Dầu silicon - Vấn đề độ nhớt và độ ổn định nhiệt

Dầu silicon là một polymer silicon lỏng với các liên kết chéo được thiết kế đặc biệt để sử dụng trong các ứng dụng xử lý nhiệt. Các thành phần chính là polydimethylsiloxane. Những este silicon này có lợi ích thương mại tuyệt vời do độ ổn định nhiệt tương đối cao, khả năng bôi trơn và đặc điểm bôi trơn tuyệt vời của chúng. Dầu silicon có thể được sử dụng trong một loạt các ứng dụng.

Dầu silicon có thể được làm từ hai thành phần cơ bản - muối silicon hoặc polyme. Các muối silicon có thể được làm từ các loại muối khác nhau tùy thuộc vào sự phù hợp của sản phẩm cuối cùng cho việc sử dụng dự định. Các thành phần chính được chọn dựa trên các tính chất vật lý của nó như tính chất cơ học, hóa học và điện của nó. Các tính chất vật lý có liên quan đến độ nhớt của sản phẩm cuối cùng, trọng lượng phân tử, độ hòa tan và khả năng di sản của nó để chống lại thủy phân.

Để thiết kế lớp phủ xử lý nhiệt cần thiết, dầu silicon trải qua một số giai đoạn sàng lọc dựa trên các thông số khác nhau như trọng lượng phân tử, điện, ổn định về thể chất và nhiệt. Trọng lượng phân tử được chọn để phù hợp với thành phần của sản phẩm được xử lý nhiệt cuối cùng. Độ ổn định về thể chất và nhiệt là cần thiết để duy trì độ nhớt chính xác và xem xét bất kỳ thay đổi nào có thể xảy ra tại thời điểm sưởi ấm. Các thuộc tính chống dính và nếp nhăn của sản phẩm cuối cùng cũng rất quan trọng để đạt được vẻ ngoài và cảm giác đúng đắn.

Một trong những loại dầu silicon phổ biến nhất được sử dụng để xử lý nhiệt là dầu silicon dựa trên polyimide. Những loại dầu silicon này có thể chịu được nhiệt độ khắc nghiệt và không mất độ nhớt ngay cả khi tiếp xúc với nhiệt độ cao. Họ có khả năng nâng tỷ nhớt của vật liệu cơ bản trong quá trình sưởi ấm. Chúng chứa các chuỗi polymer, silicone chính (hoặc đôi khi epoxy). Các chuỗi polymer chính được liên kết với nhau bởi một hoặc nhiều nguyên tử hydro.

Trong quá trình xử lý nhiệt, dầu silicon trải qua một loạt các phản ứng hóa học để tạo thành chuỗi polymer silicon. Ở nhiệt độ cao, mỗi chuỗi polymer được liên kết hóa học đến một hoặc nhiều nguyên tử hydro. Điều này làm tăng trọng lượng phân tử và làm giảm sự ổn định cơ học của dầu silicon, dẫn đến sự linh hoạt giảm. Khi được làm nóng đến khoảng 160 độ C, dầu silicon có trọng lượng phân tử thấp và có thể được rút ra khỏi tấm.

Loại dầu silicon khác được sử dụng để xử lý nhiệt là công thức siloxane. Silicone Siloxanes có nhiệt độ nóng chảy thấp, vì vậy chúng có thể dễ dàng rút ra khỏi các tờ sau khi chúng được chuẩn bị. Nhưng không giống như các loại dầu silicon dựa trên polyimide, Silicone Siloxanes có xu hướng tạo thành các cấu trúc tinh thể không hòa tan khi đun nóng. Như vậy, họ làm tăng nguy cơ thất bại cấu trúc. Quá trình xử lý nhiệt của các loại dầu silicon này không làm giảm độ nhớt, có nghĩa là chúng có thể đóng góp vào sự phát triển của hydrogel silicon (có thể phát triển thành tinh thể cơ học và tuyến dầu guốc) khi đun nóng.