ຊິລິໂຄນແມ່ນໂພລີເມີທີ່ປະກອບມີ inert ໃດ, ສັງເຄາະ ທາດປະສົມທີ່ປະກອບດ້ວຍຫົວຫນ່ວຍທີ່ຊ້ຳກັນຂອງ siloxane, ເຊິ່ງເປັນກຸ່ມທີ່ມີປະໂຫຍດຂອງສອງອະຕອມຂອງຊິລິໂຄນ ແລະໜຶ່ງອະຕອມອົກຊີເຈນທີ່ປະສົມກັບຄາບອນ ແລະ/ຫຼື ໄຮໂດເຈນ. ປົກກະຕິແລ້ວພວກມັນທົນທານຕໍ່ຄວາມຮ້ອນແລະຄ້າຍຄືຢາງ, ແລະຖືກນໍາໃຊ້ໃນ sealant, ກາວ, ນໍ້າມັນຫລໍ່ລື່ນ, ຢາປົວພະຍາດ, ເຄື່ອງປຸງອາຫານ, ແລະ insulation ຄວາມຮ້ອນແລະໄຟຟ້າ.
ໃນບົດຄວາມນີ້, ພວກເຮົາຈະກວມເອົາຄຸນສົມບັດຂອງຊິລິໂຄນແລະຂະບວນການຜະລິດຂອງມັນ.
ໃນບົດນີ້ພວກເຮົາຈະກວມເອົາ:
- ທຸກຢ່າງທີ່ເຈົ້າຕ້ອງການຮູ້ກ່ຽວກັບຊິລິໂຄນ
- ວິວັດທະນາການຂອງຊິລິໂຄນ: ຈາກ Crystalline Silicon ກັບການຜະລິດທີ່ທັນສະໄຫມ
- ການເກີດຂອງຊິລິໂຄນ: ການຄົ້ນຄວ້າຂອງ Hyde ແລະການຕັ້ງຊື່ຂອງ Kipping
- ເຄມີສາດຂອງຊິລິໂຄນ: ໂຄງສ້າງແລະຕ່ອງໂສ້ໂພລີເມີ
- ການຜະລິດຊິລິໂຄນທີ່ທັນສະໄຫມ: Corning, Dow, ແລະ Hydrolysis
- ຄຸນສົມບັດຂອງຊິລິໂຄນ: ແຂງແຮງ, ກັນນ້ໍາ, ແລະ insulating ໄຟຟ້າ
- ຄວາມແຕກຕ່າງລະຫວ່າງ Silicones ແລະ Polymers ອື່ນໆ
- ອະນາຄົດຂອງຊິລິໂຄນ: ການຄົ້ນຄວ້າຂັ້ນສູງແລະຜະລິດຕະພັນໃຫມ່
- ຈາກດິນຊາຍໄປສູ່ຊິລິໂຄນ: ຂະບວນການທີ່ຫນ້າປະຫລາດໃຈຂອງການຜະລິດຊິລິໂຄນ
- ເຄມີຂອງຊິລິໂຄນ: ການຂຸດຄົ້ນຄຸນສົມບັດແລະການສ້າງຕັ້ງຂອງວັດສະດຸອະເນກປະສົງນີ້
- ຄໍາຮ້ອງສະຫມັກອະເນກປະສົງຂອງຊິລິໂຄນ
- ເປັນຫຍັງຊິລິໂຄນຈຶ່ງເປັນທາງເລືອກທີ່ປອດໄພ ແລະເປັນມິດກັບສິ່ງແວດລ້ອມ
- ຊິລິໂຄນທຽບກັບພາດສະຕິກ: ອັນໃດເປັນທາງເລືອກທີ່ດີກວ່າ?
- ສະຫຼຸບ
ທຸກຢ່າງທີ່ເຈົ້າຕ້ອງການຮູ້ກ່ຽວກັບຊິລິໂຄນ
ຊິລິໂຄນແມ່ນວັດສະດຸໂພລີເມີທີ່ປະກອບດ້ວຍໂມເລກຸນທີ່ເອີ້ນວ່າ siloxanes. ມັນເປັນວັດສະດຸທີ່ເປັນເອກະລັກທີ່ປະກອບດ້ວຍຊິລິໂຄນ, ອົງປະກອບທໍາມະຊາດທີ່ພົບເຫັນຢູ່ໃນດິນຊາຍແລະຫີນ, ແລະອົກຊີເຈນ. ເມື່ອທັງສອງອົງປະກອບນີ້ຖືກລວມເຂົ້າກັນ, ພວກມັນປະກອບເປັນສານປະສົມທີ່ປະກອບດ້ວຍສາຍໂສ້ຍາວຂອງ monomers ທີ່ຊ້ໍາກັນ, ເຊິ່ງຖືກຜູກມັດຮ່ວມກັນເພື່ອສ້າງຜະລິດຕະພັນສຸດທ້າຍ.
ຊິລິໂຄນຖືກຜະລິດແນວໃດ?
ຊິລິໂຄນໂດຍທົ່ວໄປແມ່ນຜະລິດໂດຍການປະສົມຊິລິໂຄນບໍລິສຸດກັບສານປະກອບອື່ນໆເພື່ອສ້າງສານປະສົມຊິລິໂຄນ. ຫຼັງຈາກນັ້ນ, ທາດປະສົມດັ່ງກ່າວຖືກສົ່ງຜ່ານຂະບວນການທາງວິທະຍາສາດຫຼາຍໆຢ່າງເພື່ອສ້າງຜະລິດຕະພັນສຸດທ້າຍທີ່ປະກອບດ້ວຍລະບົບຕ່ອງໂສ້ຍາວຂອງ monomers ທີ່ຊ້ໍາກັນ. ຕ່ອງໂສ້ເຫຼົ່ານີ້ຖືກຜູກມັດຮ່ວມກັນເພື່ອສ້າງໂພລີເມີເຊິ່ງເປັນທີ່ຮູ້ຈັກທົ່ວໄປເປັນຊິລິໂຄນ.
ແມ່ນຫຍັງຄືການໃຊ້ຊິລິໂຄນຫຼັກ?
ຊິລິໂຄນເປັນວັດສະດຸທີ່ນິຍົມໃຊ້ໃນຜະລິດຕະພັນທີ່ແຕກຕ່າງກັນຫຼາຍ. ບາງສ່ວນຂອງການນໍາໃຊ້ທົ່ວໄປທີ່ສຸດຂອງຊິລິໂຄນປະກອບມີ:
- ການສ້າງ sealants ແລະກາວທີ່ສາມາດນໍາໃຊ້ເພື່ອຜູກມັດວັດສະດຸທີ່ແຕກຕ່າງກັນຮ່ວມກັນ.
- ການຜະລິດນໍ້າມັນທີ່ສາມາດນໍາໃຊ້ໄດ້ເພື່ອຫຼຸດຜ່ອນການ friction ລະຫວ່າງພາກສ່ວນການເຄື່ອນຍ້າຍ.
- ການສ້າງ insulation ຄວາມຮ້ອນແລະໄຟຟ້າທີ່ສາມາດນໍາໃຊ້ເພື່ອປ້ອງກັນອຸປະກອນທີ່ລະອຽດອ່ອນຈາກຄວາມຮ້ອນແລະໄຟຟ້າ.
- ເຮັດໃຫ້ເຄື່ອງປຸງອາຫານແລະຜະລິດຕະພັນເຮືອນຄົວອື່ນໆທີ່ບໍ່ມີສານພິດແລະທົນທານຕໍ່ຄວາມຮ້ອນ.
- ການສ້າງອຸປະກອນທາງການແພດແລະການປູກຝັງທີ່ປອດໄພແລະມີປະສິດທິພາບສໍາລັບຄົນເຈັບ.
ຄວາມແຕກຕ່າງລະຫວ່າງຊິລິໂຄນແລະຊິລິໂຄນແມ່ນຫຍັງ?
ຊິລິໂຄນແມ່ນວັດສະດຸດຽວ, ໃນຂະນະທີ່ຊິລິໂຄນແມ່ນກຸ່ມຂອງວັດສະດຸທີ່ປະກອບດ້ວຍຊິລິໂຄນ. ຊິລິໂຄນປົກກະຕິແມ່ນແຂງກວ່າແລະທົນທານຫຼາຍກ່ວາຊິລິໂຄນ, ແລະພວກມັນຖືກນໍາໃຊ້ທົ່ວໄປໃນຜະລິດຕະພັນທີ່ຕ້ອງການຄຸນນະພາບແລະປະສິດທິພາບສູງ.
ວິວັດທະນາການຂອງຊິລິໂຄນ: ຈາກ Crystalline Silicon ກັບການຜະລິດທີ່ທັນສະໄຫມ
ໃນປີ 1854, Henry Sainte-Claire Deville ໄດ້ຮັບຊິລິໂຄນ crystalline, ເຊິ່ງເປັນການຄົ້ນພົບທີ່ສໍາຄັນໃນໂລກຂອງວັດສະດຸແລະທາດປະສົມ. ຊິລິໂຄນເປັນອົງປະກອບທາງເຄມີທີ່ມີສັນຍາລັກ Si ແລະເລກປະລໍາມະນູ 14. ມັນເປັນກ້ອນແຂງ, ແຂງ, brittle crystalline ມີສີຟ້າ-grey metallic lustre, ແລະມັນເປັນ tetravalent metalloid ແລະ semiconductor. ຊິລິໂຄນແມ່ນອົງປະກອບທີ່ແປດທົ່ວໄປທີ່ສຸດໃນຈັກກະວານໂດຍມະຫາຊົນ, ແຕ່ມັນບໍ່ຄ່ອຍຈະພົບເຫັນຢູ່ໃນຮູບແບບທີ່ບໍລິສຸດຂອງມັນ.
ການເກີດຂອງຊິລິໂຄນ: ການຄົ້ນຄວ້າຂອງ Hyde ແລະການຕັ້ງຊື່ຂອງ Kipping
ໃນປີ 1930, JF Hyde ດໍາເນີນການຄົ້ນຄ້ວາທໍາອິດເພື່ອຜະລິດຊິລິໂຄນທາງການຄ້າ. ຕໍ່ມາ, ໃນປີ 1940, ນັກເຄມີຊາວອັງກິດ, Frederich Stanley Kipping, ໂດຍໃຊ້ການຄົ້ນຄວ້າຂອງ Hyde, ໄດ້ໃຫ້ຊື່ອຸປະກອນດັ່ງກ່າວວ່າ "ຊິລິໂຄນ" ເພາະວ່າພວກມັນເປັນ "ຫນຽວ". Kipping ເປັນຜູ້ບຸກເບີກໃນຂະແຫນງເຄມີອິນຊີແລະເປັນທີ່ຮູ້ຈັກດີທີ່ສຸດສໍາລັບການເຮັດວຽກຂອງລາວກ່ຽວກັບເຄມີຂອງຊິລິໂຄນ. ຊິລິໂຄນແມ່ນກຸ່ມຂອງໂພລີເມີສັງເຄາະທີ່ປະກອບດ້ວຍຫົວຫນ່ວຍທີ່ຊ້ໍາກັນຂອງ siloxane, ເຊິ່ງເປັນລະບົບຕ່ອງໂສ້ຂອງອະຕອມຂອງຊິລິໂຄນແລະອົກຊີເຈນທີ່ສະຫຼັບກັບກຸ່ມອິນຊີທີ່ຕິດກັບອະຕອມຂອງຊິລິໂຄນ.
ເຄມີສາດຂອງຊິລິໂຄນ: ໂຄງສ້າງແລະຕ່ອງໂສ້ໂພລີເມີ
ຊິລິໂຄນແມ່ນໂພລີເມີທີ່ຈໍາເປັນທີ່ມີຫນ່ວຍງານຊ້ໍາກັນຂອງ siloxane. ໜ່ວຍ siloxane ປະກອບດ້ວຍອະຕອມຂອງຊິລິໂຄນທີ່ຕິດກັບສອງປະລໍາມະນູອົກຊີເຈນ, ເຊິ່ງກົງກັນຂ້າມກັບກຸ່ມອິນຊີ. ກຸ່ມອິນຊີສາມາດເປັນ methyl, ethyl, phenyl, ຫຼືກຸ່ມອື່ນໆ. ໜ່ວຍ siloxane ສາມາດຖືກລວມເຂົ້າກັນເພື່ອສ້າງຕ່ອງໂສ້ເສັ້ນຊື່ຫຼືຕ່ອງໂສ້ງ່າ. ລະບົບຕ່ອງໂສ້ຍັງສາມາດເຊື່ອມຕໍ່ຂ້າມເພື່ອສ້າງເປັນເຄືອຂ່າຍສາມມິຕິ. ວັດສະດຸຜົນໄດ້ຮັບແມ່ນໂພລີເມີຊິລິໂຄນທີ່ມີຄຸນສົມບັດທີ່ຫລາກຫລາຍ.
ການຜະລິດຊິລິໂຄນທີ່ທັນສະໄຫມ: Corning, Dow, ແລະ Hydrolysis
ການຜະລິດຊິລິໂຄນທີ່ທັນສະໄຫມປະກອບດ້ວຍວິທີການຕ່າງໆ, ແຕ່ວິທີການທົ່ວໄປທີ່ສຸດແມ່ນອີງໃສ່ hydrolysis ຂອງທາດປະສົມຊິລິໂຄນ. ທາດປະສົມ Silicon ເຊັ່ນ silicon tetrachloride (SiCl4) ຫຼື dimethyldichlorosilane (CH3)2SiCl2 ແມ່ນປະຕິກິລິຍາກັບນ້ໍາເພື່ອຜະລິດ siloxanes. ຫຼັງຈາກນັ້ນ, siloxanes ແມ່ນ polymerized ເພື່ອສ້າງເປັນໂພລີເມີຊິລິໂຄນ. ຂະບວນການດັ່ງກ່າວສາມາດປະຕິບັດໄດ້ໂດຍໃຊ້ຕົວເລັ່ງຕ່າງໆ, ລວມທັງອາຊິດເຊັ່ນ HCl ຫຼືຖານເຊັ່ນ NaOH.
ຄຸນສົມບັດຂອງຊິລິໂຄນ: ແຂງແຮງ, ກັນນ້ໍາ, ແລະ insulating ໄຟຟ້າ
Silicones ມີລະດັບຄວາມກ້ວາງຂອງຄຸນສົມບັດ, ຂຶ້ນກັບກຸ່ມອິນຊີທີ່ຕິດກັບປະລໍາມະນູຂອງຊິລິໂຄນແລະຄວາມຍາວຂອງຕ່ອງໂສ້ໂພລີເມີ. ບາງຄຸນສົມບັດຂອງຊິລິໂຄນປະກອບມີ:
- ແຂງແຮງແລະທົນທານ
- ກັນນ້ໍາ
- ສນວນໄຟຟ້າ
- ທົນທານຕໍ່ອຸນຫະພູມສູງແລະຕ່ໍາ
- ເຄມີ inert
- Biocompatible
ຊິລິໂຄນໄດ້ຖືກນໍາໃຊ້ໃນຫຼາຍຄໍາຮ້ອງສະຫມັກ, ລວມທັງ:
- ກາວແລະກາວ
- ທາດນໍ້າມັນ ແລະສານເຄືອບ
- ອຸປະກອນການແພດ ແລະການປູກຝັງ
- ການສນວນໄຟຟ້າ ແລະ ແຜງວົງຈອນ
- ສ່ວນປະກອບຂອງຍານຍົນ ແລະອາວະກາດ
- ຜະລິດຕະພັນການດູແລສ່ວນບຸກຄົນແລະເຄື່ອງສໍາອາງ
ຄວາມແຕກຕ່າງລະຫວ່າງ Silicones ແລະ Polymers ອື່ນໆ
Silicones ແຕກຕ່າງຈາກໂພລີເມີອື່ນໆໃນຫຼາຍວິທີ:
- ຫນ່ວຍເຮັດຊ້ໍາໃນຊິລິໂຄນແມ່ນ siloxane, ໃນຂະນະທີ່ໂພລີເມີອື່ນໆມີຫນ່ວຍງານຊ້ໍາກັນທີ່ແຕກຕ່າງກັນ.
- ພັນທະບັດ silicon-oxygen ໃນ siloxane ແມ່ນເຂັ້ມແຂງກວ່າພັນທະບັດຄາບອນກາກບອນໃນໂພລີເມີອື່ນໆ, ເຊິ່ງເຮັດໃຫ້ຊິລິໂຄນມີຄຸນສົມບັດທີ່ເປັນເອກະລັກ.
- ຊິລິໂຄນທົນທານຕໍ່ອຸນຫະພູມສູງແລະຕ່ໍາກວ່າໂພລີເມີອື່ນໆ.
- ຊິລິໂຄນແມ່ນທົນທານຕໍ່ນ້ໍາຫຼາຍກ່ວາໂພລີເມີອື່ນໆ.
ອະນາຄົດຂອງຊິລິໂຄນ: ການຄົ້ນຄວ້າຂັ້ນສູງແລະຜະລິດຕະພັນໃຫມ່
ການນໍາໃຊ້ຊິລິໂຄນຍັງສືບຕໍ່ຂະຫຍາຍຕົວ, ແລະຜະລິດຕະພັນໃຫມ່ກໍ່ຖືກພັດທະນາຕະຫຼອດເວລາ. ບາງຂົງເຂດຂອງການຄົ້ນຄວ້າຂັ້ນສູງໃນຊິລິໂຄນປະກອບມີ:
- ການພັດທະນາຂອງ catalyst ໃຫມ່ສໍາລັບການ polymerization ຂອງ siloxanes ໄດ້
- ການນໍາໃຊ້ silyl acetates ແລະທາດປະສົມອື່ນໆເພື່ອດັດແປງຄຸນສົມບັດຂອງຊິລິໂຄນ
- ການນໍາໃຊ້ປະຕິກິລິຍາຂອງອາຊິດແລະພື້ນຖານ catalyzed ເພື່ອຜະລິດປະເພດໃຫມ່ຂອງໂພລີເມີຊິລິໂຄນ
- ການນໍາໃຊ້ໂພລີເມີຊິລິໂຄນໃນການສ້າງແກ້ວແລະວັດສະດຸອື່ນໆ
ຄໍາວ່າ "ຊິລິໂຄນ" ຍັງຄົງເປັນຄໍາສັບທົ່ວໄປທີ່ໃຊ້ເພື່ອອະທິບາຍຄວາມຫລາກຫລາຍຂອງວັດສະດຸທີ່ອີງໃສ່ຊິລິໂຄນ, ແລະຄຸນສົມບັດຂອງວັດສະດຸເຫຼົ່ານີ້ຍັງສືບຕໍ່ຖືກຂຸດຄົ້ນແລະເຂົ້າໃຈ.
ຈາກດິນຊາຍໄປສູ່ຊິລິໂຄນ: ຂະບວນການທີ່ຫນ້າປະຫລາດໃຈຂອງການຜະລິດຊິລິໂຄນ
ຊິລິໂຄນເປັນໂພລີເມີທີ່ຖືກນໍາໃຊ້ຢ່າງກວ້າງຂວາງໃນຮູບແບບຕ່າງໆແລະຜະລິດຕະພັນ. ຂະບວນການຂອງການບັນລຸຮູບແບບທີ່ຕ້ອງການຂອງຊິລິໂຄນປະກອບດ້ວຍຂັ້ນຕອນທີ່ຮຽກຮ້ອງໃຫ້ມີວັດສະດຸທີ່ເຫມາະສົມແລະການກໍ່ສ້າງຕັນ. ນີ້ແມ່ນອົງປະກອບແລະຂັ້ນຕອນທີ່ກ່ຽວຂ້ອງກັບຂະບວນການຜະລິດ:
- ຊິລິໂຄນ: ໂຄງສ້າງຫຼັກຂອງຊິລິໂຄນແມ່ນຊິລິໂຄນ, ເຊິ່ງເປັນຫນຶ່ງໃນອົງປະກອບທົ່ວໄປທີ່ສຸດໃນໂລກ. ມັນຖືກແຍກອອກໂດຍການຂັດດິນຊາຍ quartz ແລະໃຊ້ຄວາມຮ້ອນກັບມັນ, ອຸນຫະພູມສູງເຖິງ 2000 ອົງສາເຊນຊຽດ.
- Methyl Chloride: Silicon ແມ່ນປະສົມກັບ methyl chloride, ເຊິ່ງເອີ້ນກັນທົ່ວໄປວ່າ chloromethane. ປະຕິກິລິຍານີ້ຜະລິດ chlorosilane, ເຊິ່ງເປັນຕົວກາງທີ່ສໍາຄັນໃນການຜະລິດຊິລິໂຄນ.
- ການໃຫ້ຄວາມຮ້ອນ: chlorosilane ໄດ້ຖືກໃຫ້ຄວາມຮ້ອນຈາກນັ້ນເພື່ອສ້າງເປັນ dimethyldichlorosilane, ເຊິ່ງເປັນຄາຣະວາຂອງຊິລິໂຄນ. ຂະບວນການນີ້ກ່ຽວຂ້ອງກັບການນໍາໃຊ້ຄວາມຮ້ອນຂອງປະສົມ, ເຊິ່ງກະຕຸ້ນປະຕິກິລິຍາແລະເອົາອາຊິດ hydrochloric.
- ການປຸງແຕ່ງໂພລີເມີ: ຫຼັງຈາກນັ້ນໄດ້ dimethyldichlorosilane ປະສົມກັບນ້ໍາເພື່ອສ້າງເປັນໂພລີເມີ. ໂພລີເມີນີ້ສາມາດໄດ້ຮັບການປຸງແຕ່ງຕື່ມອີກເພື່ອບັນລຸຮູບແບບທີ່ແຕກຕ່າງກັນຂອງຊິລິໂຄນ, ເຊັ່ນ elastomers, ເຊິ່ງຖືກນໍາໃຊ້ທົ່ວໄປໃນການຜະລິດຜະລິດຕະພັນຢາງ.
ຄວາມສໍາຄັນຂອງການຄວບຄຸມຄຸນນະພາບໃນການຜະລິດຊິລິໂຄນ
ການຜະລິດຊິລິໂຄນຮຽກຮ້ອງໃຫ້ມີການຄວບຄຸມຄຸນນະພາບສູງເພື່ອຮັບປະກັນວ່າຜະລິດຕະພັນສຸດທ້າຍໄດ້ມາດຕະຖານທີ່ກໍານົດໄວ້. ຜູ້ຜະລິດຈໍາເປັນຕ້ອງຮັບປະກັນວ່າອົງປະກອບທີ່ຖືກຕ້ອງຖືກນໍາໃຊ້ໃນຂະບວນການຜະລິດແລະຂະບວນການດັ່ງກ່າວຖືກປະຕິບັດພາຍໃຕ້ເງື່ອນໄຂທີ່ເຫມາະສົມ. ນີ້ແມ່ນບາງປັດໃຈທີ່ຜູ້ຜະລິດຕ້ອງພິຈາລະນາ:
- ອຸນຫະພູມ: ຂະບວນການຜະລິດຮຽກຮ້ອງໃຫ້ມີອຸນຫະພູມສູງ, ເຊິ່ງສາມາດສົ່ງຜົນກະທົບຕໍ່ຄຸນນະພາບຂອງຜະລິດຕະພັນສຸດທ້າຍ. ຜູ້ຜະລິດຈໍາເປັນຕ້ອງຮັບປະກັນວ່າອຸນຫະພູມໄດ້ຖືກຄວບຄຸມຢ່າງລະມັດລະວັງເພື່ອປ້ອງກັນຄວາມເສຍຫາຍໃດໆຂອງຊິລິໂຄນ.
- Isolating the Volume: ຂະບວນການຜະລິດປະກອບດ້ວຍການໂດດດ່ຽວປະລິມານຂອງປະຕິກິລິຍາເພື່ອຮັບປະກັນວ່າຊິລິໂຄນຜະລິດປະລິມານທີ່ຖືກຕ້ອງ. ນີ້ຮຽກຮ້ອງໃຫ້ມີການຕິດຕາມຢ່າງລະມັດລະວັງແລະຄວບຄຸມຕິກິຣິຍາ.
- Crosslinking: ບາງຮູບແບບຂອງຊິລິໂຄນຕ້ອງການ crosslinking ເພື່ອບັນລຸຄຸນສົມບັດທີ່ຕ້ອງການ. ນີ້ກ່ຽວຂ້ອງກັບການຜູກມັດຕ່ອງໂສ້ໂພລີເມີເຂົ້າກັນເພື່ອສ້າງວັດສະດຸທີ່ເຂັ້ມແຂງ.
ຮູບແບບທົ່ວໄປຂອງຊິລິໂຄນໃນຕະຫຼາດ
ຊິລິໂຄນແມ່ນພົບທົ່ວໄປໃນຜະລິດຕະພັນຕ່າງໆ, ຈາກເຄື່ອງໃຊ້ໃນເຮືອນຄົວຈົນເຖິງອຸປະກອນການແພດ. ນີ້ແມ່ນບາງຮູບແບບທົ່ວໄປທີ່ສຸດຂອງຊິລິໂຄນໃນຕະຫຼາດ:
- ຊິລິໂຄນທີ່ມີຄວາມຫນາແຫນ້ນຕ່ໍາ: ຊິລິໂຄນປະເພດນີ້ຖືກນໍາໃຊ້ທົ່ວໄປໃນການຜະລິດເຄື່ອງປະທັບຕາແລະກາວ.
- Elastomers: ເຫຼົ່ານີ້ແມ່ນຖືກນໍາໃຊ້ທົ່ວໄປໃນການຜະລິດຜະລິດຕະພັນຢາງ, ເຊັ່ນ gaskets ແລະ O-rings.
- ຊິລິໂຄນທີ່ມີອຸນຫະພູມສູງ: ຊິລິໂຄນປະເພດນີ້ຖືກນໍາໃຊ້ໃນຄໍາຮ້ອງສະຫມັກທີ່ຕ້ອງການຄວາມທົນທານຕໍ່ອຸນຫະພູມສູງ, ເຊັ່ນໃນອຸດສາຫະກໍາການບິນ.
ເຄມີຂອງຊິລິໂຄນ: ການຂຸດຄົ້ນຄຸນສົມບັດແລະການສ້າງຕັ້ງຂອງວັດສະດຸອະເນກປະສົງນີ້
ຊິລິໂຄນເປັນວັດສະດຸສັງເຄາະທີ່ປະກອບດ້ວຍຊິລິຄອນ, ອົກຊີ, ຄາບອນ, ແລະອະຕອມຂອງໄຮໂດເຈນ. ມັນແມ່ນປະເພດຂອງໂພລີເມີ, ຊຶ່ງຫມາຍຄວາມວ່າມັນປະກອບດ້ວຍລະບົບຕ່ອງໂສ້ຍາວຂອງໂມເລກຸນທີ່ຖືກສ້າງຕັ້ງຂຶ້ນໂດຍຜ່ານຂະບວນການທີ່ເອີ້ນວ່າ polymerization. ປົກກະຕິແລ້ວຊິລິໂຄນຖືກສ້າງຕັ້ງຂຶ້ນໂດຍຜ່ານວິທີການທີ່ເອີ້ນວ່າ hydrolysis, ເຊິ່ງປະກອບດ້ວຍປະຕິກິລິຍາຂອງທາດປະສົມຊິລິຄອນກັບນ້ໍາເພື່ອຜະລິດ siloxanes.
ເຄມີສາດຂອງ Siloxanes ແລະ Silicone Polymers
Siloxanes ແມ່ນສິ່ງກໍ່ສ້າງຂອງໂພລີເມີຊິລິໂຄນ. ພວກມັນຖືກສ້າງຕັ້ງຂຶ້ນໂດຍຜ່ານປະຕິກິລິຍາຂອງທາດປະສົມຊິລິໂຄນກັບນ້ໍາ, ເຊິ່ງຜະລິດລະບົບຕ່ອງໂສ້ຂອງອະຕອມຂອງຊິລິຄອນແລະອົກຊີເຈນທີ່ສະຫຼັບກັນ. ລະບົບຕ່ອງໂສ້ siloxane ຜົນໄດ້ຮັບສາມາດຖືກດັດແປງຕື່ມອີກໂດຍການເພີ່ມກຸ່ມອິນຊີ, ເຊັ່ນ: ກຸ່ມ methyl ຫຼື phenyl, ເພື່ອຜະລິດໂພລີເມີຊິລິໂຄນທີ່ຫລາກຫລາຍ.
ຫນຶ່ງໃນໂພລິເມີຊິລິໂຄນທີ່ພົບເລື້ອຍທີ່ສຸດແມ່ນ polydimethylsiloxane (PDMS), ເຊິ່ງຖືກສ້າງຕັ້ງຂຶ້ນໂດຍການເພີ່ມກຸ່ມ methyl ໃນລະບົບຕ່ອງໂສ້ siloxane. PDMS ເປັນກ້ອນແຂງ, ແຂງ, ມີຂົນອ່ອນໆ, ມີສີຟ້າແກມສີຂີ້ເຖົ່າ, ແລະເປັນສະມາຊິກຂອງກຸ່ມ 14 ໃນຕາຕະລາງແຕ່ລະໄລຍະ. ມັນແມ່ນປະເພດຂອງຊິລິໂຄນທີ່ຖືກນໍາໃຊ້ທົ່ວໄປໃນການຜະລິດວົງຈອນເອເລັກໂຕຣນິກແລະຜະລິດຕະພັນອື່ນໆທີ່ຕ້ອງການວັດສະດຸທີ່ເຂັ້ມແຂງ, ທົນທານຕໍ່ນ້ໍາ.
ຄຸນສົມບັດຂອງຊິລິໂຄນ ແລະການນໍາໃຊ້ທົ່ວໄປຂອງມັນ
ຊິລິໂຄນມີຄຸນສົມບັດທີ່ເປັນເອກະລັກຈໍານວນຫນຶ່ງທີ່ເຮັດໃຫ້ມັນເປັນອຸປະກອນທີ່ນິຍົມສໍາລັບການນໍາໃຊ້ທີ່ຫລາກຫລາຍ. ບາງຄຸນສົມບັດທີ່ສໍາຄັນຂອງຊິລິໂຄນປະກອບມີ:
- ສະຖຽນລະພາບຄວາມຮ້ອນສູງ
- ການຕໍ່ຕ້ານຂອງນ້ໍາ
- ຄວາມເປັນພິດຕໍ່າ
- ຄຸນສົມບັດ insulation ໄຟຟ້າທີ່ດີ
- ອາຍແກັສ permeability ສູງ
ຄຸນສົມບັດເຫຼົ່ານີ້ເຮັດໃຫ້ຊິລິໂຄນເປັນວັດສະດຸທີ່ນິຍົມສໍາລັບຜະລິດຕະພັນທີ່ຫລາກຫລາຍ, ລວມທັງ:
- ອຸປະກອນທາງການແພດ
- ຊິ້ນສ່ວນເຄື່ອງຈັກ
- ສ່ວນປະກອບເອເລັກໂຕຣນິກ
- ກາວແລະກາວ
- ຜະລິດຕະພັນດູແລສ່ວນຕົວ
ອະນາຄົດຂອງການຜະລິດແລະການພັດທະນາຊິລິໂຄນ
ການຜະລິດແລະການພັດທະນາຊິລິໂຄນຍັງຄົງເປັນພື້ນທີ່ທີ່ຫ້າວຫັນຂອງການຄົ້ນຄວ້າສໍາລັບນັກເຄມີແລະນັກວິທະຍາສາດວັດສະດຸ. ວິທີການໃຫມ່ສໍາລັບການຜະລິດຊິລິໂຄນໂພລີເມີແມ່ນໄດ້ຖືກສະເຫນີແລະທົດສອບ, ລວມທັງການນໍາໃຊ້ ketone ແລະ silyl acetates ໃນຂະບວນການ polymerization. ເນື່ອງຈາກໂພລີເມີຊິລິໂຄນໃຫມ່ໄດ້ຖືກພັດທະນາ, ພວກມັນມີແນວໂນ້ມທີ່ຈະຊອກຫາຄໍາຮ້ອງສະຫມັກໃຫມ່ໃນອຸດສາຫະກໍາແລະຜະລິດຕະພັນທີ່ຫລາກຫລາຍ.
ຄໍາຮ້ອງສະຫມັກອະເນກປະສົງຂອງຊິລິໂຄນ
ຊິລິໂຄນເປັນສ່ວນປະກອບສໍາຄັນໃນຜະລິດຕະພັນແລະວັດສະດຸທີ່ຫລາກຫລາຍທີ່ໃຊ້ໃນການກໍ່ສ້າງແລະອຸດສາຫະກໍາ. ຄວາມສາມາດຂອງຕົນທີ່ຈະທົນທານຕໍ່ອຸນຫະພູມສູງແລະຕ່ໍາ, ຕ້ານກັບສານເຄມີແລະນ້ໍາມັນ, ແລະຍັງຄົງຢູ່ພາຍໃຕ້ສະພາບທີ່ຮ້າຍແຮງເຮັດໃຫ້ມັນເປັນອຸປະກອນທີ່ດີເລີດສໍາລັບການປະເພດຂອງການນໍາໃຊ້, ລວມທັງ:
- ການເຄືອບແລະກາວ
- insulators ແລະ fillers (ນີ້ແມ່ນວິທີການນໍາໃຊ້ທີ່ຖືກຕ້ອງ)
- ນໍ້າມັນເຄື່ອງ ແລະ ເກຍຂອງເຄື່ອງຈັກລົດຍົນ
- ນໍ້າມັນພິເສດ ແລະຜະລິດຕະພັນສໍາເລັດຮູບ
- glazing ແລະວັດສະດຸສໍາເລັດຮູບ
ອຸດສາຫະກໍາເອເລັກໂຕຼນິກ ແລະອາວະກາດ
ຊິລິໂຄນຍັງຖືກນໍາໃຊ້ທົ່ວໄປໃນອຸດສາຫະກໍາເອເລັກໂຕຣນິກແລະອາວະກາດເນື່ອງຈາກຄຸນສົມບັດທີ່ເປັນເອກະລັກ, ລວມທັງ:
- insulation ປະສິດທິພາບແລະການຕໍ່ຕ້ານກັບອຸນຫະພູມສູງແລະສານເຄມີ
- ຄວາມສາມາດໃນການຕື່ມຊ່ອງຫວ່າງແລະສະຫນອງ cushioning ສໍາລັບອົງປະກອບທີ່ລະອຽດອ່ອນ
- ການປະຕິບັດທີ່ຫມັ້ນຄົງແລະຍາວນານໃນສະພາບແວດລ້ອມທີ່ຮຸນແຮງ
ຄໍາຮ້ອງສະຫມັກທາງການແພດແລະເຄື່ອງສໍາອາງ
Silicone gel ເປັນສ່ວນປະກອບສໍາຄັນໃນຜະລິດຕະພັນທາງການແພດແລະເຄື່ອງສໍາອາງເນື່ອງຈາກ biocompatibility ສູງແລະຄວາມສາມາດໃນການ mimic ຄຸນສົມບັດຂອງເນື້ອເຍື່ອຂອງມະນຸດ. ບາງການນຳໃຊ້ສະເພາະລວມມີ:
- ການປູກຝັງເຕົ້ານົມ, ການປູກໄຂ່ຫຼັງ, ແລະການປູກຝັງ pectoral
- Bandages and dressings
- ເລນສາຍຕາ
- ການປິ່ນປົວບາດແຜແລະຜະລິດຕະພັນດູແລບາດແຜ
ຄໍາຮ້ອງສະຫມັກພິເສດ
ຊິລິໂຄນຍັງຖືກນໍາໃຊ້ໃນຫຼາຍໆຄໍາຮ້ອງສະຫມັກພິເສດ, ລວມທັງ:
- ການຜະລິດຢາງ ແລະຢາງ
- Microfluidics ແລະອົງປະກອບອື່ນໆທີ່ມີຄວາມແມ່ນຍໍາສູງ
- ຜະລິດຕະພັນອຸດສາຫະກໍານ້ໍາມັນແລະອາຍແກັສ
- ກາວທີ່ມີປະສິດທິພາບແລະຍາວນານ
ອະນາຄົດຂອງຄໍາຮ້ອງສະຫມັກ Silicone
ໃນຂະນະທີ່ເຕັກໂນໂລຢີແລະເຕັກນິກການປຸງແຕ່ງຍັງສືບຕໍ່ກ້າວຫນ້າ, ລະດັບຂອງຄໍາຮ້ອງສະຫມັກຊິລິໂຄນພຽງແຕ່ຈະສືບຕໍ່ຂະຫຍາຍຕົວ. ຈາກການພັດທະນາວັດສະດຸແລະທາດປະສົມໃຫມ່ໄປສູ່ການອອກແບບສ່ວນແລະໂຄງສ້າງສະເພາະ, ຊິລິໂຄນຈະຍັງຄົງເປັນສ່ວນປະກອບສໍາຄັນໃນຜະລິດຕະພັນແລະອຸດສາຫະກໍາທີ່ຫລາກຫລາຍ.
ເປັນຫຍັງຊິລິໂຄນຈຶ່ງເປັນທາງເລືອກທີ່ປອດໄພ ແລະເປັນມິດກັບສິ່ງແວດລ້ອມ
ຊິລິໂຄນເປັນທາງເລືອກທີ່ນິຍົມສໍາລັບຜະລິດຕະພັນຈໍານວນຫຼາຍເນື່ອງຈາກຄຸນນະສົມບັດຄວາມປອດໄພຂອງມັນ. ນີ້ແມ່ນບາງເຫດຜົນວ່າເປັນຫຍັງ:
- ບໍ່ມີ phthalates: Phthalates ແມ່ນສານເຄມີທີ່ພົບທົ່ວໄປໃນພາດສະຕິກແລະສາມາດເປັນອັນຕະລາຍຕໍ່ສຸຂະພາບຂອງມະນຸດ. ຊິລິໂຄນບໍ່ມີ phthalates, ເຮັດໃຫ້ມັນເປັນທາງເລືອກທີ່ປອດໄພກວ່າກັບພາດສະຕິກ.
- ບໍ່ມີ BPA: Bisphenol A (BPA) ແມ່ນສານເຄມີອື່ນທີ່ພົບເຫັນຢູ່ໃນພາດສະຕິກທີ່ສາມາດມີຜົນກະທົບທາງລົບຕໍ່ສຸຂະພາບ. ຊິລິໂຄນແມ່ນບໍ່ມີ BPA, ເຮັດໃຫ້ມັນເປັນທາງເລືອກທີ່ມີສຸຂະພາບດີສໍາລັບການເກັບຮັກສາອາຫານແລະການປຸງແຕ່ງອາຫານ.
- Health Canada ອະນຸມັດ: ສຸຂະພາບການາດາໄດ້ຖືວ່າຊິລິໂຄນຊັ້ນອາຫານປອດໄພສໍາລັບການປຸງແຕ່ງອາຫານແລະເກັບຮັກສາອາຫານ. ມັນບໍ່ມີປະຕິກິລິຍາກັບອາຫານຫຼືເຄື່ອງດື່ມ, ເຮັດໃຫ້ມັນເປັນທາງເລືອກທີ່ປອດໄພສໍາລັບການນໍາໃຊ້ເຮືອນຄົວ.
ການພິຈາລະນາກ່ຽວກັບສິ່ງແວດລ້ອມ
ຊິລິໂຄນບໍ່ພຽງແຕ່ປອດໄພສໍາລັບມະນຸດ, ແຕ່ຍັງເປັນທາງເລືອກທີ່ເປັນມິດກັບສິ່ງແວດລ້ອມ. ນີ້ແມ່ນເຫດຜົນ:
- ທົນທານ: ຊິລິໂຄນເປັນວັດສະດຸທີ່ທົນທານສາມາດຢູ່ໄດ້ຫຼາຍປີ, ຫຼຸດຜ່ອນຄວາມຕ້ອງການສໍາລັບການທົດແທນເລື້ອຍໆແລະສິ່ງເສດເຫຼືອ.
- Recyclable: ຊິລິໂຄນສາມາດນໍາມາໃຊ້ໃຫມ່ໄດ້, ຫຼຸດຜ່ອນຜົນກະທົບຕໍ່ສິ່ງແວດລ້ອມ.
- ຄວາມເປັນພິດຕໍ່າ: ຊິລິໂຄນເປັນວັດສະດຸທີ່ເປັນພິດຕ່ໍາ, ຊຶ່ງຫມາຍຄວາມວ່າມັນບໍ່ປ່ອຍສານເຄມີທີ່ເປັນອັນຕະລາຍອອກສູ່ສະພາບແວດລ້ອມໃນລະຫວ່າງການຜະລິດຫຼືການກໍາຈັດ.
ຊິລິໂຄນທຽບກັບພາດສະຕິກ: ອັນໃດເປັນທາງເລືອກທີ່ດີກວ່າ?
ຊິລິໂຄນແລະພາດສະຕິກແມ່ນສອງປະເພດຂອງວັດສະດຸທີ່ຖືກນໍາໃຊ້ທົ່ວໄປໃນອຸດສາຫະກໍາຕ່າງໆ. ພາດສະຕິກເປັນວັດສະດຸພື້ນເມືອງທີ່ໃຊ້ຫຼາຍທົດສະວັດ, ໃນຂະນະທີ່ຊິລິໂຄນເປັນສານປະສົມທີ່ຂ້ອນຂ້າງໃຫມ່ທີ່ໄດ້ຮັບຄວາມນິຍົມໃນຊຸມປີມໍ່ໆມານີ້. ວັດສະດຸທັງສອງມີຄຸນສົມບັດແລະການນໍາໃຊ້ທີ່ເປັນເອກະລັກຂອງຕົນເອງ, ແຕ່ມີຄວາມແຕກຕ່າງທີ່ສໍາຄັນບາງຢ່າງລະຫວ່າງພວກມັນ.
ຄວາມແຕກຕ່າງໃນຄຸນສົມບັດ
ຫນຶ່ງໃນຄວາມແຕກຕ່າງຕົ້ນຕໍລະຫວ່າງຊິລິໂຄນແລະພາດສະຕິກແມ່ນວິທີການຜະລິດ. ຊິລິໂຄນແມ່ນຜະລິດຈາກຊິລິໂຄນ, ເປັນອົງປະກອບທີ່ຫມັ້ນຄົງຕາມທໍາມະຊາດ, ໃນຂະນະທີ່ພາດສະຕິກແມ່ນຜະລິດຈາກທາດປະສົມສັງເຄາະ. ນີ້ຫມາຍຄວາມວ່າຊິລິໂຄນມີຄຸນສົມບັດບາງຢ່າງທີ່ພາດສະຕິກບໍ່ມີ, ເຊັ່ນວ່າມີຄວາມທົນທານແລະທົນທານຕໍ່ຄວາມຮ້ອນ. ຊິລິໂຄນສາມາດທົນທານຕໍ່ອຸນຫະພູມທີ່ສູງກວ່າພາດສະຕິກ, ເຮັດໃຫ້ມັນເຫມາະສົມສໍາລັບການນໍາໃຊ້ອຸປະກອນປຸງແຕ່ງອາຫານແລະອົບ.
ຄວາມຄ້າຍຄືກັນແລະຄວາມແຕກຕ່າງກັນໃນຮູບຮ່າງແລະ moldability
ໃນຂະນະທີ່ຊິລິໂຄນມີຄວາມທົນທານຫຼາຍກ່ວາພາດສະຕິກ, ມັນບໍ່ແມ່ນຄວາມຍືດຫຍຸ່ນ. ມັນບໍ່ສາມາດໄດ້ຮັບການ molded ເປັນຮູບຮ່າງທີ່ແຕກຕ່າງກັນເຊັ່ນກະປ໋ອງຢາງ. ຢ່າງໃດກໍ່ຕາມ, ຊິລິໂຄນສາມາດຖືກ molded ເຂົ້າໄປໃນຮູບແບບຕ່າງໆ, ເຮັດໃຫ້ມັນເປັນທາງເລືອກທີ່ນິຍົມສໍາລັບເຄື່ອງໃຊ້ແລະອຸປະກອນເຮືອນຄົວ. ພາດສະຕິກຍັງຖືກນໍາໃຊ້ທົ່ວໄປສໍາລັບເຄື່ອງໃຊ້ແລະອຸປະກອນເຮືອນຄົວ, ແຕ່ມັນບໍ່ທົນທານຄືກັບຊິລິໂຄນ.
ຄວາມປອດໄພແລະຄຸນສົມບັດໄຟຟ້າ
ຊິລິໂຄນຍັງເປັນທີ່ຮູ້ຈັກສໍາລັບຄວາມປອດໄພແລະຄຸນສົມບັດທາງໄຟຟ້າ. ມັນເປັນວັດສະດຸທີ່ບໍ່ມີສານພິດທີ່ບໍ່ປ່ອຍສານເຄມີທີ່ເປັນອັນຕະລາຍໃນເວລາທີ່ຄວາມຮ້ອນ, ເຮັດໃຫ້ມັນປອດໄພສໍາລັບການນໍາໃຊ້ໃນການປຸງແຕ່ງອາຫານແລະການອົບ. ມັນຍັງເປັນ insulator ໄຟຟ້າທີ່ດີ, ເຮັດໃຫ້ມັນເຫມາະສົມສໍາລັບການນໍາໃຊ້ໃນອຸປະກອນໄຟຟ້າ. ໃນທາງກົງກັນຂ້າມ, ພາດສະຕິກສາມາດປ່ອຍສານເຄມີທີ່ເປັນອັນຕະລາຍໃນເວລາທີ່ຄວາມຮ້ອນ, ເຮັດໃຫ້ມັນເປັນທາງເລືອກທີ່ປອດໄພຫນ້ອຍສໍາລັບການປຸງແຕ່ງອາຫານແລະການອົບ.
ການເຮັດຄວາມສະອາດແລະບໍາລຸງຮັກສາ
ໃນເວລາທີ່ມັນມາກັບການທໍາຄວາມສະອາດແລະການບໍາລຸງຮັກສາ, ຊິລິໂຄນແລະພາດສະຕິກມີຄວາມຄ້າຍຄືກັນແລະຄວາມແຕກຕ່າງບາງຢ່າງ. ວັດສະດຸທັງສອງສາມາດເຮັດຄວາມສະອາດໃນເຄື່ອງລ້າງຈານ, ແຕ່ຊິລິໂຄນແມ່ນທົນທານກວ່າແລະສາມາດທົນກັບອຸນຫະພູມທີ່ສູງກວ່າ. ພາດສະຕິກສາມາດ warp ແລະ melt ໃນອຸນຫະພູມສູງ, ເຮັດໃຫ້ມັນທົນທານຫນ້ອຍກ່ວາຊິລິໂຄນ.
ສະຫຼຸບ
ດັ່ງນັ້ນ, ຊິລິໂຄນແມ່ນວັດສະດຸທີ່ເຮັດດ້ວຍຊິລິໂຄນແລະອົກຊີ, ແລະມັນຖືກນໍາໃຊ້ສໍາລັບສິ່ງຫຼາຍຢ່າງ.
ເຈົ້າສາມາດເຫັນໄດ້ວ່າເປັນຫຍັງມັນຈຶ່ງເປັນທີ່ນິຍົມຫຼາຍໃນຕອນນີ້, ເຈົ້າບໍ່? ດັ່ງນັ້ນ, ຢ່າຢ້ານທີ່ຈະຖາມຄໍາຖາມຖ້າທ່ານບໍ່ແນ່ໃຈວ່າບາງສິ່ງບາງຢ່າງ. ເຈົ້າສາມາດຂໍຄວາມຊ່ວຍເຫຼືອຈາກໝູ່ໄດ້ສະເໝີ.
ແລະຢ່າລືມກວດເບິ່ງຄູ່ມືຂອງພວກເຮົາສໍາລັບຂໍ້ມູນເພີ່ມເຕີມກ່ຽວກັບຊິລິໂຄນ.
ຂ້ອຍແມ່ນ Joost Nusselder, ຜູ້ກໍ່ຕັ້ງຂອງ Tools Doctor, ນັກກາລະຕະຫຼາດເນື້ອຫາ, ແລະພໍ່. ຂ້ອຍມັກພະຍາຍາມອຸປະກອນໃໝ່, ແລະຮ່ວມກັບທີມງານຂອງຂ້ອຍ, ຂ້ອຍໄດ້ສ້າງບົດຄວາມ blog ໃນຄວາມເລິກຕັ້ງແຕ່ປີ 2016 ເພື່ອຊ່ວຍໃຫ້ຜູ້ອ່ານທີ່ສັດຊື່ດ້ວຍເຄື່ອງມື & ຄໍາແນະນໍາການຫັດຖະກໍາ.