Silikoni: Ntuziaka zuru oke maka akụkọ ihe mere eme, kemistri na nchekwa

Silicones bụ polymers nke gụnyere ihe ọ bụla inert, sịntetik Ngwakọta mejupụtara nke siloxane ugboro ugboro, nke bụ otu na-arụ ọrụ nke atọm silicon abụọ na otu ikuku oxygen na-ejikọta ya na carbon na/ma ọ bụ hydrogen. Ha na-enwekarị okpomọkụ na-eguzogide ọgwụ na rọba, a na-ejikwa ya na ihe mkpuchi. nrapado, mmanu mmanu, ọgwụ, arịa nri, na ọkụ na ọkụ eletrik.

N'isiokwu a, anyị ga-ekpuchi njirimara nke silicone na usoro mmepụta ya.

Ihe niile I Kwesịrị Ịma Banyere Silicone

Silicone bụ ihe polymer mejupụtara nke ụmụ irighiri ihe a na-akpọ siloxanes. Ọ bụ ihe pụrụ iche nke nwere silicon, ihe sitere n'okike dị na ájá na nkume, na oxygen. Mgbe a na-ejikọta ihe abụọ a, ha na-etolite ihe mejupụtara nke nwere ogologo ogologo nke monomers ugboro ugboro, nke jikọtara ọnụ iji mepụta ngwaahịa ikpeazụ.

Kedu ka e si emepụta silicone?

A na-emepụta silicone site na ịgwakọta silicon dị ọcha na ogige ndị ọzọ iji mepụta ogige silicone. A na-agafe ogige ahụ site na usoro usoro sayensị iji mepụta ngwaahịa ikpeazụ nke nwere ogologo ogologo nke monomers ugboro ugboro. A na-ejikọta ụdọ ndị a ọnụ iji mepụta polymer nke a na-akpọkarị silicone.

Kedu ihe bụ isi eji silicone eme ihe?

Silicone bụ ihe na-ewu ewu nke a na-eji n'ọtụtụ ngwaahịa dị iche iche. Ụfọdụ n'ime ihe ndị a na-ejikarị silicone eme ihe gụnyere:

• Ịmepụta ihe mkpuchi na adhesives nke a pụrụ iji jikọta ihe dị iche iche ọnụ.
• Na-emepụta mmanụ aṅụ nwere ike iji belata esemokwu n'etiti akụkụ ndị na-akpụ akpụ.
• Ịmepụta ihe mkpuchi ọkụ na ọkụ eletrik nke enwere ike iji chebe akụrụngwa dị nro site na ọkụ na ọkụ eletrik.
• Ime arịa nri na ngwaahịa kichin ndị ọzọ na-adịghị egbu egbu ma na-eguzogide okpomọkụ.
• Ịmepụta ngwaọrụ ahụike na ntinye nke dị mma ma dị irè maka ndị ọrịa.

Kedu ihe dị iche n'etiti Silicone na Silicone?

Silicone bụ otu ihe, ebe silicones bụ otu ihe ndị mejupụtara silicone. Silicones na-adịkarị ike ma na-adịgide adịgide karịa silicone, a na-ejikarị ha eme ihe na ngwaahịa ndị chọrọ ọkwa dị elu na arụmọrụ.

Mgbanwe nke Silicone: Site na Silicon kristal ruo na Mmepụta ọgbara ọhụrụ

N'afọ 1854, Henry Sainte-Claire Deville nwetara silicon crystalline, nke bụ nchọpụta dị ịrịba ama na ụwa nke ihe na ogige. Silicon bụ ihe mejupụtara kemịkalụ nwere akara Si na nọmba atọm 14. Ọ bụ kristal siri ike, na-agbaji agbaji nke nwere ọmarịcha ọla na-acha anụnụ anụnụ-acha ntụ ntụ, ọ bụkwa tetravalent metalloid na semiconductor. Silicon bụ ihe nke asatọ a na-ahụkarị na mbara igwe site na oke, mana ọ naghị adịkarị n'ụdị ya dị ọcha na okike.

Ọmụmụ Silicones: Nnyocha Hyde na ịkpọ aha Kipping

Na 1930, JF Hyde mere nchọpụta mbụ iji mepụta silicones azụmahịa. Mgbe e mesịrị, na 1940, onye England chemist, Frederich Stanley Kipping, na-eji Hyde's nnyocha, nyere ihe onwunwe aha "silicones" n'ihi na ha bụ "strapay messes". Kipping bụ onye ọsụ ụzọ na ngalaba nke kemịkalụ organic ma mara ya nke ọma maka ọrụ ya na kemistri nke silicones. Silicones bụ otu polymers sịntetik mebere nkeji siloxane ugboro ugboro, nke bụ ụdọ silicon na atom oxygen na-agbanwe agbanwe nke nwere otu organic jikọtara na atom silicon.

The Chemistry nke Silicones: Ọdịdị na Polymer Chains

Silicones bụ n'ezie polymers nwere otu siloxane ugboro ugboro. Ngalaba siloxane nwere atom silicon nke etinyere na atọm oxygen abụọ, nke a na-ejikọta na otu organic. Otu organic nwere ike ịbụ methyl, ethyl, phenyl, ma ọ bụ otu ndị ọzọ. Enwere ike jikọta nkeji siloxane ọnụ iji mepụta ụdọ linear ma ọ bụ ụdọ alaka. Enwere ike ijikọ agbụ ndị ahụ iji mepụta netwọk nwere akụkụ atọ. Ihe na-esi na ya pụta bụ silicone polymer nwere ọtụtụ ihe dị iche iche.

Mmepụta nke silicones nke oge a: Corning, Dow, na Hydrolysis

How to strip wire fast

Share

Watch on

Ihe mmepụta nke silicones nke oge a na-agụnye ụzọ dị iche iche, ma usoro a na-emekarị na-adabere na hydrolysis nke ogige silicon. A na-eji mmiri meghachi omume na ogige silicon dị ka silicon tetrachloride (SiCl4) ma ọ bụ dimethyldichlorosilane (CH3) 2SiCl2 iji mepụta siloxanes. A na-emezi siloxanes polymerized ka ọ bụrụ polymer silicone. Enwere ike ime usoro ahụ site na iji ihe dị iche iche, gụnyere acids dị ka HCl ma ọ bụ bases dị ka NaOH.

Njirimara nke silicones: siri ike, mmiri na-eguzogide, yana mkpuchi ọkụ eletrik

Silicones nwere ihe dị iche iche dị iche iche, dabere na otu organic dị iche iche na-ejikọta na atom silicon na ogologo nke ụdọ polymer. Ụfọdụ njirimara nke silicones gụnyere:

• Ike na inogide
• Mmiri na-eguzogide
• Igwe eletrik
• Na-eguzogide okpomọkụ dị elu na nke dị ala
• Kemịkalụ inert
• Ihe nkwekọ

A na-eji silicones eme ihe n'ọtụtụ ngwa, gụnyere:

• Sealants na adhesives
• Mmanya na mkpuchi
• Ngwa ahụike na etinyere
• Ihe mkpuchi eletrik na bọọdụ sekit
• Akụkụ ụgbọ ala na ikuku
• Ngwaahịa nlekọta onwe onye na ihe ịchọ mma

Ọdịiche dị n'etiti Silicones na Polymers ndị ọzọ

Silicones dị iche na polymers ndị ọzọ n'ọtụtụ ụzọ:

• Ngalaba na-ekwughachi na silicones bụ siloxane, ebe ndị polymers ndị ọzọ nwere nkeji ugboro dị iche iche.
• Njikọ silicon-oxygen dị na siloxane siri ike karịa njikọ carbon-carbon na polymers ndị ọzọ, nke na-enye silicones ihe onwunwe ha pụrụ iche.
• Silicones na-eguzogide ọgwụ dị elu ma dị ala karịa polymers ndị ọzọ.
• Silicones na-eguzogide mmiri karịa polymers ndị ọzọ.

Ọdịnihu nke silicones: Nnyocha dị elu na ngwaahịa ọhụrụ

Ojiji nke silicones na-aga n'ihu na-eto eto, a na-emepụtakwa ngwaahịa ọhụrụ mgbe niile. Ụfọdụ n'ime ebe nyocha dị elu na silicones gụnyere:

• Mmepe nke ọhụụ ọhụrụ maka polymerization nke siloxanes
• Ojiji nke silyl acetates na ogige ndị ọzọ iji gbanwee njirimara nke silicones
• Ojiji nke acid na ntọala catalyzed mmeghachi omume iji mepụta ụdị ọhụrụ nke polymers silicone
• Ojiji nke silicone polymers na nhazi nke iko na ihe ndị ọzọ

Okwu ahụ bụ "silicon" ka bụ okwu a na-ejikarị akọwa ụdị ihe dị iche iche nke silicone, na njirimara nke ihe ndị a ka na-enyocha ma ghọta ya.

Site na ájá ruo silicon: Usoro na-adọrọ mmasị nke imepụta silicone

Silicone bụ polymer nke a na-ejikarị eme ihe n'ụdị na ngwaahịa dị iche iche. Usoro nke inweta ụdị silicone a chọrọ na-agụnye usoro usoro nke chọrọ ihe ndị kwesịrị ekwesị na ihe mgbochi ụlọ. Nke a bụ akụkụ na usoro dị na usoro mmepụta:

• Silicon: Ihe bụ́ isi e ji ewu ụlọ nke silicone bụ silicon, nke bụ otu n’ime ihe ndị a na-ahụkarị n’ụwa. A na-ekewa ya site n'igwe ájá quartz na itinye okpomọkụ na ya, na-erute okpomọkụ nke ruru 2000 degrees Celsius.

• Methyl Chloride: A na-agwakọta siliki na methyl chloride, nke a na-akpọkarị chloromethane. Mmeghachi omume a na-emepụta chlorosilane, nke bụ isi etiti na mmepụta silicone.

• Igwe ọkụ: A na-ekpo ọkụ chlorosilane ka ọ bụrụ dimethyldichlorosilane, nke bụ ihe na-ebute silicone. Usoro a na-agụnye itinye okpomọkụ na ngwakọta, nke na-eme ka mmeghachi omume ahụ na-ewepu hydrochloric acid.

• Nhazi polymer: A na-agwakọta dimethyldichlorosilane na mmiri ka ọ bụrụ polymer. Enwere ike ịhazi polymer a iji nweta ụdị silicone dị iche iche, dị ka elastomers, nke a na-ejikarị eme ihe n'ichepụta ngwaahịa rọba.

Mkpa njikwa ogo dị na mmepụta nke silicone

Mmepụta nke silicone chọrọ njikwa njikwa dị elu iji hụ na ngwaahịa ikpeazụ na-emezu ụkpụrụ achọrọ. Ndị na-emepụta ihe kwesịrị ijide n'aka na a na-eji ihe ndị dị mma eme ihe na mmepụta ihe na usoro a na-eme n'okpuru ọnọdụ kwesịrị ekwesị. Nke a bụ ụfọdụ ihe ndị nrụpụta kwesịrị ịtụle:

• Okpomọkụ: Usoro mmepụta chọrọ okpomọkụ dị elu, nke nwere ike imetụta àgwà ngwaahịa ikpeazụ. Ndị na-emepụta ihe kwesịrị ijide n'aka na ejiri nlezianya na-achịkwa okpomọkụ iji gbochie mmebi ọ bụla nke silicone.

• Ikewapụta olu: Usoro mmepụta gụnyere ikewapụ olu nke mmeghachi omume iji hụ na e mepụtara ezigbo silicone. Nke a chọrọ nleba anya nke ọma na njikwa mmeghachi omume.

• Crosslinking: Ụfọdụ ụdị silicone chọrọ crosslinking iji nweta ihe ndị a chọrọ. Nke a gụnyere ijikọ ụdọ polymer ọnụ iji mepụta ihe siri ike.

Ụdị silicone ndị a na-ahụkarị n'ahịa

A na-ahụkarị silicone n'ụdị ngwaahịa dị iche iche, site na arịa kichin ruo na ngwaọrụ ahụike. Nke a bụ ụfọdụ ụdị silicone a na-ahụkarị n'ahịa:

• Silicone dị obere: A na-ejikarị ụdị silicone eme ihe n'ichepụta ihe mkpuchi na nrapado.

• Elastomers: A na-ejikarị ihe ndị a na-emepụta ngwaahịa rọba, dị ka gaskets na O-mgbanaka.

• Silicone dị elu: A na-eji ụdị silicone a na ngwa ndị chọrọ nguzogide okpomọkụ dị elu, dị ka ụlọ ọrụ ikuku.

Chemistry nke Silicone: Na-enyocha Njirimara na nhazi nke ihe a bara ụba

Silicone bụ ihe sịntetịt nke sitere na silicon, oxygen, carbon, na hydrogen atom. Ọ bụ ụdị polymer, nke pụtara na ọ bụ ogologo agbụ nke ụmụ irighiri ihe na-esi na usoro a na-akpọ polymerization mejupụtara ya. A na-etolite silicone site na usoro a na-akpọ hydrolysis, nke gụnyere iji mmiri meghachi omume na ogige silicon iji mepụta siloxanes.

Chemistry nke Siloxanes na Silicone Polymers

Siloxanes bụ ihe mgbochi nke silicone polymers. A na-emepụta ha site na mmeghachi omume nke ogige silicon na mmiri, nke na-emepụta agbụ nke silicon ọzọ na ikuku oxygen. Enwere ike gbanwee ụdọ siloxane nke na-esi na ya pụta site na ịgbakwunye otu organic, dị ka methyl ma ọ bụ phenyl otu, iji mepụta ọtụtụ ụdị silicone polymers.

Otu n'ime silicone polymers a na-ahụkarị bụ polydimethylsiloxane (PDMS), nke a na-emepụta site na ịgbakwunye otu methyl na siloxane yinye. PDMS bụ kristal siri ike, na-agbaji agbaji nke nwere ọmarịcha ọla na-acha anụnụ anụnụ-acha ntụ ntụ, ma bụrụ onye otu 14 na tebụl oge. Ọ bụ ụdị silicone nke a na-ejikarị eme ihe na-emepụta sekit eletriki na ngwaahịa ndị ọzọ na-achọ ihe siri ike, mmiri na-eguzogide mmiri.

Njirimara nke silicone na ihe eji eme ya

Silicone nwere ọtụtụ ihe pụrụ iche nke na-eme ka ọ bụrụ ihe na-ewu ewu maka ngwa dịgasị iche iche. Ụfọdụ n'ime ihe ndị bụ isi nke silicone gụnyere:

• Nkwụsi ike dị elu nke thermal
• Mmiri mmiri
• Nsi dị ala
• Ezigbo ihe mkpuchi ọkụ eletrik
• Oke ikuku permeability

Njirimara ndị a na-eme ka silicone bụrụ ihe a ma ama maka ngwaahịa dị iche iche, gụnyere:

• Ngwa ọrụ ahụike
• Akụrụngwa akụrụngwa
• Ihe eletrọniki
• Sealants na adhesives
• Ngwa ahịa nlekọta onwe onye

Ọdịnihu nke mmepụta na mmepe silicone

Mmepụta na mmepe silicon ka bụ mpaghara na-arụsi ọrụ ike nke nyocha maka ndị na-ahụ maka kemist na ndị sayensị ihe. A na-atụpụta ma nwalee ụzọ ọhụrụ maka imepụta polymer silicone, gụnyere iji ketone na silyl acetates na usoro polymerization. Ka a na-emepụta polymer silicone ọhụrụ, ọ ga-abụ na ha ga-achọta ngwa ọhụrụ n'ọtụtụ ụlọ ọrụ na ngwaahịa dị iche iche.

Ngwa dị iche iche nke silicone

Silicone bụ ihe dị mkpa na ngwaahịa dị iche iche na ihe eji eme ihe na ụlọ ọrụ mmepụta ihe. Ikike ya iguzogide okpomọkụ dị elu na nke dị ala, iguzogide kemịkalụ na mmanụ, na ịnọgidesi ike n'okpuru ọnọdụ dị oke egwu na-eme ka ọ bụrụ ihe magburu onwe ya maka ọtụtụ ngwa, gụnyere:

• Mkpuchi na adhesives
• Insulators na fillers (nke a bụ otu esi eji nke ziri ezi)
• Ihe mmanu mmanu na ihe eji eme ihe
• Mmanụ ọpụrụiche na ngwaahịa mmecha
• Ihe na-egbuke egbuke na imecha

Ụlọ ọrụ Eletrọnịkị na Aerospace Industries

A na-ejikwa silicones eme ihe na ụlọ ọrụ eletrọnịkị na ụlọ ọrụ ikuku n'ihi ihe ha pụrụ iche, gụnyere:

• Mkpuchi dị irè na iguzogide oke okpomọkụ na kemịkalụ
• Ikike imeju oghere na inye nkwado maka ihe ndị dị nro
• Ịrụ ọrụ kwụsiri ike na ogologo oge na gburugburu ebe dị oke egwu

Ngwa ahụike na ịchọ mma

Silicone gel bụ ihe dị mkpa na ngwaahịa ahụike na ihe ịchọ mma n'ihi nnukwu bioacompatibility ya na ikike iṅomi njirimara nke anụ ahụ mmadụ. Ụfọdụ ojiji a kapịrị ọnụ gụnyere:

• Nkwụnye ara, mpi amụ nwa, na pectoral implants
• Bandages na dressings
• Mkpọtụrụ anya
• Ọgwụgwọ akpịrị na ngwaahịa nlekọta ọnya

Ngwa Ọpụrụiche

A na-ejikwa silicone n'ụdị ngwa ọpụrụiche dị iche iche, gụnyere:

• Rubber na mmepụta resin
• Microfluidics na ihe ndị ọzọ dị elu dị elu
• Ngwaahịa ụlọ ọrụ mmanụ na gas
• Adhesives dị irè ma na-adịte aka

Ọdịnihu nke ngwa silicone

Ka teknụzụ na usoro nhazi na-aga n'ihu, ụdị ngwa ngwa silicone ga-aga n'ihu na-eto eto. Site na ịmepụta ihe ọhụrụ na ogige iji chepụta akụkụ na ihe owuwu, silicone ga-anọgide na-abụ ihe dị mkpa na ngwaahịa na ụlọ ọrụ dịgasị iche iche.

Ihe kpatara silicone ji bụrụ nhọrọ nchekwa na gburugburu ebe obibi

Silicone bụ nhọrọ a ma ama maka ọtụtụ ngwaahịa n'ihi njirimara nchekwa ya. Nke a bụ ụfọdụ ihe kpatara ya:

• Enweghị Phthalates: Phthalates bụ kemịkalụ a na-ahụkarị na plastik nwere ike imebi ahụike mmadụ. Silicone enweghị phthalates, na-eme ka ọ bụrụ ihe ọzọ dị mma karịa rọba.
• Enweghị BPA: Bisphenol A (BPA) bụ kemịkal ọzọ a na-ahụ na rọba nwere ike inwe mmetụta ahụike na-adịghị mma. Silicone enweghị BPA, na-eme ka ọ bụrụ nhọrọ dị mma maka nchekwa nri na nri.
• A kwadoro Health Canada: Health Canada ewerela silicone ọkwa nri dị mma maka isi nri na ịchekwa nri. Ọ naghị emeghachi omume na nri ma ọ bụ ihe ọṅụṅụ, na-eme ka ọ bụrụ nhọrọ dị mma maka kichin.

Ntụle Gburugburu Ebe Obibi

Silicone abụghị naanị nchekwa maka ụmụ mmadụ, mana ọ bụkwa nhọrọ na gburugburu ebe obibi. Nke a bụ ihe kpatara ya:

• Na-adịgide adịgide: Silicone bụ ihe na-adịgide adịgide nke nwere ike ịdịgide ruo ọtụtụ afọ, na-ebelata mkpa ọ dị maka ngbanwe ugboro ugboro na mkpofu.
• Enwere ike imegharị ya: Enwere ike ịmegharị silicone, na-ebelata mmetụta ya na gburugburu ebe obibi.
• Nsi dị ala: Silicone bụ ihe na-egbu egbu dị ala, nke pụtara na ọ naghị ahapụ kemịkalụ na-emerụ ahụ n'ime gburugburu ebe a na-emepụta ma ọ bụ mkpofu.

Silicone vs Plastic: Kedu nke ka mma?

Silicone na plastik bụ ụdị ihe abụọ a na-ejikarị eme ihe na ụlọ ọrụ dị iche iche. Plastic bụ ihe ọdịnala ejirila ọtụtụ iri afọ, ebe silicone bụ ihe ọhụrụ dị ọhụrụ nke nwetarala ewu ewu n'afọ ndị na-adịbeghị anya. Ihe abụọ a nwere ihe pụrụ iche na ojiji ha, mana enwere ụfọdụ ọdịiche dị mkpa n'etiti ha.

Ọdịiche dị na Njirimara

Otu n'ime isi ihe dị iche n'etiti silicone na plastik bụ ụzọ e si emepụta ha. A na-emepụta silicone site na silicon, ihe na-esi n'okike pụta, ebe a na-emepụta plastik site na ogige sịntetik. Nke a pụtara na silicone nwere ihe ụfọdụ nke plastik na-enweghị, dị ka ịdịte aka karịa na ikpo ọkụ. Silicone nwere ike iguzogide okpomọkụ dị elu karịa plastik, na-eme ka ọ dị mma maka iji nri na ihe eji eme ihe.

Myirịta na Ọdịiche dị n'ụdị na Mgbanwe

Ọ bụ ezie na silicone na-adịte aka karịa plastik, ọ naghị agbanwe agbanwe. Enweghị ike ịkpụzi ya ka ọ bụrụ ụdị dị iche iche dịka ike plastik. Otú ọ dị, silicone nwere ike ịkpụzi ka ọ bụrụ ụdị dị iche iche, na-eme ka ọ bụrụ ihe na-ewu ewu maka arịa na kichin. A na-ejikarị plastik eme arịa na ngwa kichin, mana ọ naghị adịte aka ka silicone.

Nchekwa na Njirimara Eletriki

A makwaara silicone maka nchekwa ya na akụrụngwa eletrik. Ọ bụ ihe na-adịghị egbu egbu nke na-adịghị ahapụ kemịkalụ na-emerụ ahụ mgbe a na-ekpo ọkụ, na-eme ka ọ dị mma maka isi nri na ime achịcha. Ọ bụkwa ezigbo ihe mkpuchi ọkụ eletrik, na-eme ka ọ dị mma maka iji ngwa eletrik. N'aka nke ọzọ, plastik nwere ike ịhapụ kemịkalụ na-emerụ ahụ mgbe ọ na-ekpo ọkụ, na-eme ka ọ bụrụ nhọrọ dị mma maka isi nri na ime achịcha.

Nhicha na nhazi

Mgbe a bịara n'ihe gbasara nhicha na mmezi, silicone na plastic nwere ụfọdụ myirịta na ọdịiche. Enwere ike ihicha ihe abụọ a n'ime efere efere, ma silicone na-adịte aka ma nwee ike iguzogide okpomọkụ dị elu. Plastic nwere ike ịgbawa ma gbazee na oke okpomọkụ, na-eme ka ọ ghara ịdịte aka karịa silicone.

mmechi

Ya mere, silicone bụ ihe eji silicon na oxygen, a na-ejikwa ya mee ọtụtụ ihe. 

Ị nwere ike ịhụ ihe kpatara na ọ na-ewu ewu ugbu a, ị pụghị? Ya mere, atụla ụjọ ịjụ ajụjụ ma ọ bụrụ na ị maghị ihe ọ bụla. Ị nwere ike ịrịọ enyi gị maka enyemaka mgbe niile. 

Ma echefukwala ịlele ntuziaka anyị maka ozi ndị ọzọ gbasara silicone.

Abụ m Joost Nusselder, onye nchoputa Dọkịta Ngwaọrụ, onye ahịa ọdịnaya, na nna. Ọ na-amasị m ịnwale ngwa ọhụrụ, yana ndị otu m na-ekepụta akụkọ blọgụ miri emi kemgbe 2016 iji nyere ndị na-agụ akwụkwọ na-eguzosi ike n'ihe aka na ngwaọrụ & ndụmọdụ nka.