Силиконовые жидкости. Виды и сферы применения

Силиконовые жидкости. Виды и сферы применения

Силиконовые жидкости. Виды и сферы применения
  1. Основные свойства силиконовых жидкостей
  2. Виды силиконовых жидкостей

Олигоорганосилоксаны представляют собой кремнийорганические полимеры. Их особенность заключается в том, что некоторые атомы углерода замещены атомами кремния. Силикон – более простое понятие для этих веществ, которое было введено в начале 20 века английским ученым Фредерикосм Киппингом.

Основную часть своих работ химик посвятил кремниевым полимерам и их соединениям, дав толчок для всемирного развития области синтетического каучука и силиконовых смазок.


Основные свойства силиконовых жидкостей

Силиконовые жидкости являются бесцветными, не растворимыми в воде, химически инертными веществами.


Они могут отличаться вязкостью, обладать разной температурой застывания и стеклования. Также материалы различаются по термостойкости и многим других параметрам.

Набор определенных свойств силиконовых жидкостей напрямую зависит от их разновидностей.

Силиконовые жидкости обладают:

  • Отличными диэлектрическими свойствами
  • Высокой смачивающей способностью
  • Нетоксичностью
  • Широким диапазоном рабочих температур
  • Химической инертностью
  • Высокой сжимаемостью
  • Хорошей растворимостью


Силиконовая жидкость


Виды силиконовых жидкостей

Полидиметилсилоксаны


Эти вещества отличаются наиболее маленькой зависимостью вязкости от температуры. В нашей стране полидиметлсилоксаны выпускаются под марками ПМС с индексом, который описывает степень вязкости. Она колеблется в пределах: от 0,65 до 2 500 000 мм2/с. Это напрямую зависит от уровня полимеризации.

Жидкости ПМС являются хорошими диэлектриками. Удельное сопротивление материалов равняется примерно 1x1015 Ом*см при температуре +20 °C. Кроме этого, их электрическая прочность составляет около 15-20 МВ/м.

Полидиметилсилоксаны работоспособны при температурах от -50 до +200 °C. Они почти не испаряются на открытом воздухе при наличии вязкости 50 мм2/с.

Также к преимуществам этих жидкостей относят малый коэффициент поверхностного натяжения, который составляет примерно 18-20 мН/м. Это позволяет использовать материал в качестве антипенных добавок в минеральные масла.

Полидиметилсилоканы применяются в роли охлаждающих и электроизоляционных сред в трансформаторах, выпрямителях и другом оборудовании. Также же они являются рабочими жидкостями гидравлических муфт, трансмиссий и тормозных систем.


В пищевой промышленности ПМС жидкости входят в состав клеев, герметиков, красок, покрытий и косметических средств благодаря своим пеногасительным свойствам.

Составы, имеющие вязкость 0,65-20 мм2/с, обладают высокой сжимаемостью и самым широким диапазоном рабочих температур. Именно поэтому они достаточно эффективны в роли теплоносителей в термообменниках.

В медицине успешно применяются как сами жидкости ПМС, так и изделия, которые изготовлены на их основе (клапаны, импланты, сосуды).


Силиконовые импланты


Полидиэтилсилоксаны


К не менее распространённой группой кремнийорганических жидкостей относят полидиэтилсилоксаны (ПЭС), вязкость которых может составлять от 1,5 до 1 000 000 мм2/с. В их составе этильные радикалы заменяют метильные.

От ПМС они отличаются более низкими температурами застывания и кипения. Например, ПЭС способна сохранять текучесть примерно до 140 °С. А зависимость вязкости от температуры у них значительно выше, чем у полидиметилсилоксанов.

Они также могут применяться в роли теплоносителей в открытых системах при температурах до +150…+200 °C, а в герметичных до +180…+250 °C.


Широкое применение в качестве основы для масел и смазок обусловлено отличными смазывающими свойствами полидиэтилсилоксанов, а также растворимостью в большинстве органических составах.

Они выступают в роли модификаторов, пластификаторов и антиадгезионных смазок при производстве пластмасс, стеклопластиков, резинотехнических изделий.

ПЭС не содержат в своём составе токсичных веществ, не раздражают кожу. Это позволяет добавлять их в состав косметической продукции.


Полиметил-фенилсилоксаны


Чтобы получить силиконовые жидкости с высокой устойчивостью к повышенным температурам и малой испаряемостью, усложняют структуру демитилсилоксанов, добавляя в их состав фенильные радикалы.

Полиметилфенилсилоксаны (ПФМС) долгое время работоспособны при температурах от -60 до +250 °C. Важнейшей характеристикой ПФМС является высокая термостабильность и хорошая смазывающая способность некоторых металлов.

ПФМС внешне представляют собой прозрачные или слегла желтоватые жидкости. Их часто используют в качестве основы для изготовления термостойких смазочных материалов. Также они успешно применяются в теплоносителях, электромеханизмах, диффузионных вакуумных насосах.

Силиконовые жидкости EFELE SO-704 и EFELE SO-705 оптимально подходят для использования в ультравысоковакуумных насосах, электронике, металлургии, полимерной промышленности.


Материалы EFELE


Обе жидкости устойчивы к окислению, химически инертны, имеют низкое давление насыщенных паров при комнатной температуре. Они содержат малое количество легколетучих фракций и не меняют свойства в разных условиях эксплуатации, а также имеют долгий срок службы.

Кроме этого, жидкости EFELE могут быть использованы в качестве трансмиссионных жидкостей в высокотемпературных ходовых устройствах и инструментах.

EFELE SO-705 отличается от EFELE SO-704 более высоким содержанием фенильных групп. Это придает этому материалу лучшую термостойскость и более низкое давление насыщенных паров.

Возврат к списку