Silikoninių skysčių klampumo mažinimas yra įprastas proceso reikalavimas ir visų pirma pasiekiamas fiziniais ir cheminiais metodais. Pasirinktas metodas priklauso nuo konkrečios programos, turimos įrangos ir galutinio produkto reikalavimų.
Fiziniai metodai (nekeičia cheminės struktūros, grįžtamasis)
Fiziniai metodai paprastai yra paprasčiausi, saugiausi ir dažniausiai naudojami metodai, nes jie nekeičia silikoninės alyvos cheminių savybių; jie tik laikinai sumažina jo klampumą.
1. Šildymas
Tai pats tiesiausias ir efektyviausias būdas.
Principas: Silikoninė alyva yra Niutono skystis, o jos klampumas labai jautrus temperatūrai. Kylant temperatūrai, pagreitėja molekulinės grandinės judėjimas, susilpnėja tarpmolekulinės jėgos, o klampumas gerokai sumažėja.
Naudojimas: Įkaitinkite silikoninę alyvą iki norimos darbinės temperatūros. Tai galima padaryti vandens vonioje, aliejaus vonioje arba kaitinimo inde su apvalkalu.
Privalumai: paprastas valdymas, maža kaina, jokių cheminių pakitimų, o klampumas atsistato aušinant.
Trūkumai: klampumo sumažėjimas yra laikinas, todėl norint palaikyti temperatūrą, reikia nuolat kaitinti. Dėl per didelės temperatūros silikoninė alyva (ypač standartinė silikoninė alyva) gali oksiduotis, todėl geriausia dirbti inertinėje atmosferoje (pvz., azoto) arba naudoti aukštai -temperatūrai{2}}atsparią silikoninę alyvą.
Taikymas: plačiai naudojamas dengimui, sodinimui, tepimui ir kituose apdorojimo procesuose.
2. Mažo-klampumo tirpiklio arba skiediklio pridėjimas
Šis metodas „praskiedžia“ visą sistemą, įpildamas mažo{0}}klampumo skysčio.
Principas: mažo{0}}klampumo medžiaga užpildo tarpus tarp polimero grandinių, sumažindama tarpgrandinių įsipainiojimą ir trintį.
Įprasti skiedikliai:
Lakieji siloksanai, tokie kaip heksametildisiloksanas (MM) arba oktametiltrisiloksanas, yra labai suderinami su silikonine alyva. Po užtepimo (pvz., purškimo) šie mažos -molekulinės- masės siloksanai išgaruoja, palikdami originalios didelės- klampos silikoninės alyvos plėvelę. Tai daro juos idealiais profesionaliais skiedikliais.
Organiniai tirpikliai: angliavandenilių tirpikliai, tokie kaip toluenas, ksilenas, heptanas ir vaitspiritas, taip pat gali veiksmingai sumažinti silikoninės alyvos klampumą. Tačiau jų suderinamumas su silikonine alyva yra ribotas, todėl gali prireikti tam tikro santykio, kad susidarytų vienodas tirpalas. Po to šie tirpikliai turi būti pašalinti, todėl gali kilti susirūpinimas dėl aplinkos ir LOJ (lakių organinių junginių).
Mažo-klampumo silikoninė alyva: į tirpalą įpilkite labai mažo-klampumo silikoninės alyvos (pvz., 10 cSt arba 50 cSt) ir išmaišykite. Tai nuolatinis klampumo mažinimas; klampumas neatsistatys.
Privalumai: Žymus klampumo sumažėjimas ir lengvas valdymas.
Trūkumai:
Lakiųjų tirpiklių naudojimas gali pakeisti galutinio produkto savybes (pvz., kietųjų dalelių kiekį).
Gali kilti degumo, toksiškumo ar LOJ problemų.
Labai svarbu pasirinkti tinkamą suderinamą tirpiklį; kitu atveju gali įvykti išmaišymas.
Cheminiai metodai (cheminės struktūros pasikeitimas, negrįžtamas)
Cheminiai metodai visam laikui sumažina silikoninės alyvos klampumą, pakeisdami jos molekulinę struktūrą.
1. Polimerizacijos laipsnio (DOP) valdymas
Silikoninės alyvos klampumą pirmiausia lemia jos polimerų grandinių ilgis (ty polimerizacijos laipsnis).
Principas: Silikoninės alyvos sintezės metu (paprastai per oktametilciklotetrasiloksano D4 žiedinę -atidarymo polimerizaciją) pridedant dangtelio (pvz., heksametildisiloksano MM) ir kontroliuojant jo santykį, polimerizacijos grandinės augimas gali būti aktyviai kontroliuojamas, taip tiesiogiai gaminant mažą silicio alyvą.
Privalumai: tai pagrindinis būdas gauti mažo{0}}klampumo silikoninę alyvą šaltinio vietoje ir gauti gryną produktą.
Trūkumai: turite būti silikoninės alyvos gamintojas arba nurodyti norimą klampumą iš tiekėjo, o ne vėliau{0}}apdoroti esamą didelio{1}}klampumo gaminį.
2. Šlyties degradacija (naudokite atsargiai)
Silikoninės alyvos stiprios mechaninės šlyties jėgos gali sutrikdyti molekulines grandines.
Mechanizmas: maišant, malant, homogenizuojant dideliu greičiu arba naudojant tokioje įrangoje, kaip aukšto slėgio homogenizatoriai, stiprios šlyties jėgos gali fiziškai nutraukti siloksano (Si-O) molekulines grandines ir taip visam laikui sumažinti klampumą.
Privalumai: gali visam laikui sumažinti klampumą.
Trūkumai:
Sunku kontroliuoti: skilimo laipsnis ir galutinis klampumas yra nenuspėjami, todėl gali susidaryti netolygus produktas su plačiu molekulinės masės pasiskirstymu.
Galimas poveikis našumui: molekulinės grandinės nutrūkimas gali pakeisti daugelį silikoninės alyvos savybių, tokių kaip tepimas, terminis stabilumas ir hidrofobiškumas, dažnai neigiamai.
Reikalauja didelių energijos sąnaudų.
Naudojimas: dažniausiai tai yra nepageidaujamas šalutinis poveikis (pvz., intensyvaus maišymo metu), o ne rekomenduojamas klampos mažinimo metodas.
Galutinės rekomendacijos:
Pageidaujamas šildymas: jei pagrindinis tikslas yra palengvinti apdorojimą, transportavimą arba padengimą, šildymas yra saugiausias ir labiausiai rekomenduojamas būdas.
Reikalauti nuolatinio klampumo mažinimo: jei norite natūraliai mažo klampumo galutinio produkto, geriausias būdas yra pirkti mažo{0}}klampumo silikoninį skystį tiesiogiai arba atskiesti jį didelio{1}}klampumo silikono skysčiu.
Purškimui: jei reikalingas laikinas klampumo sumažinimas, kad būtų lengviau užtepti ir atkurti efektyvumą po panaudojimo, geriausias pasirinkimas yra specializuotas skiediklis, kuriame yra lakiųjų siloksanų (pvz., MM).
Atsargiai naudokite tirpiklius: jei būtina naudoti organinius tirpiklius, pirmiausia atlikite nedidelio{0}}suderinamumo testą ir atkreipkite dėmesį į saugos ir vėdinimo aspektus.
Pasirinkite tinkamiausią metodą, atsižvelgdami į konkretų taikymo scenarijų, įrangos sąlygas ir galutinio produkto reikalavimus.
