Silikonas yra labai universali sintetinė medžiaga, naudojama įvairiose pramonės šakose.Silikono galima rasti gaminiuose, kuriuos naudojame kasdieniame gyvenime, pradedant automobiliais, kuriais važinėjame, maisto ruošimo ir laikymo priemonėse, kūdikių buteliukuose ir čiulptukuose, dantų ir kitose kasdienėse asmeninės higienos priemonėse.Silikonas taip pat plačiai naudojamas gaminiuose, kurie gali išgelbėti mūsų gyvybes, įskaitant kvėpavimo kaukes, IV ir kitus svarbius medicinos ir sveikatos priežiūros prietaisus. Šiame straipsnyje aptariame jo naudojimą ir jo palyginimą su siliciu ir plastiku.Sužinosite daugiau apie silikono gamybos procesą ir kai kuriuos žymius šio junginio privalumus.
Kas yra Silikonas?
Silikonas, dar žinomas kaip polisiloksanas, yra žmogaus sukurta medžiaga.Tai polimeras, sudarytas iš siloksano, kurio konsistencija yra panaši į gumą su molekulėmis, turinčiomis kintamų deguonies ir silicio atomų grandines.Šis unikalus polimeras gali būti pagrindinis komponentas, naudojamas:
- Dervos
- Skysčiai
- Elastomerai
Aiškus skirtumas tarp silikono ir kitų pramoninių polimerų yra tas, kad jų molekuliniame pagrinde nėra anglies.Kai kurios įprastos silikono naudojimo programos yra šios:
- Silikono maitinimo dubuo
- Silikoninis makiažo šepetėlis
- Virtuvės reikmenys
- O-žiedai
- Karščiui atsparus kilimėlis
- Silikono dantukai kūdikiui
- Lanksčios formos
- Silikoniniai lavinamieji žaislai
- Tarpinės
- Silikoniniai sulankstomi puodeliai
- Sulankstomas virdulys
- Silikono dubuo augintiniui
- Vaikų maitinimo žindukas
Pramonės sritys: nuo automobilių iki tekstilės ir vartotojų iki medicinos paskirties silikono įvairiems tikslams.
Iš ko pagamintas silikonas?
Silikonas yra universalus polimeras:
- Kamščiai
- Aliejai
- Elastomerai
- Tepalai
Pagrindinis silikono ingredientas yra silicio dioksidas – viena iš dažniausiai pasitaikančių smėlio formų.Štai ką reikia žinoti apie silikoną ir silicį.
Kaip gaminamas silikonas?
Panagrinėkime įvairius silikono gamybos etapus.
1 veiksmas: izoliuokite silicį iš silicio dioksido
Silicio izoliavimas nuo silicio dioksido yra pirmasis žingsnis gaminant silikoną.Norint tai pasiekti, didelis kiekis kvarcinio smėlio kaitinamas iki 1800 laipsnių Celsijaus.Rezultatas yra grynas, izoliuotas silicis.Kai jis atvės, gamintojai gali sumalti į smulkius miltelius.
2 veiksmas: sumaišykite miltelius su metilo chloridu
Smulkūs silicio milteliai sumaišomi su metilo chloridu.Vėl panaudojus šilumą, suaktyvinama reakcija tarp komponentų ir susidaro vadinamasis metilchlorsilanas.Metilchlorsilanas yra mišinys, kuriame yra keletas junginių, iš kurių vyraujantis dimetildichlorsilanas yra pagrindinis silikono blokas.
3 veiksmas: distiliuokite mišinį
Norint gauti iš dimetildichlorsilano į silikoną, reikalingas sudėtingas distiliavimo procesas, siekiant atskirti įvairius metilchlorsilano komponentus vieną nuo kito.Kadangi chlorosilanai turi skirtingą virimo temperatūrą, šis etapas apima mišinio kaitinimą iki tikslių temperatūrų.
4 veiksmas: vandens įpylimas
Po distiliavimo, sumaišius vandenį su dimetildichlorsilanu, atsiskiria druskos rūgštis ir disilanolis. Tada druskos rūgštis veikia kaip dichinono katalizatorius, todėl jis kondensuojasi į polidimetilsiloksaną.
5 žingsnis: silikono polimerizacija
Pastebėsite, kad polidimetilsiloksanas turi siloksano ryšį.Ši jungtis yra silikono pagrindas.Silikono polimerizacija apima kelis skirtingus metodus, priklausomai nuo norimų gatavo produkto savybių. Nors silikono gamybos procesas gali atrodyti sudėtingas, iš tikrųjų jis yra gana paprastas ir gali vykti masiniu mastu už palyginti mažą kainą.Todėl nenuostabu, kad universalus silikonas tapo vienu populiariausių elastomerų komerciniam ir pramoniniam naudojimui.
Silikonas prieš plastiką
Plastikas ir silikonas yra labai patvarios ir kaliosios medžiagos, kurios gali turėti panašią išvaizdą ir pojūtį.Nors jie abu yra labai panašūs vienas į kitą, dėl išskirtinės cheminės ir molekulinės sudėties jie skiriasi. Plastikai turi molekulinį pagrindą, sudarytą iš anglies ir vandenilio.Jų gamybai naudojami šie ištekliai:
- Gamtinių dujų
- Augalai
- Žalia nafta
Plastikai gaminami iš mažiau aplinkai nekenksmingų elementų ir gali suirti į pavojingą mikroplastiką.Juose taip pat kartais yra toksinų, pvz., bisfenolio A. Plastikai paprastai išsilaiko ne taip ilgai kaip silikonai ir yra mažiau atsparūs ekstremalioms temperatūroms.
Silikono privalumai
Silikoninės medžiagos yra labai naudingos įvairioms reikmėms.Dėl savo savybių silikoninės medžiagos turi daug privalumų, šios savybės apima:
- Lankstumas
- Kalumas
- Aiškumas
- Atsparumas temperatūrai
- Vandens pasipriešinimas
- Oro pralaidumas
- Patvarumas
- Lengva valyti
- Nelipnus
- Atsparus dėmėms
- Labai pralaidus dujoms
- Ilgai besitęsiantis
- Ne toksiškas
- Nekvapis
Silikoną lengva pritaikyti ir formuoti, jis yra įvairių formų (skystas, kietas arba lakštinis), priklausomai nuo liejimo ar gamybos proceso ir konkretaus naudojimo.Nesvarbu, ar jūsų pritaikymui reikalingas didesnis atsparumas temperatūrai, ar didesnis plastiškumas, medžiagų gamintojai siūlo įvairius junginius ir rūšis, kad atitiktų įvairius jūsų poreikius.
Paskelbimo laikas: 2023-06-21