二甲基硅油（聚二甲基硅氧烷，PDMS）
二甲基硅油是一种无色透明、无味无毒的线型聚硅氧烷流体，以硅氧键（Si-O）为主链，每个硅原子连接两个甲基（-CH₃）基团，两端以三甲基硅氧基封端，化学式为 (CH₃)₃SiO [(CH₃)₂SiO]ₙSi (CH₃)₃（n 为聚合度），CAS 号 9006-65-9。它是最常见的硅油产品，也被称为甲基硅油、201 硅油，商品名常包括 DC-200（道康宁）、KF96（信越）等。
一、核心物理化学性质
表格
| 特性 | 典型数值 | 说明 |
|---|---|---|
| 外观 | 无色透明液体 | 无臭、无味、不挥发 |
| 粘度范围 | 0.65～数百万 mm²/s | 随分子量变化，从水状到半固体 |
| 密度 (25℃) | 0.960～0.975g/cm³ | 略小于水 |
| 折射率 | 1.390～1.410 | 与矿物油接近 |
| 使用温度 | -50℃～200℃(短期 220℃) | 宽温域稳定性极佳 |
| 闪点 | 150～300℃ | 粘度越高，闪点越高 |
| 表面张力 | 约 20～21mN/m | 远低于水 (72mN/m)，易铺展 |
| 化学稳定性 | 极高 | 耐酸、碱、氧化剂，抗老化 |
| 电绝缘性 | 优异 | 介电强度高，介电常数稳定 |
| 溶解性 | 不溶于水，溶于多数有机溶剂 | 与苯、甲苯、汽油等混溶 |
| 生理惰性 | 无明显刺激，不被皮肤和胃肠道吸收 | 安全性高 |
二、关键特性与优势
热稳定性：硅氧键键能高 (452kJ/mol)，远超碳碳键 (347kJ/mol)，高温不易分解，低温不凝固
粘温系数低：粘度随温度变化小，是理想的宽温域润滑剂
低表面张力：易润湿表面，具有优异的消泡、脱模和润滑性能
疏水性：对水排斥性强，是高效防水防潮材料
生理惰性：无毒、无刺激性，广泛用于医药和化妆品
电气绝缘：耐击穿电压高，耐电弧、耐电晕，适用于电子电气领域
抗剪切性：为一般矿物油的 20 倍以上，长期使用粘度变化小
三、应用领域（按行业分类）
1. 工业领域
脱模剂：用于塑料、橡胶、金属压铸等成型加工，提高生产效率，改善制品表面质量
润滑剂：用于精密仪器、轴承、齿轮等，尤其适合高温、低温或真空环境
消泡剂：用于化工、纺织、造纸、发酵等工业过程，消除有害泡沫
绝缘油：用于变压器、电容器、电缆等电气设备，提供优异绝缘和散热性能
密封剂：用于法兰、阀门等，兼具密封和润滑功能
抛光剂：用于汽车、家具、地板、皮革等，提供持久光泽
2. 日化与个人护理
化妆品：作为柔润剂、顺滑剂用于护肤品、彩妆、护发产品，改善涂抹感和肤感，增强防水性
护发产品：减少头发摩擦，增加光泽，改善梳理性，防止分叉和静电
止汗剂：作为载体和稳定剂，帮助活性成分均匀分布
3. 医药与食品
药用辅料：作为消泡剂治疗胃肠道胀气（如二甲硅油片），也用于药膏、栓剂的基质
医疗器械：用于导尿管、注射器等的润滑涂层，降低摩擦刺激
食品添加剂：欧盟编码 E900，作为消泡剂和抗结剂用于食品加工，ADI 值无限制
4. 其他应用
农业：用于植物叶面防水、防霜，提高抗逆性
纺织：作为柔软剂、防水剂，改善织物手感和性能
建筑：用于混凝土消泡、防水处理，提高耐久性
四、粘度分级与应用差异
表格
| 粘度等级 | 典型用途 | 特点 |
|---|---|---|
| 低粘度 (≤100cs) | 消泡剂、脱模剂、化妆品、医药 | 流动性好，易铺展，挥发性稍高 |
| 中粘度 (100～1000cs) | 润滑剂、绝缘油、抛光剂 | 平衡流动性与稳定性，应用最广 |
| 高粘度 (>1000cs) | 密封剂、阻尼液、皮革处理 | 润滑性和密封性强，粘度稳定性好 |
五、安全性与环保
毒性评估：对人及哺乳动物无明显急性 / 慢性中毒反应，无致突变、致癌作用；口服、吸入或皮肤接触均无明显刺激或过敏反应，不被胃肠道及皮肤吸收
食品安全性：被 FDA 和欧盟批准作为食品添加剂 (E900)，每日允许摄入量 (ADI) 无限制
环境影响：在自然环境中降解缓慢，但生物蓄积性低；可通过焚烧彻底分解为无害物质（SiO₂、CO₂、H₂O）
安全操作：高闪点 (>150℃)，不易燃；避免长期接触眼睛和皮肤，使用时保持通风
六、市场与生产
主要生产厂家：道康宁（陶氏）、信越化学、瓦克化学、迈图高新材料、蓝星化工、润禾材料等
价格趋势：受原料（金属硅、氯甲烷）、能源成本和供需关系影响，2025 年市场价格约 30～80 元 /kg，随粘度和纯度等级递增
生产工艺：主要采用水解缩合法，以二甲基二氯硅烷为原料，经水解、中和、分馏得到环体 (D₄、D₅等)，再经催化开环聚合、封端制得不同粘度产品
七、二甲基硅油改性产品
通过引入其他基团（如乙烯基、苯基、羟基、氟烷基等）可获得改性硅油，如：
甲基苯基硅油：提高耐高温性和折射率
羟基硅油：用于硅橡胶交联剂
氨基硅油：用于纺织柔软剂，提供优异手感
氟硅油：提高耐化学腐蚀性和热稳定性
