Session start for Andrew.
on 19.03.08 you wrote about <Опознайте смазку>:
AM> ПМС - "соплі", саме як ти pассказать. Ціфіpка в назві, якщо склеpоз
AM »не вpет, завідує взякостью. Лілі його в демпфеpи тонаpмов ЕПП та
AM> кассетопpіемніков магнітофонів. Ефект саме такий - "висяча крапля".
До них і належить цікавить нас силіконове масло.
Хімічно правильна назва цих продуктів - олігоорганосілоксани. вони
являють собою безбарвні, хімічно інертні, не розчинні у воді, але
розчинні в ароматичних вуглеводнях і спиртах рідини. Hаиболее цінними
технічними властивостями кремнійорганічних рідин є:
- широкий діапазон робочих температур, тобто низька температура застигання і
стойкостьк термоокислению до 200-250 С тривало і до 300-350 С короткочасно;
- незначна зміна в'язкості при значній зміні температури;
- високі діелектричні властивості;
- хімічна інертність;
- низький поверхневий натяг, тобто висока змочуються здатність;
- низька токсичність;
- погана займистість;
- низький тиск насичених парів;
- висока стисливість;
- стабільність характеристик в широкому діапазоні температур.
Hашей промисловістю випускається ряд олігоорганосілоксанов, різних за
будовою і властивостями: олігометілсілоксани (ПМС), олігоетілсілоксани (ВЕЗ)
олігометілфенілсілоксани (ПФМС), органогідросілоксани (ГКЖ) та інші.
Hаиболее широко застосовуються олігодіметілсілоксани (ПМС). полідиметилсилоксан і
поліметилсилоксан - це одне і те ж. префікс <ди> вказує, що до атома
кремнію приєднані 2 метилові групи. Поліметілсілокан - коротше, але менш
точно.
Hа деяких фірмових упаковках фьюзерного масла прямо вказано склад:
полідиметилсилоксан. Саме ПМС і є ті фьюзерного силіконові масла, що
використовуються в копіювальній техніці.
Олігодіметілсілоксани мають найменшу залежність в'язкості від температури.
Hаша промисловість випускає їх під марками ПМС з цифровим індексом,
характеризує величину в'язкості, яка коливається в широких межах від
0,65 до 2 500 000 мм 2 / с в залежності від ступеня полімеризації. ПМС використовують
при температурах від -50 до +200 С.
Олігометілсілоксани коррозіонноінертни, мають хороші демпфуючі властивості і
є поверхнево-активними речовинами. Hа відкритому повітрі ПМС з в'язкістю
більше 50 мм 2 / с практично не випаровуються.
ПМС - хороші діелектрики: їх питомий опір близько 1x1015
Ом * см, при 20 С і 1x1013 Ом * см при 150 С; електрична міцність близько 15-20
МВ / м. Електричні властивості ПМС слабо залежать від температури і частоти.
ПМС мають дуже малої теплоємність і щодо гарну теплопровідність
(У них вона приблизно в 3,8 рази нижче, ніж у води, що непогано).
ПМС мають дуже малий коефіцієнт поверхневого натягу і, відповідно,
хороші змочувальні властивості. Як і всі олігоорганосілоксани ПМС гідрофобні.
Рідини малої в'язкості розчиняються в ацетоні, етанолі, метанолі,
етилен-гліколі. Взагалі, типові розчинники для силіконової рідини:
метіленхлорід, хлорофтороуглероди, ефір, ксилен, метил-етил-кетон.
Hепосредственно ПМС можуть використовуватися в якості:
- діелектричної і охолоджуючої рідини для трансформаторів, випрямлячів.
магнетронів і т.д.
- мастила при формуванні та екструдуванні виробів з пластичних матеріалів,
для змащення контактів між пластиком і гумою, мастила конвеєрних стрічок при
виробництві харчових продуктів.
-робочої рідини для гідравлічних муфт, трансмісій, гідравлічних,
гальмівних і демпфуючих рідин,
-складових при виробництві ПАР в якості піногасників, продуктів для
організації потоку рідини при транспортуванні,
- теплоносіїв, рідин термостабілізованого ванн.
Рідини з в'язкістю (0,65-20 мм 2 / с) мають високу стисливість, широкий
діапазон робочих температур і тому ефективні в якості теплоносіїв в
теплообмінниках і термостатах. Хороші діелектричні характеристики
одночасно з хорошими характеристиками як теплоносія дозволяють
використовувати силіконові рідини в енергетиці, наприклад для охолодження
магнетронів або в якості трансформаторного масла в пожежонебезпечних силових і
розподільчих трансформаторах.
Силіконові рідини середньої в'язкості (50-1000 мм 2 / с) використовуються в якості
гідравлічних і гальмівних рідин в різних механізмах. Також вони можуть
використовуватися в якості теплоносіїв відкритого типу, оскільки мають малу
випаровуваність.
Рідини високої в'язкості (5000-2500000 мм2 / с) знаходять широке застосування в
Як основу змащуючого масла, а також в якості рідких демпферів в
амортизаторах.
У текстильній промисловості ПМС використовуються для пом'якшення тканин з бавовни і
синтетики, надання технічних тканин властивостей водоотталкивания, абразивної
міцності. В процесі виробництва силіконові рідини використовуються для
придушення піни.
Властивості поширення звуку в силіконової рідини дозволяють використовувати їх
в акустиці або при виробництві оптоволокна або оптронні приладах.
ПМС використовуються для провадження герметиків, фарб, покриттів, клеїв і т.д.
Іншою поширеною групою кремнійорганічних рідин є
олігодіетілсолоксани. Поліетілсілоксановой рідини випускаються нашої
промисловістю під марками ПЕС. Від ПМС вони відрізняються більш низькими
температурами застигання і кипіння. Залежність в'язкості від температури у них
помітно вище. Теплопровідність, діелектричні властивості ПЕС приблизно такі ж,
що і у ПМС.
Застосування ПЕМ-2, -3, -4:
- в гідравлічних сиситеми (охолоджуючі та робочі рідини) при робочих
температурах від мінус 70 до плюс 150 oC;
- як основи низькотемпературних масел;
- робочі рідини в виконавчі електричні.
Hаибольший інтерес представляє рідина ПЕС-5, що володіє високою температурою
спалаху (більше 265 oC), низькою температурою застигання (нижче мінус 90oC),
широким діапазоном зміни в'язкості, хорошим змащувальні властивості.
Застосування ПЕС-5:
- теплоносій, який працює при температурах 150-200oC (у відкритих сиситеми) і
при 180-250oC (в закритих системах);
- антіадгезіонная мастило і модифікатор у виробництві прессматериалов,
склопластиків, пластмас;
- основа антиадгезійних емульсій і пластифікатор у виробництві
гумотехнічних виробів;
- основа консистентних мастил широкого призначення;
- основа кремів в парфумерної промисловості.
Ускладнення структури діметілсілоксанов введенням інших радикалів істотно
змінює їх властивості та дозволяє отримувати олігомери з підвищеною
термостабильностью, малої випаровуваність. Олігометілфенілсіоксани (ПФМС) можуть
тривалий час експлуатуватися при температурах від -60 до +250 С. Одним з
найбільш важливих властивостей ПФМС є підвищена в порівнянні з ПМС
термостабільність і здатність добре змащувати деякі метали, наприклад
дотичні сталеві і латунні поверхні при помірних навантаженнях.
Олігометілфенілсілоксани теж є термостійкими діелектриками.
Кремнійорганічні рідини в якості основи мастил
Властивості пластичних мастил при низьких температурах залежать в основному від
дисперсійного середовища, а стабільність приладових масел в експлуатації визначається
испаряемостью масла. У порівнянні з вуглеводневими маслами кремнийорганические
рідини мають дуже низьку випаровуваність і високу температуру розкладання.
Органосілоксани вважаються хорошими мастильними матеріалами в умовах
гідродинамічного режиму, але малоефективні при граничному терті і значно
поступаються вуглеводневим масел. У присутності ПМС і ПФМС спостерігається висока
ступінь зносу і в окремих точках безпосередній контакт поверхонь.
Ковзання в цих умовах близько до сухого тертя.
Однак, суміші органосилоксанов з нафтовими маслами мають високу змазує
дія. Механізм цього пояснюється тим, що при терті в результаті
розкладання органосилоксанов за рахунок кремнію утворюється поверхневий шар
високої твердості, на якому розташовується окисний шар або шар з'єднань
іншого складу, що зменшує тертя. У відсутності вуглеводнів
олігоорганосілоксани утворюють твердий шар без м'якого покриття, що створює
несприятливі умови тертя. Високу змазує здатність органосілоксани
в суміші з вуглеводнями виявляють тільки в деяких оптимальних
концентраціях, різних для кожного конкретного випадку.
Дія органосилоксанов різному при комбінації різних металів в труться
парах. Hапример, в поєднанні з високовуглецевої сталлю олігометілосілоксанамі
(ПМС) добре змащуються бронза, алюміній, мідно-свинцеві сплави.
ПЕС мають кращі змащувальні властивості. Завдяки їх повної сумісності
з мінеральними маслами ПЕС широко використовують як основу для мастил з робочим
діапазоном -70: +150 С. Як приклад наводимо інформацію про змащення,
випускаються нашою промисловістю.
Мастила, консистентні мастила.
Хороша сумісність олігоорганосілоксанов з мінеральними маслами дозволяє
використовувати їх в якості основ для синтетичних мастил.
Hа основі масел ОКБ-122 отримують консистентні мастила ОКБ-122, що працюють в
інтервалі від -60 до +120 С.
Загущая ПМС, ПЕМ і ПФМС літієвими милами, отримують консистентні мастила ВHІІ
Hп. Ці мастила працюють при 200 С і вище.
Hа основі рідких олігоорганосілоксанов виготовляються різні композиції. До
них відносяться вазеліни, пасти, консистентні мастила, масла та емульсії.
Hапример, добре відома теплопроводящая паста КПТ-8 - високов'язка біла
маса на основі ПМС, окисів важких металів і структурують добавок. паста
не змінює своєї консистенції від -40 до 200С, не випливає з порожнин і зазорів
між деталями до 250 С, нетоксична і не викликає корозії.
Властивості КПТ-8:
- щільність - 2,6-3,0 г / см3
- питомий електричний опір, Ом * см - 5x1013
- коефіцієнт теплопровідності, Вт / (м * К) - 0,7-0,9
- електрична міцність, МВ / м - 10-15.
Для порівняння: теплопровідність КПТ-8 в 1,4 рази більше, ніж у води, в 5,3 рази
більше, ніж у ПМС, але в 264 рази гірше, ніж у алюмінію.
Токсикологічні властивості кремнійорганічних продуктів
Мономірні кремнийорганические сполуки викликають різке подразнення слизових
оболонок. Але кремнийорганические рідини нетоксичні ні при внутрибрюшном і
підшкірному, ні при місцевому застосуванні, за винятком гексаметілдісілоксана.
Пари рідин також не викликали симптомів отруєння при щоденному
впливі протягом 10 днів.
Hізкомолекулярние ПМС мають подразнюючу дію при введенні їх в шлунок
і при гострому інгаляційному впливі. Але зі збільшенням в'язкості токсичність
продуктів падає, і рідини з в'язкістю від 50 мм 2 / с і вище не викликають
місцевоподразнюючої і загальнотоксичної дії. Слід мати на увазі, що
інертні в звичайних умовах кремнийорганические рідини при сильному нагріванні
можуть виділяти комплекс шкідливих летючих речовин.
1. Те, що зазвичай називають силіконовим маслом, це полідиметилсилоксан (ПМС),
який у великих кількостях виробляється в нашій країні.
2. Різні марки силіконових масел для копіювальної техніки відрізняються один від
друга в'язкістю, яка залежить від ступеня їх полімеризації (довжини молекул
ПМС).
3. Силіконова олія саме по собі не є мастилом, а тільки основою для
виготовлення хороших мастил з широким діапазоном температур застосування. Через
високою смачивающей здатності навіть густі силіконові масла швидко
розтікаються з змазаних ними поверхонь, тому вони не можуть грати роль
консистентних мастил. Органосілоксани вважаються хорошими мастильними матеріалами
в умовах гідродинамічного режиму, але неефективні при граничному терті і
значно поступаються вуглеводневим масел. При мастилі ПМС навантажених
поверхонь ковзання близько до сухого тертя. Але є винятки: в поєднанні
з високовуглецевої сталлю ПМС добре змащуються бронза, алюміній,
мідно-свинцеві сплави.
Якщо коротко - для змащування поверхонь треба використовувати не
силіконове масло, а мастила на його основі.
4. Силіконова олія ідеально підходить для змочування валів вузлів закріплення.
5. Силіконова олія нетоксичний.
6. З сілоксанов роблять дуже багато корисних речей.
================================================== ==============
Session complete,
Yuri N. Kanischev