
Ano, rozdíl viskozity PDMS (polydimethylsiloxanu, tj. Dimetyl silikonový olej) je způsoben hlavně odlišným stupněm polymerace a je také mírně ovlivněn molekulární strukturou (jako je typ koncové skupiny). Následuje podrobné vysvětlení z pohledu chemické struktury:
Stupeň polymerace je hlavním faktorem, který určuje viskozitu PDMS
Molekulární struktura PDMS je lineární řetězec a opakující se jednotka je -Si (CH₃) ₂-O-. Jeho obecný vzorec lze vyjádřit jako:
(Ch₃) ₃sio- [si (ch₃) ₂-o-] ₙ-si (ch₃) ₃
Kde n je stupeň polymerace (počet opakujících se jednotek).
Čím vyšší je stupeň polymerace (čím větší n je): čím delší je molekulární řetězec, tím silnější síla van der Waals (hlavně disperzní síla) mezi molekulami a vyšší stupeň zapletení mezi řetězci, což vede ke špatné plynulosti a větší viskozitě.
Čím nižší je stupeň polymerace (čím menší n je): Čím kratší je molekulární řetěze
Například:
Nízká viskozita PDM (například 100 mm²/s) má obvykle nízký stupeň polymerace (n je asi desítky);
PDM s vysokou viskozitou (jako je 100 000 mm²/s) mohou mít stupeň polymerace až stovky nebo dokonce tisíce.
Sekundární účinek typu koncové skupiny na viskozitu
Koncové skupiny (skupiny na obou koncích molekulárního řetězce) PDM jsou obvykle -Si (CH₃) ₃ (trimethylsilyl), ale některé speciální modely mohou být ukončeny hydroxylem (-SI (CH₃) ₂-OH) nebo jinými skupinami.
Když jsou koncové skupiny inertní skupiny (jako je trimethylsilyl), neexistuje žádná další interakce mezi molekulárními řetězci a viskozitě dominuje pouze stupeň polymerace;
Pokud jsou koncové skupiny aktivními skupinami (jako je hydroxyl), mohou se mezi molekulami tvořit slabé vodíkové vazby, což způsobí, že viskozita bude ve stejném stupni polymerace o něco vyšší než u PDM s inertními koncovými skupinami, ale dopad je mnohem menší než rozdíl v míře polymerace.
Další menší faktory
Kromě stupně polymerace a koncové skupiny teplota také významně ovlivňuje viskozitu PDMS (silikonový olej má charakteristiku malého koeficientu viskozity, ale viskozita se stále sníží při vysokých teplotách), ale to je změna ve fyzikálním stavu, ne nezbytnou viskozitou způsobenou chemickou strukturou.
Stručně řečeno, stupeň polymerace je nejdůležitějším faktorem, který určuje viskozitu PDMS. Rozdíl v délce molekulárního řetězce přímo vede k rozdílu ve viskozitě různých typů PDM, zatímco vliv koncové skupiny a teploty je relativně malý. V praktických aplikacích (jako jsou podlahové laky, maziva atd.), Je to pomocí výběru PDM s různými stupni polymerace, že požadovaný výkon viskozity se shoduje.
