Фенилсилоксаны Wacker (полиметилфенилсилоксаны)
Фенилсилоксаны и полиметилфенилсилоксаны Wacker серий AP, AR, AS, TN - термические силиконовые жидкости, в которых часть метильных групп в полисилоксановой цепи заменена фенильными. Ароматические фенильные фрагменты повышают стабильность цепи Si-O-Si, снижают склонность к окислительной деградации и сдвиговому разрушению по сравнению с диметилсилоксанами. Содержание фенила убывает в ряду AP > AR > AS: в AP-флюидах соотношение метилфенилсилоксановых звеньев PM к диметилсилоксановым M2 составляет 2:1 (высокое содержание), в AR - фенилсилсесквиоксановых звеньев P к M2 = 1:3 (среднее), в AS - P:M2 = 1:15 (низкое). Именно это определяет разницу в термостойкости и температуре застывания серий: высокое содержание фенила в AP обеспечивает термостойкость до +250°C, а минимальное в AS - температуру застывания ниже -70°C. Линейка охватывает высокотемпературные теплоносители, низко- и среднетемпературные жидкости для термостатов и специализированные смазочные флюиды.
AP-флюиды (AP 100, AP 150, AP 500, AP 1000 и стабилизированные AP STAB) применяются как теплоносители и жидкости для нагревательных ванн: рабочий диапазон стандартных марок (-35...+200°C) и стабилизированных марок AP STAB (-35...+250°C). Типичные физические параметры AP 1000: плотность ~1,09 г/см³ при 25°C, теплоёмкость ~1,46 кДж/(кг·К), теплопроводность ~0,14 Вт/(м·К) при 50°C, диэлектрическая прочность ~20 кВ/мм, температура вспышки ~280°C, летучесть при 250°C за 4 ч - не более 1%. AR-флюиды (AR 200, AR 1000) используются как смазочные жидкости и заполнители термостатов в системах с циклически меняющейся температурой; AR-серия более инертна к широкому спектру пластиков, чем AP-флюиды. AS 100 - для низкотемпературных применений: диапазон от -70°C до +200°C, температура застывания ниже -70°C; используется для термостатов и контуров глубокого охлаждения, где рассол уже не применим. Серия TN включает феніл- и фениларилсилоксаны для специальных высокотемпературных и диэлектрических задач.
По сравнению с минеральными и многими органическими теплоносителями фенилсилоксаны Wacker обеспечивают высокую термическую стабильность, широкий температурный диапазон, сохранение низкой вязкости в широком интервале температур и низкую склонность к окислению и коррозионному воздействию на материалы оборудования. Фенильные группы дополнительно снижают сжимаемость по сравнению с диметилсилоксановыми теплоносителями и повышают показатель преломления и диэлектрическую проницаемость (~2,9 при 100 Гц для AP 1000), что важно для применений в конденсаторах, трансформаторах и оптических узлах.
Критически важное условие достижения заявленного ресурса - химическая чистота системы: даже следовые количества кислот, щелочей, минеральных масел, металлоорганики, солей и оксидов металлов могут существенно сократить срок службы жидкости. В открытых системах Wacker рекомендует проверять температуру вспышки не реже одного раза в год. При выборе серии определяющими критериями служат требуемый температурный диапазон, вязкость при минимальной рабочей температуре, совместимость с уплотнениями и конструкционными материалами, а также диэлектрические и оптические требования. Подбор конкретной марки рекомендуется выполнять по данным TDS Wacker и согласовывать с техническим специалистом.
Чем фенилсилоксаны отличаются от диметилсилоксановых жидкостей серии AK? Введение фенильных групп повышает термоокислительную стабильность, снижает сжимаемость и повышает диэлектрическую проницаемость и показатель преломления по сравнению с чистыми диметилсилоксанами - это делает фенилсилоксаны предпочтительными при длительной работе при высоких температурах, в диэлектрических контурах и оптических системах. Диметилсилоксаны AK остаются базовым выбором для стандартных теплоносителей и смазок в умеренных режимах.
Какие условия эксплуатации критичны для сохранения ресурса фенилсилоксанов? По данным Wacker, заявленный рабочий диапазон достигается только при «химически чистых» условиях: следовые количества кислот, щелочей, минеральных масел, металлоорганических соединений, солей и оксидов металлов существенно сокращают ресурс. В открытых системах рекомендуется контролировать температуру вспышки не реже одного раза в год, поскольку термическое воздействие меняет этот показатель.

