Silikon Yağı - Viskozite ve Termal Kararlılık Sorunları

Silikon yağı, özellikle ısıl işlem uygulamalarında kullanılmak üzere tasarlanmış çapraz bağlantılar içeren bir sıvı silikon polimerdir. Ana bileşen polidimetilsiloksandır. Bu silikon esterler, yüksek göreceli termal stabiliteleri, yağlama yetenekleri ve mükemmel yağlama özellikleri nedeniyle büyük ticari çıkarlardır. Silikon yağlar çok çeşitli uygulamalarda kullanılabilir.

Silikon yağlar iki temel bileşenden yapılabilir - silikon tuzları veya polimerler. Silikon tuzları, amaçlanan kullanım için son ürünün uygunluğuna bağlı olarak farklı tuzlar çeşitlerinden yapılabilir. Ana bileşen, mekanik, kimyasal ve elektriksel özellikleri gibi fiziksel özelliklerine göre seçilir. Fiziksel özellikler, son ürünün viskozitesi, moleküler ağırlığı, çözünürlüğe ve hidrolize karşı koyma kabiliyeti ile ilgilidir.

Gerekli ısıl işlem kaplamasını tasarlamak için, silikon yağlar, moleküler ağırlıkları, elektrik, fiziksel ve termal stabilitesi gibi çeşitli parametrelere dayanarak birkaç tarama aşamasındadır. Moleküler ağırlık, nihai ısıl işlem görmüş ürünün bileşimini eşleştirmek için seçilir. Doğru viskoziteyi korumak için fiziksel ve termal stabiliteye ihtiyaç duyulur ve ısıtma sırasında oluşabilecek değişiklikler dikkate alınması gerekir. Nihai ürünün yapıştırma önleyici ve kırışıklık özellikleri de doğru görünüme ve havaya ulaşmak için de önemlidir.

Isıl işlem için kullanılan en yaygın silikon yağlardan biri, poliimid bazlı silikon yağıdır. Bu silikon yağlar aşırı sıcaklıklara dayanabilir ve yüksek sıcaklıklara maruz kalırken bile viskozitelerini kaybetmezler. Isıtma işlemi sırasında altta yatan malzemenin viskozitesini yükseltme yeteneğine sahiptirler. Ana polimer, silikon (veya bazen epoksi) zincirleri içerirler. Ana polimer zincirleri bir veya daha fazla hidrojen atomu ile birbirine bağlanır.

Isıl işlem işlemi sırasında, silikon yağlar silikon polimerlerin zincirlerini oluşturmak için bir dizi kimyasal reaksiyona uğrar. Yüksek sıcaklıklarda, her bir polimer zinciri kimyasal olarak bir veya daha fazla hidrojen atomuna bağlanır. Bu, moleküler ağırlığı arttırır ve silikon yağın mekanik stabilitesini azaltır, bu da esneklik azalır. Yaklaşık 160 dereceye kadar ısıtıldığında, düşük moleküler ağırlığa sahip silikon yağlar ve levhalardan çekilebilir.

Isıl işlem için kullanılan diğer silikon yağlar siloksan formülasyonlarıdır. Silikon siloksanları düşük erime sıcaklıklarına sahiptir, bu nedenle hazırlandıktan sonra çarşaflardan kolayca çizilebilirler. Ancak poliimid bazlı silikon yağların aksine, silikon siloksanlar, ısıtıldığında çözünmeyen kristal yapılar oluşturma eğilimindedir. Bu nedenle, yapısal başarısızlık riskini arttırırlar. Bu silikon yağların ısıl işlem işlemi, viskoziteyi azaltmaz, bu da ısıtıldığında silikon hidrojellerin (mekanik kristallere ve tıkanıklık bezlerine kadar büyüyebilen) evrimine katkıda bulunabilecekleri anlamına gelir.