Silicone: Rêbernameya Bêkêmasî ya Dîrok, Kîmya û Ewlekariyê

Sîlîkon polîmer in ku her bêhêz tê de hene, sûnî pêkhateya ku ji yekîneyên dubarekirî yên siloxanê pêk tê, ku komek fonksiyonel a du atomên silicon û yek atomek oksîjenê ye ku pir caran bi karbon û / an hîdrojenê re têne hev kirin. Ew bi gelemperî li hember germê û mîna gomê ne, û di sealantan de têne bikar anîn, lêker, lubricant, derman, alavên xwarinê, û îzolekirina termal û elektrîkê.

Di vê gotarê de, em ê taybetmendiyên silicone û pêvajoya çêkirina wê veşêrin.

Her tiştê ku hûn hewce ne ku di derheqê Silicone de zanibin

Sîlîkon madeyeke polîmer e ku ji molekulên bi navê siloxane pêk tê. Ew materyalek bêhempa ye ku ji silicon, hêmanek xwezayî ya ku di qûm û keviran de tê dîtin, û oksîjenê pêk tê. Dema ku ev her du hêman bi hev re têne hev kirin, ew pêkhateyek ava dikin ku tê de zincîrên dirêj ên monomerên dubare hene, ku bi hev re têne girêdan da ku hilberek dawîn çêbikin.

Silicone çawa tê hilberandin?

Silicone bi gelemperî bi tevlihevkirina siliconê paqij bi pêkhateyên din re tê hilberandin da ku tevliheviyek silicone biafirîne. Dûv re tevlihev di nav rêzek pêvajoyên zanistî re derbas dibe da ku hilberek dawîn a ku ji zincîrên dirêj ên monomerên dubare pêk tê were afirandin. Van zincîran bi hev re têne girêdan da ku polîmerek ku bi gelemperî wekî silicone tê zanîn çêbikin.

Bikaranîna Seretayî ya Silicone çi ne?

Silicone materyalek populer e ku di gelek hilberên cûda de tê bikar anîn. Hin ji karanîna herî gelemperî ya silicone ev in:

• Çêkirina sealant û adhesives ku dikarin ji bo girêdana materyalên cûda bi hev re bikar bînin.
• Hilberîna lubrîcantên ku ji bo kêmkirina kêşana di navbera parçeyên tevgerê de têne bikar anîn.
• Afirandina însulasyona germî û elektrîkê ku dikare were bikar anîn da ku alavên hesas ji germahî û elektrîkê biparêze.
• Çêkirina alavên xwarinê û hilberên din ên mitbaxê yên ku ne jehrî ne û li hember germê berxwedêr in.
• Afirandina amûrên tibbî û implantên ku ji bo nexweşan ewle û bi bandor in.

Cûdahiya di navbera Silicone û Silicones de çi ye?

Silicone materyalek yekane ye, dema ku silicone komek materyalan e ku ji silicone pêk tê. Silicone bi gelemperî ji silicone hişktir û domdartir in, û ew bi gelemperî di hilberên ku hewceyê astek kalîte û performansa bilind hewce dike de têne bikar anîn.

Pêşveçûna Silicone: Ji Siliconê Crystalline Berbi Hilberîna Nûjen

Di sala 1854-an de, Henry Sainte-Claire Deville sîlîkona krîstal bi dest xist, ku di cîhana materyal û pêkhateyan de vedîtinek girîng bû. Silicon hêmaneke kîmyayî ya bi nîşana Si û hejmara atomî 14 e. Ew hişkek krîstalî ya hişk û şikestî ye û bi şewqeke metalî ya şîn-gewr e, û ew metalloîd û nîvconduktorê çarvalent e. Silicon di gerdûnê de ji hêla girseyê ve heştemîn hêmana herî berbelav e, lê di xwezayê de bi forma xweya paqij kêm kêm tê dîtin.

Jidayikbûna Silicones: Lêkolîna Hyde û Navê Kipping

Di 1930 de, JF Hyde yekem lêkolîn kir ku siliconên bazirganî hilberîne. Dûv re, di sala 1940-an de, kîmyazanê îngilîz, Frederich Stanley Kipping, lêkolîna Hyde bikar anî, navê materyalê da "silicones" ji ber ku ew "tevliheviyên zeliqandî" bûn. Kipping di warê kîmya organîk de pêşeng bû û herî zêde bi xebatên xwe yên li ser kîmya silîkonan tê naskirin. Silicone komek ji polîmerên sentetîk in ku ji yekîneyên dubarekirî yên siloxanê pêk tê, ku zincîreyek ji atomên silicon û oksîjenê yên lihevkirî ye bi komên organîk ên bi atomên silicon ve girêdayî ne.

Kîmyaya Silicones: Structure and Polymer Chains

Silicone bi bingehîn polîmerên bi yekîneyek dubare ya siloxane ne. Yekîneya siloxane ji atomek silicon ku bi du atomên oksîjenê ve girêdayî ye pêk tê, ku di encamê de bi komên organîk ve girêdayî ne. Komên organîk dikarin methyl, ethyl, phenyl, an komên din bin. Yekeyên siloxane dikarin bi hev re werin girêdan da ku zincîreyên xêzik an zincîrên şax ava bikin. Di heman demê de zincîran dikarin bi hev ve werin girêdan da ku torgilokek sê-alî ava bikin. Di encamê de materyalek polîmerek silicone ye ku bi cûrbecûr taybetmendiyên xwe hene.

Hilberîna Nûjen a Silicones: Corning, Dow, û Hydrolysis

How to strip wire fast

Share

Watch on

Hilberîna nûjen a silîkonan cûrbecûr rêbazan vedihewîne, lê rêbaza herî gelemperî li ser hîdrolîza pêkhateyên siliconê ye. Pêkhateyên sîlîkonê yên wekî silicon tetrachloride (SiCl4) an jî dimethyldichlorosilane (CH3) 2SiCl2 bi avê re bertek têne çêkirin û siloxane têne çêkirin. Dûv re siloxane têne polîmerîze kirin ku polîmerên silîkonê çêbike. Pêvajo dikare bi karanîna cûrbecûr katalîzatoran were meşandin, di nav de asîdên wekî HCl an bazên wekî NaOH.

Taybetmendiyên Silicones: Bihêz, Avê Berxwedêr, û Elektrîkî Insulating

Sîlîkon xwedan cûrbecûr taybetmendiyên xwe hene, li gorî komên organîk ên ku bi atomên silicon ve girêdayî ne û dirêjahiya zincîreyên polîmer ve girêdayî ne. Hin taybetmendiyên silicone hene:

• Xurt û domdar
• Kevir avê ye
• Bi elektrîkê îzole kirin
• Li hemberî germên bilind û nizm berxwedan
• Kîmyewî bêhêz
• Biocompatibl to

Silicone di cûrbecûr sepanan de têne bikar anîn, di nav de:

• Sealants û adhesives
• Lubricants û pêlavan
• Amûrên tibbî û implant
• Insulasyona elektrîkê û tabloyên dorhêlê
• Otomotîv û pêkhateyên asmanî
• Berhemên lênêrîna kesane û kozmetîk

Cûdahiya di navbera Silicones û Polymersên din de

Silicone bi çend awayan ji polîmerên din cuda ne:

• Yekîneya dubare ya di silîkonan de siloxane ye, dema ku polîmerên din yekeyên dubare yên cûda hene.
• Girêdana silicon-oksîjenê ya di siloxane de ji girêdana karbon-karbonê ya di polîmerên din de bihêztir e, ku taybetmendiyên xwe yên bêhempa dide siliconan.
• Sîlîkon ji polîmerên din li hember germahiyên bilind û nizm berxwedêrtir in.
• Sîlîkon ji polîmerên din li hember avê bêtir berxwedêr in.

Pêşeroja Silicones: Lêkolînên Pêşkeftî û Berhemên Nû

Bikaranîna silicone her ku diçe mezin dibe, û hilberên nû her dem têne pêşve xistin. Hin warên lêkolînên pêşkeftî yên di silicone de ev in:

• Pêşxistina katalîzatorên nû ji bo polîmerîzasyona siloxane
• Bikaranîna silyl acetates û pêkhateyên din ji bo guheztina taybetmendiyên silicone
• Bikaranîna reaksiyonên katalîzasyona asîd û bazê ji bo hilberîna cûreyên nû yên polîmerên silicone
• Bikaranîna polîmerên silicone di avakirina cam û materyalên din de

Têgîna "sîlîkon" têgehek hevpar e ku ji bo danasîna cûrbecûr materyalên bingehîn ên silîkonê tê bikar anîn, û taybetmendiyên van materyalan têne vekolîn û fêm kirin berdewam dikin.

Ji Sand ber Silicone: Pêvajoya Balkêş a Hilberîna Silicone

Silicone polîmerek e ku bi berfirehî di cûrbecûr û hilberan de tê bikar anîn. Pêvajoya bidestxistina formên xwestî yên silicone rêzek gavan digire ku materyalên rast û blokên avahiyê hewce dike. Li vir hêman û gavên ku di pêvajoya hilberînê de beşdar dibin hene:

• Silicon: Avahiya bingehîn ya silicone silicon e, ku yek ji hêmanên herî gelemperî yên erdê ye. Ew bi hûrkirina qûma quartz û germkirina wê tê veqetandin, digihîje germahiya heya 2000 pileya Celsius.

• Methyl Chloride: Silicon bi methyl chloride, ku bi gelemperî wekî chloromethane tê zanîn tê tevlihev kirin. Ev reaksiyonê klorosilane çêdike, ku di hilberîna silicone de navbeynkarek bingehîn e.

• Germkirin: Dûv re klorosilane tê germ kirin da ku dimethyldichlorosilane, ku pêşengê silicone ye, çêbike. Ev pêvajo bi sepandina germê li ser têkelê, ku reaksiyonê çalak dike û asîda hîdrochlorîk jê dike.

• Pêvajoya Polîmer: Dîmethyldichlorosilane paşê bi avê re tê tevlihev kirin ku polîmerek çêbikin. Ev polîmer dikare bêtir were pêvajo kirin da ku bigihîje formên cihêreng ên silicone, wek elastomers, ku bi gelemperî di çêkirina hilberên gomî de têne bikar anîn.

Di Hilberîna Silicone de Girîngiya Kontrolkirina Kalîteyê

Hilberîna silicone astek bilind a kontrolkirina kalîteyê hewce dike da ku pê ewle bibe ku hilbera paşîn standardên pêwîst pêk tîne. Pêdivî ye ku hilberîner piştrast bikin ku di pêvajoya hilberînê de pêkhateyên rast têne bikar anîn û ku pêvajo di bin şert û mercên rast de tê meşandin. Li vir çend faktor hene ku hilberîner hewce ne ku bifikirin:

• Germahî: Pêvajoya hilberînê germahiyên bilind hewce dike, ku dikare bandorê li kalîteya hilbera dawî bike. Hilberîner pêdivî ye ku pê ewle bin ku germahî bi baldarî tê kontrol kirin da ku pêşî li zirara silicone bigire.

• Veqetandina Volume: Pêvajoya hilberînê veqetandina qebareya reaksiyonê vedihewîne da ku mîqdara rast a silicone were hilberandin. Ji bo vê yekê çavdêrîkirin û kontrolkirina reaksiyonê hewce dike.

• Xaçerxkirin: Hin formên silîkonê ji bo bidestxistina taybetmendiyên xwestinê bi xaçê ve girêdayî ne. Ev tê de zencîreyên polîmer bi hev ve girêdide da ku materyalek bihêztir biafirîne.

Formên Hevbeş ên Silicone li Sûkê

Silicone bi gelemperî di cûrbecûr hilberan de, ji alavên metbexê bigire heya amûrên bijîjkî, tê dîtin. Li vir çend formên herî gelemperî yên silicone di sûkê de hene:

• Silicone-Density Kêm: Ev celeb silicone bi gelemperî di çêkirina sealant û adhesives de tê bikar anîn.

• Elastomer: Vana bi gelemperî di çêkirina hilberên gomî de, wekî gaskets û O-rings, têne bikar anîn.

• Silicone Germahiya Bilind: Ev celeb silicone di serîlêdanên ku hewceyê berxwedana germahiya bilind e, wekî di pîşesaziya hewayê de tê bikar anîn.

Kîmyaya Sîlîkonê: Vekolîna Taybetmendî û Damezrandina vê Materyalê Berbiçav

Silicone madeyeke sentetîk e ku ji atomên silicon, oksîjen, karbon û hîdrojenê pêk tê. Ew celebek polîmer e, ku tê vê wateyê ku ew ji zincîrên dirêj ên molekulan pêk tê ku bi pêvajoyek bi navê polîmerîzasyonê têne çêkirin. Silicone bi gelemperî bi rêbazek bi navê hîdrolîz tê çêkirin, ku tê de reaksiyonên silicon bi avê re vedihewîne da ku siloxane hilberîne.

Kîmyaya Siloxane û Polîmerên Sîlîkonê

Siloxane blokên avakirina polîmerên silîkonê ne. Ew bi reaksiyona pêkhateyên silicon bi avê re têne çêkirin, ku zincîreyek ji atomên silicon û oksîjenê yên guherbar çêdike. Di encamê de zincîra siloxane dikare bi zêdekirina komên organîk, wekî komên methyl an phenyl, bêtir were guheztin da ku cûrbecûr polîmerên silicone hilberîne.

Yek ji polîmerên silîkonê yên herî gelemperî polydimethylsiloxane (PDMS) ye, ku bi lêzêdekirina komên methyl li zincîra siloxane pêk tê. PDMS zexmek krîstalî ya hişk, şikestî ye ku bi şewqek metalîkî ya şîn-gewr e, û di tabloya peryodîk de endamê koma 14-an e. Ew celebek silicone ye ku bi gelemperî di hilberîna dorhêlên elektronîkî û hilberên din ên ku hewceyê materyalek bihêz û berxwedêr a avê hewce dike de tê bikar anîn.

Taybetmendiyên Silicone û Bikaranîna Giştî

Silicone xwedan hejmarek taybetmendiyên bêhempa ye ku wê ji bo cûrbecûr serîlêdan materyalek populer dike. Hin taybetmendiyên sereke yên silicone ev in:

• îstîqrara germî ya bilind
• Berxwedana avê
• Zehmetiya kêm
• Taybetmendiyên insulasyona elektrîkê ya baş
• Permeability gazê bilind

Van taybetmendiyan silicone ji bo cûrbecûr hilberan materyalek populer dike, di nav de:

• Amûrên tibî
• Parçeyên otomotîvê
• Parçeyên elektronîkî
• Sealants û adhesives
• Berhemên lênêrîna kesane

Pêşeroja Hilberîn û Pêşkeftina Silicone

Hilberîn û pêşkeftina silicone ji bo kîmyazan û zanyarên materyalê herêmek lêkolînê ya çalak dimîne. Rêbazên nû ji bo hilberîna polîmerên silicone têne pêşniyar kirin û ceribandin, di nav de karanîna ketone û silyl acetates di pêvajoya polîmerîzasyonê de. Gava ku polîmerên nû yên silîkonê têne pêşve xistin, ew îhtîmal e ku di cûrbecûr pîşesazî û hilberan de serîlêdanên nû bibînin.

Serlêdanên Berbiçav ên Silicone

Silicone di cûrbecûr hilber û materyalên ku di sektorên avakirin û pîşesaziyê de têne bikar anîn de pêkhateyek bingehîn e. Hêza wê ya ku li ber germahiyên bilind û nizm bisekine, li hember kîmyewî û rûn bisekinin, û di bin şert û mercên giran de stabîl bimîne, wê ji bo cûrbecûr serlêdanan materyalek hêja dike, di nav de:

• Coatings û adhesives
• Insulator û dagirtî (li vir e ku meriv çawa yên rast bikar tîne)
• Lubricants û gearên motora otomobîlan
• Rûnên taybetî û hilberên qedandî
• Materyalên glazing û qedandinê

Pîşesaziya Elektronîk û Aerospace

Silicone di heman demê de ji ber taybetmendiyên xwe yên bêhempa bi gelemperî di pîşesaziyên elektronîk û hewayê de têne bikar anîn, di nav de:

• Insulasyonek bi bandor û berxwedana li hember germahiya bilind û kîmyewî
• Qabiliyeta dagirtina valahiyan û peydakirina şûştinê ji bo pêkhateyên nazik
• Performansa stabîl û dirêj-mayînde di hawîrdorên giran de

Serîlêdanên Bijîjkî û Kozmetîk

Gela silîkonê ji ber biyolojiya xwe ya bilind û jêhatîbûna xweya teqlîdkirina taybetmendiyên tevna mirovî di hilberên bijîjkî û kozmetîkî de hêmanek girîng e. Hin karanîna taybetî hene:

• Implantên pêsîrê, pêsîrên testîkulê, û pişkên pişk
• Bandaj û cilan
• Lensên têkiliyê
• Dermankirina birîn û hilberên lênêrîna birînan

Serlêdanên Taybetî

Silicone jî di cûrbecûr sepanên taybetî de tê bikar anîn, di nav de:

• Hilberîna lastîk û resin
• Microfluidics û pêkhateyên din ên rast-bilind
• Berhemên pîşesaziya neft û gazê
• Adhesives bi bandor û dirêj-mayînde

Pêşeroja Serîlêdanên Silicone

Her ku teknolojiyên teknolojî û pêvajoyê pêşde diçin, rêza serîlêdanên silicone dê tenê mezin bibe. Ji pêşxistina materyal û pêkhateyên nû heya sêwirana beş û strukturên taybetî, silicone dê di cûrbecûr hilber û pîşesaziyê de hêmanek bingehîn bimîne.

Çima Silicone Hilbijartinek Ewle û Jîngehparêz-Heval e

Silicone ji ber taybetmendiyên xwe yên ewlehiyê ji bo gelek hilberan bijarek populer e. Li vir çend sedem hene:

• Fthalates tune: Fthalates kîmyewî ne ku bi gelemperî di plastîk de têne dîtin û dikarin ji bo tenduristiya mirovan zirarê bibin. Silicone fthalates nagire, ku ew ji plastîk re alternatîfek ewletir dike.
• BPA tune: Bisphenol A (BPA) kîmyewîyek din e ku di plastîkê de tê dîtin ku dikare bandorên tenduristiyê yên neyînî hebe. Silicone ji BPA-yê bêpar e, ew ji bo hilanîn û çêkirina xwarinê vebijarkek tenduristtir dike.
• Tenduristiya Kanada Pejirandin: Tenduristiya Kanada ji bo pijandin û hilanîna xwarinê silicone-pola xwarinê ewledar dîtiye. Ew bi xwarin an vexwarinan re reaksiyonek nake, ew ji bo karanîna metbexê bijarek ewledar dike.

Ramanên Jîngehê

Silicone ne tenê ji bo mirovan ewle ye, lê ew di heman demê de bijarek jîngehê ye. Li vir çima:

• Durable: Silicone materyalek domdar e ku dikare bi salan bidome, hewcedariya guheztinên pir caran û çopê kêm dike.
• Recyclable: Silicone dikare were vezîvirandin, bandora wê ya li ser jîngehê kêm dike.
• Zehmetiya Kêm: Silicone materyalek kêm-jehrî ye, tê vê wateyê ku di dema hilberandin an avêtinê de kîmyewiyên zirardar bernade hawîrdorê.

Silicone vs Plastic: Kîjan Alternatîf çêtir e?

Silicone û plastîk du celeb materyal in ku bi gelemperî di pîşesaziyên cihêreng de têne bikar anîn. Plastîk materyalek kevneşopî ye ku bi dehsalan tê bikar anîn, dema ku silicone pêkhateyek nû ye ku di van salên dawî de populerbûnek bidest xistiye. Her du malzemeyên taybetmendî û karanîna xwe yên bêhempa hene, lê di navbera wan de hin cûdahiyên girîng hene.

Cûdahiya di Taybetmendiyan de

Yek ji cûdahiyên sereke yên di navbera silicone û plastîk de awayê hilberandina wan e. Silicone ji silicon, hêmanek domdar a xwezayî çêdibe, dema ku plastîk ji pêkhateyên sentetîk tê çêkirin. Ev tê vê wateyê ku silicone xwedan hin taybetmendiyên ku plastîk tune ne, wekî domdartir û berxwedêra germê ye. Silicone dikare li germahiyên ji plastîk bilindtir bisekine, ku ew ji bo karanîna di alavên xwarinçêkirinê û pijandinê de îdeal e.

Wekhevî û Cûdahî di Şikil û Moldability

Digel ku silîkon ji plastîk domdartir e, ew ne ew qas maqûl e. Nabe ku ew di şeklên cihêreng de mîna quntara plastîk were çêkirin. Lêbelê, silicone dikare di cûrbecûr şeklan de were çêkirin, ku ew ji bo amûr û alavên metbexê bijarek populer dike. Di heman demê de plastîk bi gelemperî ji bo amûr û alavên metbexê jî tê bikar anîn, lê ew ne bi qasî silîkonê domdar e.

Ewlehî û Taybetmendiyên Elektrîkê

Silicone jî ji bo ewlekarî û taybetmendiyên elektrîkê tê zanîn. Ew materyalek ne-jehrîn e ku dema ku tê germ kirin kîmyewiyên zirardar dernakeve, ew ji bo karanîna di xwarinçêkirinê û nanpêjandinê de ewledar dike. Di heman demê de ew însulatorek elektrîkê ya baş e, ku ew ji bo karanîna di alavên elektrîkê de îdeal e. Ji hêla din ve, plastîk dema ku tê germ kirin dikare kîmyewiyên zirardar berde, ku ew ji bo pijandin û pijandinê vebijarkek kêmtir ewledar dike.

Paqijkirin û Piştevanî

Dema ku dor tê paqijkirin û lênihêrînê, silicone û plastîk hin wekhevî û cûdahiyan hene. Her du malzemeyên dikarin di firaxşuştinê de bêne paqij kirin, lê silicone domdartir e û dikare li ber germahiyên bilind bisekine. Plastîk dikare di germahiyên bilind de bişewitîne û bihele, û ew ji silicone kêmtir domdar dike.

Xelasî

Ji ber vê yekê, silicone materyalek ji silicon û oksîjenê ye, û ew ji bo gelek tiştan tê bikar anîn. 

Hûn dikarin bibînin ka çima ew nuha ew qas populer e, ne wusa? Ji ber vê yekê, heke hûn li ser tiştek ne ewle ne, netirsin ku pirsan bipirsin. Hûn dikarin her gav ji hevalek alîkariyê bixwazin. 

Û ji bîr nekin ku hûn rêberê me ji bo bêtir agahdarî li ser silicone kontrol bikin.

Ez Joost Nusselder im, damezrînerê Tools Doctor, bazirganê naverokê, û bav. Ez ji ceribandina alavên nû hez dikim, û bi tîmê xwe re ez ji sala 2016-an vir ve gotarên kûr ên blogê diafirînim da ku ji xwendevanên dilsoz re bi amûr û serişteyên çêkirinê re bibin alîkar.