Silikonit ovat monipuolinen polymeeriluokka, jota on saatavana eri muodoissa ja jotka tarjoavat valtavan potentiaalin räätälöintiin vastaamaan lääketieteen ja ilmailualan täsmällisiä tarpeita.Niiden ominaisuuksien ansiosta ne voivat suorittaa erilaisia toimintoja, kuten tiivistämistä, voitelua ja monia muita tehtäviä.
Silikonin monipuolisuus johtuu sen ainutlaatuisista fysikaalisista ja mekaanisista ominaisuuksista, jotka tekevät siitä arvokkaan materiaalin useilla teollisuudenaloilla.Tässä artikkelissa käsitellään viittä yleistä ominaisuutta jasilikonin hyödyllisyysja tutkianeljä pääluokkaasilikonimateriaaleista.Lisäksi keskustelemme eri valmistusmenetelmistä ja selitämme, miksi silikoni voi olla ihanteellinen valinta erityistarpeisiisi.
1.Silikonit eivät reagoi kemiallisesti ja niiden lämmönjohtavuus on huono.
Pii-happiketjujen katkaiseminen silikonimolekyyleissä vaatii huomattavan määrän energiaa.Silikonimolekyylien suuren muutoskestävyyden vuoksi useimmilla kemikaaleilla ei ole tarpeeksi energiaa kemiallisten reaktioiden aiheuttamiseksi.Tämän seurauksena silikoni on tyypillisesti ei-reaktiivinen kemiallisesti.Silikonin vakaat sidokset ovat vastuussa monista sen suotuisista ominaisuuksista.
Silikoneilla on tyypillisesti alhainen lämmönjohtavuus molekyylirakenteensa vuoksi, mikä estää lämpövärähtelyjen leviämistä molekyylien välillä.Vaikka tämä ominaisuus voi olla hyödyllinen tietyissä sovelluksissa, kuten uunikintaissa, se voi olla rajoitus muissa yhteyksissä, joissa tehokas lämmönsiirto on välttämätöntä.Tämän ongelman ratkaisemiseksi silikonikoostumukseen voidaan sisällyttää lämpöä johtavia täyteaineita parantamaan lämmönsiirtoa ja täyttämään aiotun käytön vaatimukset.
2.Silikonilla on alhainen myrkyllisyys
Silikonia pidetään yleisesti ihmisten terveydelle vaarattomana materiaalina.FDA on hyväksynyt sekä elintarvikelaatuiset että lääketieteelliset silikoniyhdisteet käytettäväksi elintarvikkeiden kanssa kosketuksessa ja pitkäaikaisessa implantaatiossa ihmiskehoon.Tästä huolimatta on erittäin tärkeää noudattaa valmistajan ohjeita silikonituotteita käytettäessä äärimmäisen turvallisuuden takaamiseksi.
3.Silikonilla on suuri kyky hylkiä vettä
Silikonilla on ainutlaatuinen laatu, joka tunnetaan nimellä hydrofobisuus, mikä tarkoittaa, että sillä on luontainen kyky hylkiä vettä.Tämä johtuu pii-happipolymeeriketjuun kiinnittyneistä metyyliryhmistä, jotka ovat luonteeltaan ei-polaarisia ja joilla ei ole affiniteettia vesimolekyyleihin.Tämän seurauksena vesimolekyylit eivät pysty leviämään ja tunkeutumaan silikonipinnan läpi, vaan sen sijaan ne kiertyvät ja rullaavat pois.Tämä merkittävä vettä hylkivä ominaisuus yhdistettynä silikonin kykyyn muodostaa vahva liimaus eri pintojen kanssa tekee silikonitiivistetuotteista erityisen tehokkaita, ja tiivisteet kestävät vuosikymmeniä.
4.Silikoni voi toimia eristimenä ja sähkönjohtimena.
Silikonikumi toimii tyypillisesti eristeenä, koska sillä ei ole vapaita elektroneja varausten kuljettamiseen.Tämä laatu on erittäin hyödyllinen eri käyttötarkoituksiin, erityisesti lääketieteen alalla, jossa eristys on ratkaisevan tärkeää.Silikonia voidaan kuitenkin muokata johtamaan sähköä tietyssä määrin sovelluksissa, kuten tiivisteet ja staattiset suojukset.Tämä modifikaatio sisältää täyteaineiden, kuten hiilen, hopean tai muiden johtavien aineiden lisäämisen silikonimateriaaliin.
5.Silikoni kestää erinomaisesti orgaanisia liuottimia
Silikoni kestää yleensä altistuksen useimmille kemikaaleille sen reagoimattoman koostumuksen ja minimaalisen pintaenergian vuoksi.Siitä huolimatta muutamat epäorgaaniset aineet, erityisesti väkevät rikki- ja fluorivetyhapot, voivat vahingoittaa silikoneja.Mitä tulee orgaanisiin yhdisteisiin, jotka voivat toimia sooleina, silikonit ovat alttiita pilaantumiselle vasta, kun ne ovat pitkään kosketuksissa aineiden, kuten tolueenin, mineraalibensiinin, bensiinin ja hiilitetrakloridin kanssa.
Silikonin hyödyllisyys
Silikonin monipuolisuus tekee siitä arvokkaan materiaalin eri teollisuudenaloilla, mukaan lukien:
* Autoteollisuus: Silikonin korkea lämmönkestävyys ja kestävyys tekevät siitä ihanteellisen komponentin autojen valmistukseen.
* Ilmailu: Silikonin erinomaiset eristysominaisuudet ja äärimmäisten lämpötilojen kestävyys tekevät siitä tärkeän materiaalin lentokoneiden tuotannossa.
* Pinnoitteet: Silikonipohjaiset pinnoitteet tarjoavat kestävän ja vettä hylkivän pinnan erilaisille pinnoille.
* Rakentaminen: Rakennusteollisuudessa käytetään silikonitiivisteitä ja -liimoja ilma- ja vesitiiviiden liitosten varmistamiseksi.
* Keittoastiat: Silikonin lämmönkestävät ominaisuudet tekevät siitä erinomaisen materiaalin keittoastioille, kuten leivinmatoille ja lastalle.
* Voiteluaineet: Silikonivoiteluaineita käytetään erilaisissa sovelluksissa, kuten autojen moottoreissa, teollisuuskoneissa ja kodinkoneissa.
* Elektroniikka: Silikonin erinomaiset eristysominaisuudet tekevät siitä tärkeän materiaalin elektronisissa laitteissa, kuten tietokoneissa, älypuhelimissa ja televisioissa.
* Muotin valmistus: Silikonin joustavuus ja tarkkuus tekevät siitä ihanteellisen materiaalin muottien luomiseen erilaisiin sovelluksiin, mukaan lukien lääketieteelliset laitteet ja autonosat.
* Lääketiede ja kauneuskirurgia: Silikonin biologinen yhteensopivuus ja monipuolisuus tekevät siitä olennaisen materiaalin lääketieteellisissä implanteissa, proteeseissa ja kauneuskirurgiassa.
* Lelut ja harrastukset: Silikonin joustavuus ja kestävyys tekevät siitä suositun materiaalin lelujen, pelien ja muiden vapaa-ajan tuotteiden luomiseen.
Silikonin ensisijaiset tyypit
Alla on lueteltu silikonituotteiden neljä pääasiallista fyysistä tyyppiä tai muotoa:
• Huonelämpötilan vulkanointi (RTV): Nämä silikonit kovettuvat tai kovettuvat huoneenlämpötilassa.Niitä käytetään tyypillisesti tiivistämiseen ja liimaukseen.RTV-1-koostumukset alkavat kovettua välittömästi joutuessaan kosketuksiin ilman kosteuden kanssa.RTV-2-silikonit tulevat kahtena erillisenä yhdisteenä, jotka loppukäyttäjän on yhdistettävä kovettumisen aloittamiseksi.Tämä tekee RTV-2:sta joustavamman sovelluksissa, kuten muovauksessa ja pinnoituksessa.
• Liquid Silicone Rubber (LSR): LSR koostuu kaksikomponenttisesta järjestelmästä, jossa kaksi yhdistettä yhdistetään käytön aikana.Se kovetetaan yleensä korkeassa lämpötilassa käyttämällä platinakatalyyttiä.Sekä käytetty muovausprosessi että LSR:n lopputuotteen ominaisuudet ovat mukautettavissa laajempiin sovelluksiin.
• Fluorisilikonikumi (FSR): FSR-molekyylit koostuvat pii-happirungon toistuvista yksiköistä, joissa on muita sitoutumiskohtia, jotka ovat muiden molekyyliryhmien (metyyli- ja fluorialkyyliryhmien) käytössä.Näin materiaali kestää paremmin öljyjä ja polttoaineita.FSR on suosittu tiivistyssovelluksissa ilmailuympäristöissä.
• High-Consistency Rubber (HCR): HCR, joka tunnetaan myös nimellä "lämpökovettuva kumi", koostuu erittäin korkean molekyylipainon silikonipolymeeriketjuista.Raaka-aineeseen mahtuu täyteaineita ja lisäaineita haluttujen ominaisuuksien saavuttamiseksi.Se on yleensä kalustettu osittain kovettuneeseen, hieman ”kumimaiseen” muotoon, joka on rullattu paksuksi levyksi.Se on ihanteellinen käytettäväksi tietyissä lääketieteellisissä laitteissa, kuten letkuissa, ilmapalloissa ja levyissä.
Silikoneilla on erilaisia fysikaalisia tiloja, jotka vaihtelevat nestemäisestä kiinteään.CAsiakas voi mukauttaa erityyppisiä silikoneja tuotteen luonteen mukaan lopputuotteiden vaatimusten mukaan.
Yhteenveto
Artikkelissa tutkittiin silikonin viittä ominaisuutta, valotettiin sen kemiallisia ja fysikaalisia ominaisuuksia ja tutkittiin erilaisia muotoja, joita se voi saada teollisissa sovelluksissa.
Jos haluat lisätietoja silikonista,ota meihin yhteyttä.
Postitusaika: 7.5.2024