有機硅小知識-硅油在液力傳動油、擴散泵油、熱載體的應用
來源:AI+搜狐 作者:強力化工 發布時間:2024-08-26 14:57 閱讀次數:854
一、硅油在液力傳動系統中的應用

二甲基硅油和甲基苯基硅油,憑借其50至500 000 mm2/s的寬黏度范圍,被廣泛應用于液壓傳動系統和液體連接器中。相較于其他液體,硅油展現出更優異的耐熱性和耐氧化性,以及更寬廣的溫度-黏度特性。為了在極端高溫條件下,如100°C至200°C,維持黏度和扭矩的穩定性,并防止凝膠形成,硅油中可添加適量的含碳化二亞胺化合物作為黏度和扭矩穩定添加劑,以適應苛刻工況下的液力傳動需求。

添加劑的作用機理與效果評估

添加劑的推薦用量為硅油質量的0.1%至3.0%,并且可以與其他胺類、酚類抗氧劑并用。含碳化二亞胺化合物的加入能夠捕捉硅油在高溫下可能產生的酸性物質,從而防止硅-氧鍵因酸催化而降解,這一作用機制顯著提升了硅油的熱穩定性。

性能評估實例

以黏度為10000 mm2/s的二甲基硅油為例,通過按質量分數添加2.0%的N,N1-二環己基碳化二亞胺進行改性。通過以下方法對改性硅油的黏度穩定性進行評估:首先,將硅油中的水分質量分數調節至600 ppm,然后將其密封于受壓容器中。在170°C下加熱96小時后,測量硅油的運動黏度,并計算黏度變化率。黏度變化率的低值表明了硅油具有更好的熱穩定性。在特定的試驗條件下,添加了N,N1-二環己基碳化二亞胺的硅油表現出-0.3%的黏度變化率,而未添加該化合物的硅油在相同條件下的黏度變化率為-6.9%,這一對比結果凸顯了添加劑對硅油熱穩定性的顯著改善效果。

二、硅油在擴散泵系統中的應用

四甲基四苯基三硅氧烷和三甲基五苯基三硅氧烷作為擴散泵油,能夠實現高達10-9至10-8Pa帕的極高真空度。得益于硅油的卓越耐熱性、耐熱氧化性和化學穩定性,以及其非腐蝕性特點,硅油在耐久性方面相較于傳統的石油類或脂肪酸酯類擴散泵油展現出顯著優勢。

在擴散泵的運行過程中,即使在15分鐘的運行后不切斷加熱器(450瓦特),通過使用空氣恢復至常壓并保持1分鐘,再繼續運轉,這樣的周期性操作也不會影響硅油的性能。

三、熱載體的應用

硅油的耐熱氧化性好,蒸氣壓低,閃點高,可用作各種高溫浴及高溫載熱體。

二甲基硅油能夠在空氣中175℃以下長期穩定使用,而甲基苯基硅油更是可以在200℃的高溫下長期使用,這使得它們成為高溫應用中的理想選擇。

通過向二甲基硅油和甲基苯基硅油中添加特定的耐熱性添加劑,硅油的適用溫度范圍可以進一步提高。這樣的改性硅油可以被用作橡膠連續硫化設備的熱載體、塑料擠出機的熱載體、石油化工設備的熱載體,以及太陽能系統中的集熱用熱載體,從而擴展了硅油在工業應用中的使用范圍。



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