هدف الكشف
تحديد محتوى ثنائي الميثيكون
ملخص
زيت ثنائي ميثيل السيليكون مادة بوليمرية اصطناعية جديدة عديمة اللون وشفافة. يتوفر هذا الزيت بنطاق واسع من اللزوجة (من 5 سنتي بواز إلى 8 ملايين سنتي بواز)، بدءًا من السوائل عالية السيولة وصولًا إلى المواد شبه الصلبة الكثيفة. كما يتميز بخصائص فريدة كالنعومة والمرونة ومقاومة الماء، فضلًا عن استقراره الكيميائي الجيد، وعزله الكهربائي الممتاز، ومقاومته لدرجات الحرارة العالية والمنخفضة. يتميز بنقطة وميض عالية ونقطة تجمد منخفضة، ويمكن استخدامه بشكل متواصل ضمن نطاق درجة حرارة يتراوح بين -50 درجة مئوية و+200 درجة مئوية. إضافةً إلى ذلك، يتميز بمعامل لزوجة-درجة حرارة منخفض، وقابلية انضغاط عالية، وتوتر سطحي منخفض، ومقاومة فعالة للماء والرطوبة، فضلًا عن انخفاض سعته الحرارية النوعية وموصليته الحرارية.
بفضل خصائصه الاستثنائية، اكتسب زيت ثنائي ميثيل السيليكون استخدامات واسعة النطاق في قطاعات متنوعة، تشمل الإنتاج الصناعي والزراعي، والدفاع الوطني، والبحث العلمي، والرعاية الصحية. ويُستخدم على نطاق واسع في العزل الكهربائي، وفصل القوالب، وإزالة الرغوة، والتخميد، وامتصاص الصدمات، والتدحرج، ومنع الغبار، والعزل المائي، والتحكم في الرطوبة في البيئات ذات الرطوبة العالية والمنخفضة. المبدأ: يُستخدم مذيب عضوي مناسب لشطف أو نقع عينة الاختبار لنقل زيت السيليكون إلى سطحها. وباستخدام نطاق الامتصاص المميز في طيف الأشعة تحت الحمراء لثنائي الميثيكون كطول موجي للقياس، يمكن تحقيق دقة عالية.
جهاز
مطياف HKL-FTIR مخصص لثنائي الميثيكون
متطلبات الأجهزة
يجب أن تكون دقة العدد الموجي في حدود ±5 سم-1حوالي 3000 سم-1و ±1 سم-1ما يقارب 1000 سم-1ينبغي معايرة الجهاز باستخدام غشاء من البوليسترين (سمكه حوالي 0.04 مم)، ويجب تسجيل طيفه.
(1) دقة العدد الموجي
رقم الموجة للمعايرة | 3027cm-1 | 2851 سم-1 | 1601 سم-1 | 1028 سم-1 | 907 سم-1 |
العدد الموجي المقاس | 3025.76 سم-1 | 2850.27 سم-1 | 1600.63 سم-1 | 1027.87 سم-1 | 906.38 سم-1 |
الانحراف المسموح به | 5 سم-1 | 5 سم-1 | 1 سم-1 | 1 سم-1 | 1 سم-1 |
الانحراف الفعلي | 1.24 سم-1 | 0.73 سم-1 | 0.37 سم-1 | 0.13 سم-1 | 0.62 سم-1 |
امتثال | نعم | نعم | نعم | نعم | نعم |
(2) القرار
فئة | ذروة الدقة (3110–2850 سم)-1) | دقة العمق (2851-2870 سم)-1) | دقة العمق (1583-1589 سم)-1) | الدقة الاسمية |
متطلبات | 7 قمم | ≥18% | ≥12% | 2 سم-1 |
الأداء المقاس | 7 قمم | 25% | 18% | 1.5 سم-1 |
امتثال | نعم | نعم | نعم | نعم |
حل
طريقة الانعكاس الكلي المخفف (ATR) - تحديد محتوى ثنائي الميثيكون
إجراء
قم بإجراء مسح طيفي بالأشعة تحت الحمراء لكل من العينة والمعيار المرجعي باستخدام تقنية ATR-FTIR ضمن نطاق الأعداد الموجية من 4000 إلى 700 سم⁻¹-1.
قم بقياس الامتصاص عند 1259 سم-1(طريقة ارتفاع الذروة).
احسب محتوى البولي ثنائي ميثيل سيلوكسان (PDMS) في ثنائي الميثيكون باستخدام الصيغة التالية:
نسبة محتوى PDMS = 100 × (أفي/أs)×(Ds/Dفي)
أين:
أفي= امتصاص العينة
أs= امتصاص المعيار المرجعي
دفي= الكثافة النسبية للعينة عند 25 درجة مئوية
دs= الكثافة النسبية للمعيار المرجعي عند 25 درجة مئوية
طلب
تطبيقات في الصناعة الكهروميكانيكية
يُستخدم زيت ثنائي ميثيل السيليكون على نطاق واسع في المحركات والأجهزة الكهربائية والأدوات الإلكترونية كوسيط عازل مقاوم لدرجات الحرارة العالية، ومقاوم للشرارة الكهربائية والتفريغ الهالي، ومضاد للتآكل، ومقاوم للرطوبة والغبار. كما يُستخدم كعامل تشريب للمحولات والمكثفات ومحولات مسح التلفزيون. وفي مختلف الآلات والأجهزة والعدادات الدقيقة، يعمل كمادة سائلة ماصة للصدمات ومخمدة. تتأثر خصائص تخميد الاهتزازات لزيت ثنائي ميثيل السيليكون بشكل طفيف بدرجة الحرارة، مما يجعله مناسبًا للأجهزة التي تعمل في ظل اهتزازات ميكانيكية قوية وتقلبات كبيرة في درجات الحرارة المحيطة، كما هو الحال في الطائرات والسيارات. ويُستخدم لتثبيت قراءات الأجهزة وتخميد الاهتزازات، وحتى كزنبرك سائل في معدات هبوط الطائرات.
بصفتي مزيل رغوة
نظراً لانخفاض توتره السطحي، وعدم ذوبانه في الماء، وارتفاع درجة غليانه مقارنةً بالزيوت المعدنية، فضلاً عن استقراره الكيميائي وعدم سميته، يُستخدم زيت ثنائي ميثيل السيليكون على نطاق واسع كمضاد للرغوة في صناعات متنوعة مثل البترول، والمعالجة الكيميائية، والأدوية، وتصنيع الأغذية، والمنسوجات، والطباعة، والصباغة، وصناعة الورق. ويكفي تركيز يتراوح بين 10 و100 جزء في المليون فقط لتحقيق تأثير فعال في إزالة الرغوة.
بصفتي وكيل إطلاق سراح
بفضل خصائصه المانعة للالتصاق بالمطاط والبلاستيك والمعادن، يُستخدم هذا المنتج كعامل فصل في قولبة منتجات المطاط والبلاستيك، وكذلك في عمليات الصب الدقيق. فهو لا يُسهّل عملية فك القوالب فحسب، بل يضمن أيضًا أسطحًا نظيفة وناعمة وذات ملمس دقيق للمنتجات النهائية.
كطبقة عازلة، ومقاومة للغبار، ومضادة للعفن
عند تطبيق زيت ثنائي ميثيل السيليكون على الأسطح الزجاجية أو الخزفية ومعالجته حرارياً عند درجة حرارة تتراوح بين 250 و300 درجة مئوية، فإنه يشكل طبقة عازلة شبه دائمة مقاومة للماء والعفن. يُحسّن استخدام هذا الزيت في معالجة المكونات العازلة خصائصها العازلة؛ كما يمنع تطبيقه على الأدوات البصرية نمو العفن على العدسات والموشورات؛ ويُطيل طلاء زجاجات الأدوية فترة صلاحيتها ويمنع التصاق الدواء وفقدانه؛ ويُقلل معالجة أسطح الطبقة العازلة من الاحتكاك، مما يُطيل عمرها.
كمزلق
يُناسب هذا المنتج تزييت المحامل والتروس المطاطية والبلاستيكية. كما يُمكن استخدامه كمُزيّت عالي الحرارة لتزييت احتكاك الدوران بين الفولاذ والفولاذ أو بين الفولاذ والمعادن الأخرى. مع ذلك، ونظرًا لضعف أدائه التزييتي نسبيًا في درجة حرارة الغرفة، لا يُنصح باستخدامه عمومًا لتزييت المعادن العادية.
كمادة مضافة
يمكن إضافة زيت ثنائي ميثيل السيليكون إلى مواد مختلفة لتحسين خصائصها. على سبيل المثال، إضافة كمية صغيرة منه إلى الطلاء تمنع تطايره وتجعده مع تحسين لمعانه؛ ودمجه في الحبر يحسن جودة الطباعة؛ ومزجه مع شمع التلميع (مثل شمع السيارات) يزيد من لمعانه، ويحمي طبقة الطلاء، ويوفر مقاومة ممتازة للماء.
تطبيقات في مجال الرعاية الصحية
يُعد زيت ثنائي ميثيل السيليكون غير سام للإنسان ولا يتحلل بواسطة سوائل الجسم، مما يجعله واسع الاستخدام في مجال الرعاية الصحية. تُستخدم خصائصه المضادة للرغوة في أقراص علاج انتفاخ البطن الفموية وبخاخات إزالة الرغوة لعلاج الوذمة الرئوية. كما أن إضافة زيت السيليكون إلى المراهم تُحسّن من امتصاصه عبر الجلد وفعاليته. بعض المراهم التي تحتوي على زيت السيليكون فعالة في علاج الحروق والتهاب الجلد وقرح الفراش. تسمح خصائصه المضادة للتخثر بتغطية عبوات تخزين الدم، مما يُطيل مدة حفظ عينات الدم.
تطبيقات أخرى
يُستخدم زيت ثنائي ميثيل السيليكون في العديد من التطبيقات الأخرى. فعلى سبيل المثال، تجعله درجة وميضه العالية، وانعدام رائحته، وشفافيته، وعدم سميته، مناسبًا كسائل ناقل للحرارة في صناعات الصلب والزجاج والسيراميك، وكذلك في حمامات درجة الحرارة الثابتة في المختبرات. كما أن ثباته الممتاز ضد القص يجعله مثاليًا للسوائل الهيدروليكية، وخاصة في مجال الطيران. وتؤدي معالجته لمغازل الحرير الصناعي إلى التخلص من الكهرباء الساكنة، مما يُحسّن جودة الألياف. ويُعزز إضافة زيت السيليكون إلى مستحضرات التجميل ترطيب البشرة وحمايتها، إلى جانب فوائد أخرى.