矽油具有卓越的耐熱性、電絕緣性、耐候性、疏水性、生理惰性和較小的表面張力,此外還具有低的粘溫係數、較高的抗壓縮性、有的品種還具有耐輻射的性能。 矽油通常指室溫下保持液體狀態的線型聚矽氧烷產品,在各式矽油中,以甲基矽油應用最為廣泛,是矽油中最重要的品種,其次是甲基苯基矽油。 全氟聚醚是所有潤滑基礎油類別中最昂貴的族群,目前全世界只有五間公司能夠商業化量產各種全氟聚醚基礎油:上海艾肯化工,DuPont, Solvay Solex, Daikin, NOK。 但全氟聚醚的特殊優勢是其可以被回收再生,再生的全氟聚醚成本大為降低。
嚴格意義上的合成油,必須是從小分子單元聚合反應而成的。 絕大多數的合成油都是以某種烴類為初級原料,雖然烴類並非只能從原油或天然氣中裂解獲取,但只有石化工業能穩定大量地供應,因此合成油的成本與供應仍然與石油市場非常密切相關。 即使包含氫裂解礦物油在內,2004年全球的合成油銷售金額佔整體基礎油市場也僅僅只有7%,預估到2015年可成長至10%。 酚轻基封端或主链中含有酚轻基的聚二甲基硅氧烷属于酚经基改性硅油。
矽油黏度: 黏度
以硅油为基础油的某些膏药剂对烫伤、皮炎、褥疮等都有很好的疗效,利用硅油的抗凝血作用,可用其处理贮血器表面,延长血样贮存时间等。 3、作消泡剂:由于本品表面张力小,且不溶于水,动植物油及高沸点矿物油中,化学稳定性好、又无毒,用作为消泡剂已广泛用于石油、化工、医疗、制药、食品加工、纺织、印染、造纸等行业中,只要加入10-100PPM的硅油就具有良好的消泡剂作用。 侧链或端基中含有羧基的聚二甲基硅氧烷被称为羧基改性硅油。
- 非牛頓流體表現出剪切應力和剪切速率之間各種不同的相關性。
- 相反,甚至在任意應力較小,許多「固體」(即使花崗岩)將像液體一樣流動,雖然很慢。
- 6、 在醫療衛生中的套用:;二甲基矽油對人體無生毒性,也不被體液分解,故在醫療衛生事業中,也被廣泛套用。
- 大多數潤滑基礎油的動力黏度(運動黏度)的雙對數(double log)與溫度呈反比,在潤滑油品的規格上可以用黏度指數來表示該產品的黏度變化率。
因為氣體中的分子大部分時間是在空間自由運動,任何增加一個分子與另一個分子接觸時間的因素,都會降低分子作為一個整體參與協調運動的能力。 這類分子彼此發生碰撞,運動變得更加的雜亂無章,充分解釋了氣體黏度對溫度的依賴性。 此外,全氟聚醚的介電強度也是所有基礎油種中最高的,因此常用在電力設施中的高壓開關上。
矽油黏度: 黏度指數提昇劑
基礎油(base stock, base oil)指組成潤滑油、潤滑脂成品的液態成份,任何一種潤滑油、脂的主要成份(一般佔質量67~90%)都是基礎油。 基礎油可以是煉油廠的分餾產品(沸點高於燃料用重油、低於瀝青),也可以是合成的,前者一般稱為礦物油,後者雖然有多個非常不同的族群,但一般統稱合成油。 表觀黏度與剪切速率無關的流動特性的流體(即服從牛頓黏性定律的流體)稱為牛頓流體。 一種流體的行為符合牛頓定律,黏度μ獨立於應力的稱為牛頓流體。 氣體,水和許多常見的液體可以在普通的條件和環境考慮為牛頓流體。 上面的邊界板以恆速向右運動,從而帶動下面的液體也向右運動。
流體的每一層流動速度快於它的下一層,它們之間會產生一個抵抗它們相對運動的摩擦力。 特別是,流體將在頂板運動的反方向施加一個力,在底板也會產生一個等大反向的力。 線性型成本較高、抗壓性較低,但阻力較低、黏度指數較高(最高可達350)、適用於相當低溫的環境,也可以在200~220°C溫度長時間工作。 礦物油的碳鍊形狀混亂,使其分子間阻力較大,因此在同黏度的情形下,合成烴潤滑油的阻力明顯低於礦物潤滑油,相對地礦物油的抗壓性卻又高於合成烴,因為礦物油分子較不易被剪應力所擠開。 合成烴是最普遍、成本最低的合成油,在未特別指明的情況下,對消費者銷售的合成機油、合成車用齒輪油,幾乎都是以合成烴或氫裂礦物油作為主要基礎油。
矽油黏度: 磷酸酯
酯(ester)是醇與酸的酯化反應產物,一般工業潤滑油脂所使用的合成酯油常被稱為有機酯,表示該酯油是以碳基酸製作的,以有別於以無機酸,例如磷酸、氮酸、硼酸、硫酸製成的無機酯(例如磷酸酯)。 合成烴(Synthetic Hydro Carbon, SHC)基本上是石蠟基礦物油的合成版本,然而以合成法製備與石油裂解精製,仍然有很大的不同。 首先異質化物幾乎不存在,碳鍵飽和率達到近乎完美,分子量的分佈非常集中。 礦物油的分子量呈鐘形分佈,因為小分子量的烴分子較易揮發,因此其平均分子量(以及黏度)便會隨羊時間而逐漸昇高,合成烴具有分子量較統一的優勢,揮發率較低且穩定。 由於氫裂礦物油與其它礦物油有很大的物理性質與潤滑性能的差距,且其分子結構已經在製程中被改造過,因此某些潤滑油品牌認為也可以將氫裂製成的礦物油稱為合成油。 基礎油(base stock, base oil)指組成潤滑油、潤滑脂成品的液態成份,任何一種潤滑油、脂的主要成份(一般佔質量70~90%)都是基礎油。
此类改性硅油可用于纤维处理剂、汽车擦亮剂、涂料添加剂等。 羧基改性硅油与氨基硅油并用,用于纤维处理可以增加耐久性,洗涤时不易脱落。 矽油被用作女性豐胸的假體產品,矽油在被使用四十多年後,九十年代初,被發現可能造成人體免疫機能下降或致癌而在歐美被禁止使用。 當時,美國生產矽凝膠假體的公司就遭到起訴,賠了很多錢。 近兩年,因發現做豐胸術的女性致癌的原因比較複雜,矽油又在歐洲開放使用,但在美國仍被禁止。
矽油黏度: 剪切黏度
溶劑法與加氫法生產的礦物油,含有的烴分子包含直鍊烷基的石蠟基(Paraffinic)、含苯環的芳香基(Aromatic),以及含指環烴的環烷基(Naphthenic)。 環烷烴有良好的低溫特性,但黏度指數低,且環狀烴分子的潤滑性能與穩定性不佳。 流變儀用於流體的黏度不能用單個黏度值定義的情況 ,因此要比黏度計需要更多的參數設定和測量。 封閉的流體溫度控制是準確測量所必備的,特別是像潤滑油的黏度,僅變化5℃可翻倍。
硅油具有耐热性、电绝缘性、耐候性、疏水性、生理惰性和较小的表面张力,此外还具有低的粘温系数、较高的抗压缩性、有的品种还具有耐辐射的性能。 在高濃度的情況下,由Guth 矽油黏度 and Simha提出修改後的方程式,其考慮固體顆粒之間的交互作用,這個方程式的進一步改進由托馬斯從實證數據的擬合中提出。 翻譯者可能不熟悉中文或原文語言,也可能使用了機器翻譯。
矽油黏度: 各種基礎油解說
此外,有機矽油還兼具普通礦物油和合成油所沒有的脫模性,疏水性,消泡性等特性。 润滑剂的粘度与其减小相互接触固体浆摩擦系数的能力有密切关系。 通常情况下,需要选用保证两相互运动表面保持流体摩擦状态的最小粘度润滑剂。 润滑剂粘度太小,会导致润滑膜厚度减小,表面轮廓峰直接接触,摩擦阻力增大。
最常見的矽油(Silicone oil)是聚二甲基矽氧烷(Polydimethylsiloxane)與苯甲基矽油(Phenylmethyl silicone)。 矽油具有所有油種中最高的黏度指數(可超過500),可以在粗~中度真空中工作、是電的良好絕緣體、化學安定性很高、可耐200~250°C高溫。 但矽油的缺點也很多,其表面張力是所有油種中最低的,因此非常容易滲漏損失,且油膜強度非常弱,同黏度條件下矽油的抗壓抗磨性遠遜於其它油種。 氯化矽油可用在比較嚴苛的摩擦環境,但因環保因素氯化矽油已少有人開發了。 矽油具有所有油種中最高的黏度指數(可超過500),可以在粗~中度真空中工作、是電的良好絕緣體、化學安定性很高、可耐200~250°C高溫。
矽油黏度: 基礎油
側鏈或端基中含有聚醚基團(聚氧乙烯基、聚氧丙烯基、脂肪醇聚氧乙烯聚氧丙烯醚基)的聚二甲基矽氧烷被稱為聚醚改性矽油,其可以改善織物後整理的吸濕性能。 矽油黏度 由於聚醚基團具有親水性,所以聚醚矽油的親水性增加,分子中同時具有疏水基團和親水基團,以至於此類矽油表現出較好的水溶性,使用過程中不會出現破乳、漂油等問題。 其次,聚醚基的引入還使被整理纖維或織物的吸濕性、抗靜電性、易去污性增加,所以聚醚矽油在衣物柔軟劑、化妝品、洗髮用品中使用較多。 聚醚矽油的另一主要用途,是作為表面活性劑用於聚氨酷泡沫的穩定劑,也稱作勻泡劑,調整聚氨醋泡沫塑膠的氣泡降。 聚醚矽油是氨基矽油柔軟劑開發之前用量最大、效果最好的一類活性有機矽柔軟劑。
有機矽化學穩定性非常不活潑,在室溫環境下,化學特性幾乎不受影響在10%以下的鹼水溶液和30%以下的酸水溶液中。 矽油黏度 個人保護用品、醫療、食品、電氣絕緣、汽車、機車、防震、潤滑、拋光、塗料添加劑、塑料添加劑、橡膠添加劑、熱載體、抗寒介質、擴散泵油、粉末防潮防黏處理、脫模、消泡、勻泡、織物整理、紙張防黏以及皮革處理。 作脫模劑:由於本品與橡膠、塑膠、金屬等的不粘性,又用做各種橡膠、塑膠製品成型加工的脫模劑,及用於精密鑄造中。 用它做脫模劑不僅脫模方便,且使製品表面潔淨、光滑、紋理清晰。
矽油黏度: 黏度與壓力的關係
聚二醇油(例如PAG)非常適合用來作為高效能齒輪油的基礎油,特別是對高滑動比齒輪(例如:蝸齒(worm gear)、戟齒(hypoid gear))而言,使用PAG基礎油製成的齒輪油,可以非常顯著地提昇效率、降低工作溫度。 醇+酸酯+水酯化反應是可逆反應,因而以有機或無機酯為基礎油的潤滑油脂需注意避免過於潮溼的使用環境,高溼度環境可能導致酯的水解。 很多有機酯呈半極性,即具備界面活性劑的特點,因此低黏度酯油可以用來作為油泥的溶解清潔劑。
- 在各种精密机械、仪器及仪表中,用作液体防震、阻尼材料。
- 溶劑法與加氫法生產的礦物油,含有的烴分子包含直鍊烷基的石蠟基(Paraffinic)、含苯環的芳香基(Aromatic),以及含指環烴的環烷基(Naphthenic)。
- 聚二醇油(Polyglycol)俗稱聚乙二醇油,為環氧乙烷(Ethylene oxide, EO)與環氧丙烷(Propylene oxide, PO)所聚合而成的。
- 当头发上有受损的毛鳞片时,头发间摩擦力加大,头发就开始纠结在一起,不易梳理,而硅油之所以能让头发柔顺是因为用含硅油的洗发水洗发后,毛鳞片会打开,硅油附在毛鳞片上填平毛鳞片间的空隙,自然就顺滑了。
- 在各種矽油中,以甲基矽油套用得最廣泛,是矽油中最重要的品種,其次是甲基苯基矽油。
- 加氫精製的成品率(yield)可達95%,成本相當低廉,幾乎已完全取代了傳統的精製法。
黏度隨溫度變化的程度還與許多因素有關,例如物質的化學組成、黏流活化能、黏度大小等,例如通常液體的黏度越大,液體的黏度隨溫度的變化越大。 矽油黏度 一種被稱為動態黏度、絕對黏度或簡單黏度(來區別其他的量),但通常也稱為黏度。 另外一種量稱為運動黏度(用符號ν表示),它是流體的黏度與密度的比值。
矽油黏度: 應用:
半極性的特點使酯油分子的極性端對金屬有良好的附著力,因此酯油分子也可以用來製成油性添加劑(Oiliness Additive,Friction Modifier,減摩劑)。 PAO基礎油廣泛應用於低溫、中高溫的各種工業、汽車零件上,最常見的用途顯然是車用機油與車用齒輪油。 任何其它不屬於PAO的合成油均統歸類於Group V。 侧链或端基中含有琉基的聚二甲基硅氧烷被称为琉基改性硅油,其分子中的琉基能在紫外线和光聚合引发剂的作用下与含有不饱和键的有机硅化合物发生自由基加成反应。 矽油黏度 此类硅油是紫外线、电子束固化型有机硅树脂橡胶的主要成分,广泛应用于防粘隔离涂层方面,还可以作为脱模剂使用。 3、 作消泡劑:由於本品表面張力小,且不溶於水,動植物油及高沸點礦物油中,化學穩定性好、又無毒,用作為消泡劑已廣泛用於石油、化工、醫療、製藥、食品加工、紡織、印染、造紙等行業中,只要加入10-100PPM的矽油就具有良好的消泡劑作用。
矽油黏度: 礦物油
雖然植物油、動物油也可以用來作為潤滑基礎油,但其供應量與性能完全無法滿足現代潤滑工業的需求,因此只有在很小的範圍使用。 1、在机电工业中的应用:二甲基硅油广泛用在电机、电器、电子仪表上作为耐温、耐电弧电晕、抗蚀、防潮、防尘的绝缘介质、还用做变压器、电容器、电视机的扫描变压器的浸渍剂等。 在各种精密机械、仪器及仪表中,用作液体防震、阻尼材料。 二甲基硅油的消震性能受温度影响小,多用于具有强烈机械震动及环境温度变化大的场合下,使用的仪表如:飞机、汽车的仪表中。 用于防震、阻尼、稳定仪表读数,还可作为液体弹簧,且于飞机的着陆装置中。 硅油有许多特殊性能,如温粘系数小、耐高低温、抗氧化、闪点高、挥发性小、绝缘性好、表面张力小、对金属无腐蚀、无毒等。
矽油黏度: 運動黏度
PAG油最常見的應用有防火液壓油、制動油、烴類氣體壓縮機油、高溫滾輪軸承(Calender)潤滑油、切削/研磨液、R-134a冷媒壓縮機油、高效率齒輪箱油、熱導油等等。 聚二醇油(Polyglycol)俗稱聚乙二醇油,為環氧乙烷(Ethylene oxide, EO)與環氧丙烷(Propylene oxide, PO)所聚合而成的。 若聚合反應中EO比例遠高於PO,則會製成親水性的聚二醇油,反之則會製成與其它烴類油相溶的油。 在潤滑工業上,親水性的聚烷基二醇醚(Polyalkylene Glycol ethers, PAG)是聚二醇油中使用最為普遍的。 聚二醇油是在二戰時期美國海軍對防火液壓油的需求而誕生。