常规硅油:
常规流体是的通用有机硅,在化学符号中被描述为聚二甲基硅氧烷。它们在商业化生产中,粘度范围为 0.65 至 20,000,000 cSt。传统的硅油由具有柔韧性的聚合物链组成。聚二甲基硅氧烷在旋转时几乎没有能量屏障。这导致了所有聚合物中的玻璃化转变温度之一。聚二甲基硅氧烷的液体表面张力低于润湿的临界表面张力(24达因/厘米)。这导致聚合物扩散到它们自身吸附的薄膜上。聚硅氧烷中低分子间作用力的一个重要结果是氧和氮的任何聚合物中渗透系数最高。流体在150°C的空气中无限期地保持热稳定。粘度≥ 50 cSt 的流体的蒸气压可以忽略不计。
当粘度> 1,000 cSt(与分子量> 30,000 相关)时,会发生聚合物链缠结,导致物理性能变化与粘度的关系趋于平稳。折射率、表面张力、密度和粘温系数都非常平坦。
聚二甲基硅氧烷的特性对于粘度> 10 cSt 的流体没有显著变化
声学
流体粘度 (cSt) | 30 °C 时的声速 (m/s) | 50.7 °C 时的声速 (m/s) |
0.65 | 873 | 795 |
2 | 931 | 863 |
20 | 975 | 918 |
100 | 985 | 930 |
1,000 | 987 | 933 |
电气
电气 | 350-400 伏/密耳 |
介电常数 102-106赫兹,20 °C | 2.44-2-2.76 |
耗散因数 | 0.0001 |
体积电阻率 | 1×101520 °C 时的欧姆-厘米 |
机械
压力 (psi) | 体积减少 100 cSt 流体 |
1,000 | 0.70-0.75% |
10,000 | 5.50-5.90% |
20,000 | 9.00-9.20% |
40,000 | 13.30-13.80% |
光学
折射率,25 °C | 1.397-1.404 |
磁旋转功率的 Verdet 常数 | 约16.2-16.9 x 10-3毫米/克/厘米 |
反应:
虽然它们在许多情况下表现出低反应性,但某些环境对硅油具有破坏性。例如,氟化氢会侵蚀硅氧键,生成二甲基硅烷基氟化物和水,从而产生腐蚀性气体。甲醇氢氧化钾等强碱会破坏硅油并产生树脂副产物。
高温下的热降解导致硅氧键重新排列为产品挥发性副产物。甲基的自由基反应通过与过氧化合物氧化形成交联材料,增加流体粘度并导致流体凝胶化。
流体的溶解度:
二氯甲烷、氯氟烃、二甲苯和甲乙酮是二甲基硅氧烷的典型溶剂。低粘度聚合物也可溶于丙酮、乙醇、二氧六环和己二酸二己酯。它们不溶于甲醇、环己醇和乙二醇。100 cSt 流体的溶解度参数为 7.4。
水的溶解度:
有机硅在50-85%相对湿度下的平衡吸水率为100-200 ppm。建议对流体进行干燥,以在电气应用中实现最佳性能。典型的干燥方案是施加 1 mm 真空 1 小时,这通常会将水位降低到 25 ppm 以下。
气体的溶解度:
气 | 25 °C 时 mL 气体/mL 液体 |
氮 | 0.16-0.17 |
二氧化碳 | 1 |
空气 | 0.16-0.19 |
氢 | 0.11-0.12 |