以附加阴离子的形式存在。在硅酸盐矿物的化学组成中广泛存在着类质同象替代，除金属阳离子间的替代非常普遍外，经常有Al3+、同时有Be2+或B3+等替代硅酸根中的Si4+，从而分别形成铝硅酸盐、铍硅酸盐和硼硅酸盐矿物。此外，少数情况下还可能有（OH）-替代硅酸根中的O2-。
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硅的主要用途是取决于它的半导性。硅材料是当前最重要的半导材料。
二氧化硅是制造玻璃、石英玻璃、水玻璃、光导纤维和耐火材料的原料。
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