Силиконовые смазки и их особенности Статья
В этой статье мы поговорим про силиконовые смазки – отдельную группу смазок со своими особенностями. В целом, это водонепроницаемые смазки, в которых есть загуститель и силиконовое масло. Используются очень широко, как в профессиональных областях, так и в быту. Существуют разные виды силиконовых смазок, у каждого из которых есть свои особенности, которые и определяют сферу эксплуатации. В этой статье мы поговорим о том, когда и какую силиконовую смазку лучше выбрать, какие виды бывают, а также какие у них свойства и особенности эксплуатации.
Какие есть виды силиконовых смазок
Силиконовые смазки обладают химической инертностью, то есть, их можно наносить на разные материалы без последствий для этих материалов. Металл, резина, разные виды пластика, стекло, различная керамика – это далеко не полный список. Основа смазки – силиконовое масло, которое смешивают с загустителем, их ещё называют мылами. Во многим от их свойств зависят многие свойства силиконовой смазки. Например, если мы литиевое, то смазка будет эффективной до +205 по Цельсию, с другими мылами этот показатель может быть выше или ниже. Дополнительно могут встречаться и другие ингредиенты, которые позволяют добавить дополнительные свойства, не присущие «чистой» смазке. Во многом именно наличие тех или иных добавок определяет свойства конкретной смазки.
При нанесении на поверхность силиконовая смазка образует защитный слой. Он не боится воды, более того, у него водоотталкивающие свойства. У него также хорошая теплопроводность, он диэлектрический, а если нанесён на металл, то защитит его от коррозии. Но тут важно отметить, что эти свойства зависят от того, насколько правильно был нанесён защитный слой, от его толщины и правильного выбора смазки (под условия эксплуатации). Также силиконовые смазки не являются горючими – иногда это тоже очень важно.
Ну а теперь поговорим про их виды и начнём с видов выпуска. То есть, по их агрегатному состоянию, а это тоже очень важно с точки зрения сферы использования. Первый вид – жидкие смазки. Продаются в бутылках, небольших пузырьках и в крупных ёмкостях. Тут форма выпуска может быть разной: собственно ёмкость, либо с аппликатором, который позволит равномерно нанести смазку. В противном случае используют губки, или кисти, можно взять и маслёнку. В жидких смазках гораздо меньше загустителя (иногда он вообще может отсутствовать). Если смазка слишком жидкая, то её может быть проблематично нанести на вертикальную поверхность – она будет стекать.
Следующий вид – густые и вязкие смазки или как их ещё называют «пластичные». Тут уже загуститель добавлен в нормальном объёме, такие силиконовые смазки можно наносить на любую поверхность, в том числе и на вертикальную. Вдобавок защитный слой может выдерживать большие нагрузки (из-за загустителя), он более прочный и остальные его характеристики выше. Недостаток густых силиконовых смазок в том, что их значительно сложнее нанести равномерно. Если жидкие растекаются сами, то густые нужно размазывать самому. Зато они хороши для защиты деталей от трения – прослужат дольше.
Аэрозольные силиконовые смазки – третий вид. Выпускаются в аэрозольных баллонах, наносятся напылением. В самом баллоне смесь силикона и растворителей (не обычных, а летучих) и инертного газа, который нужен в качестве носителя. После нанесения растворитель испаряется (поэтому и выбирают виды с высокой летучестью), оставляя слой собственно смазки. Применение таких баллонов достаточно удобно: не нужны дополнительные инструменты, легко нанести смазку равномерно и даже в самые узкие и труднодоступные места. Однако если сравнивать с другими типами, такая форма выпуска будет стоить дороже (при одинаковом количестве смазки).
Разумеется, силиконовые смазки отличаются и по составу, здесь есть несколько вариантов. Классические смазки можно отнести к самым распространённым. ИХ производят из полидиметилсилоксанового масла, в который добавляют загуститель, чаще всего диоксид кремния. Температурный диапазон эксплуатации от -40 до +200 градусов по Цельсию. Имеют высокую химическую инертность, могут использоваться совместно с разными материалами, но с некоторыми нельзя. Например, с силиконовой резиной силиконовая смазка несовместима. Эта разновидность смазки имеет густую консистенцию, может быть беловатой или прозрачной, не испаряется. В быту чаще всего применяют именно эту разновидность.
Вторая разновидность – модифицированные силиконовые смазки. Тут базовое масло может быть полностью или частично заменено на другие производные, например, на фторсиликоновые или фенилсиликоновые. Зачастую в продаже такие смазки так и называются, например, фторсиликоновая смазка, но всё это разновидности силиконовых. Изменение состава позволяет придать дополнительные свойства, которых не хватает базовому типу. Например, фенилсиликоновые смазки более устойчивы к сильным морозам, они не теряют эластичность и применяются в условиях экстремально низких температур. Фторсиликоновые более устойчивы к агрессивным химическим веществам (кислоты, растворители и т.д.). Соответственно, они применяются там, где есть высокая вероятность контакта с такими веществами.
К третьей группе относят силиконовые смазки с добавлением функциональных добавок. Это могут быть твёрдые наполнители или различные вещества, которые выступают в роли модификаторов. Например, графит, тефлон, оксиды некоторых металлов и другие. Здесь очень большое разнообразие, всё перечислять не будем, но отметим, что зачастую добавка даёт определённо свойство, которое и обуславливает сферу применения. Например, если добавлен оксид алюминия, то у смазки повышаются теплопроводящие свойства. Такие используются в микросхемах и других подобных сферах, где нужно отводить тепло, но не нужно проводить электричество. Также подобные добавки могут существенно повысить устойчивость к износу, прочность, понизить трение.
Также стоит упомянуть диэлектрические силиконовые смазки, которые применяются в электротехнике. Фактически, их мы упоминали выше, в группе смазок с добавками, но всё это обычно их выделяют в отдельный класс. Применяют для защиты и изоляции контактов. Ещё существует пятая группа – вакуумные силиконовые смазки, но в быту они вообще не используются. Как понятно из названия, они предназначены для использования в вакууме. А для этого нужна нулевая летучесть или близко к ней, так как в таких условиях вещества быстро улетучиваются. Подобные смазки применяют в лабораториях и в некоторой технике, например, в сфере медицины.
Преимущества и недостатки силиконовых смазок
Стоит поговорить о преимуществах и недостатках силиконовых смазок. Интересно, что если почитать сайты производителей, то они в основном пишут исключительно о плюсах, а вот о минусах не упоминают. Разумеется, у силиконовых смазок тоже есть недостатки. Но тут сразу стоит отметить, что многое зависит от выбора конкретной смазки и под конкретные условиях эксплуатация. Есть здесь допущена серьёзная ошибка, то смазка не будет эффективной. Также отметим, что ниже мы будем говорить в общем, но при этом не стоит забывать, что у силиконовых смазок есть много разновидностей, о которых мы говорили выше. А начнём мы с их преимуществ.
Любые силиконовые смазки – гидрофобные. То есть, они имеют водоотталкивающий эффект. Поэтому если защита от влаги стоит на первом месте, то силиконовая смазка будет хорошим выбором. Могут её использовать в других целях, например, добавляют в наружные замки зимой, чтобы влага не попала внутрь и не замёрзла там. Другое преимущество – диэлектрические свойства, выше мы их упоминали, но отмечали, что у разных видов смазки эти свойства могут быть разными, выше или ниже. Но есть у всех разновидностей без исключений. Вдобавок у них есть и антистатические свойства, это тоже может быть полезным в некоторых ситуациях.
Силиконовые смазки достаточно универсальные. Они подходят для нанесения на разные материалы за редкими исключениями. Антифрикционные свойства (то есть, снижение трения) у них тоже на высоком уровне, что является одним из основных требований к смазкам, они ведь нужны именно для смазывания. Они также безопасны, хотя тут стоит отметить, что при очень сильным нагревании из некоторых разновидностей могут выделятся вредные вещества. Впрочем, если говорить про бытовое использование, то это будет неактуально.
Также они устойчивы к перепадам температур, силиконовым смазкам это не страшно. У них есть широкий температурный диапазон эксплуатации. Плюс, как мы упоминали выше, у некоторых из-за добавок этот диапазон может быть гораздо шире. Они не воспламеняются и не поддерживают горение. Устойчивы к воздействиям окружающей среды. Выпускаются в разных формах, что также очень удобно. В совокупности может показаться, что силиконовая смазка будет оптимальным выбором почти всегда, но, разумеется, есть у них и некоторые недостатки, которые также стоит упомянуть.
Они не очень хорошо переносят ударные и вибрационные нагрузки, сцепление ухудшится, смазочные свойства упадут. Также они не слишком хорошо выдерживают продолжительные нагрузки, например там, где есть постоянно и сильное трение. Отчасти тут есть зависимость от разновидности, есть более устойчивые виды, но они стоят дороже, чем аналоги (другие виды смазок). Ещё один минус заключается в том, что их сложно смыть, как водой, так и растворителем. На них также сложно нанести лакокрасочные материалы – они не будут держаться, поэтому в некоторых сферах этот вид смазок не используется именно по этой причине.
Также к недостаткам можно отнести их более высокую цену по сравнению со многими другими смазками. Это отчасти зависит от конкретного вида силиконовой смазки, но всё же в среднем они стоят дороже. Поэтому там, где можно использовать более дешёвые аналоги, силиконовые не используют. Например, в некоторых сферах переплачивать за термостойкость и диэлектрические свойства не имеет никакого смысла, они попросту не нужны. Вдобавок многие разновидности силиконовых смазок хоть и выглядят сухими, но на деле они немного липкие – на них быстро собирается пыль и другая мелкая грязь, которую крайне сложно удалить.
Таким образом, силиконовые смазки всё же не являются универсальным выбором в любой ситуации. У них есть и недостатки, часть которых можно признать достаточно существенными, чтобы начать смотреть в сторону других видов. Но при этом у них есть и существенные преимущества, благодаря которым они и занимают свою часть рынка. А в некоторых сферах им попросту нет адекватной альтернативы.