Silicone: Te Aratohu Katoa mo te Hītori, Matū me te Haumaru

na Joost Nusselder | Whakahoutia i:  June 19, 2022
He pai ki ahau te hanga i nga korero koreutu ki tonu i nga tohutohu mo aku kaipānui, koe. Kaore au e whakaae ki nga kaitautoko kua utua, ko taku whakaaro oku ake, engari ki te kite koe he pai aku taunakitanga ka mutu ka hokona e koe tetahi mea e pai ana koe na roto i tetahi o aku hononga, ka whiwhi pea au i tetahi Komihana kaore he utu ke atu ki a koe. Taipitopito Kōrero

Ko nga Silicones he polymers kei roto i nga mea koretake, waihanga he mea hanga mai i nga waeine tukurua o te siloxane, he roopu mahi o nga ngota silicon e rua me tetahi ngota hāora e hono ana ki te waro me te hauwai/ranei. He rite tonu ki te wera me te rapa, ka whakamahia ki roto i nga hiri, piri, whakahinuhinu, rongoa, taputapu tunu kai, me te whakamaarama wera me te hiko.

I roto i tenei tuhinga, ka hipokina e matou nga ahuatanga o te silicone me tana mahi hanga.

He aha te silicone

Nga mea katoa e hiahia ana koe ki te mohio mo te Silicone

Ko te Silicone he rauemi waerau i hangaia mai i nga ngota ngota e kiia nei ko te siloxane. He rauemi ahurei he mea tito mai i te silicon, he huānga maori ka kitea i roto i te onepu me nga toka, me te hāora. Ka honoa enei huānga e rua, ka hanga he puhui kei roto nga mekameka roa o nga monomers tukurua, ka hono tahi hei hanga hua whakamutunga.

Me pehea te Hanga Silicone?

I te nuinga o te wa ka mahia te Silicone ma te whakaranu i te hiraka parakore me etahi atu puhui hei hanga i tetahi puhui silicone. Ka tukuna te pūhui i roto i te raupapa o nga tukanga putaiao ki te hanga i tetahi hua whakamutunga ka hangaia he mekameka roa o nga monomers tukurua. Ka honoa enei mekameka ki te hanga i tetahi polymer e mohiotia ana ko te silicone.

He aha nga Whakamahinga Tuatahi o te Silicone?

Ko te Silicone he taonga rongonui e whakamahia ana i roto i te maha o nga hua rereke. Ko etahi o nga whakamahinga tino noa o te silicone ko:

  • Te hanga hiri me te whakapiri ka taea te whakamahi ki te hono tahi i nga rauemi rereke.
  • Te whakaputa hinu ka taea te whakamahi hei whakaiti i te waku i waenga i nga waahanga neke.
  • Te hanga waiariki me te hiko hiko ka taea te whakamahi hei tiaki i nga taputapu tairongo mai i te wera me te hiko.
  • Te hanga taputapu tunu kai me etahi atu hua kihini kaore he paitini me te aukati i te wera.
  • Te hanga i nga taputapu rongoa me nga whakaurunga he haumaru me te whai hua mo nga turoro.

He aha te rereketanga i waenga i te Silicone me te Silicones?

Ko te Silicone he mea kotahi, ko te silicones he roopu o nga rawa e tito ana i te silicone. Ko nga Silicones he uaua ake, he roa ake i te silicone, a ka whakamahia i roto i nga hua e hiahia ana ki te taumata teitei o te kounga me te mahi.

Te Kuwhatanga o te Silicone: Mai i te Crystalline Silicon ki te Hanga Hou

I te tau 1854, i whiwhi a Henry Sainte-Claire Deville i te kirikiri tioata, he mea tino kitea i roto i te ao o nga rawa me nga pūhui. Ko te Silicon he huānga matū me te tohu Si me te tau ngota 14. He kiriataata maro, he pakarukaru te totoka me te whiti konganuku kahurangi-hina, a he tetravalent metalloid me te semiconductor. Ko te Silicon te tuawaru o nga huānga e tino kitea ana i te ao ma te papatipu, engari kare e kitea i roto i tona ahua parakore i roto i te taiao.

Te Whanautanga o Silicones: Te Rangahau a Hyde me te Whakaingoa a Kipping

I te tau 1930, i whakahaerehia e JF Hyde te rangahau tuatahi ki te whakaputa i nga silicones arumoni. I muri mai, i te tau 1940, ko Frederich Stanley Kipping, te tohunga kemu Ingarihi, i te rangahau a Hyde, i tapaina te ingoa o te rauemi ko “silicones” na te mea he “piripiri”. He pionia a Kipping i roto i te matū matū waro, he tino rongonui mo ana mahi mo te matū o te silicones. Ko nga Silicones he roopu polymers waihanga he mea hanga mai i nga waeine tukurua o te siloxane, he mekameka o nga ngota hiraka me te ngota hāora me nga roopu waro e piri ana ki nga ngota silicon.

Te Matū o Silicones: Hanganga me nga mekameka polymer

Ko nga Silicones he polymers me te waeine tukurua o te siloxane. Ko te waeine siloxane he ngota silicon e piri ana ki nga ngota hāora e rua, ka honoa ki nga roopu waro. Ko nga roopu waro he methyl, ethyl, phenyl, etahi atu roopu ranei. Ka taea te hono nga waeine siloxane ki te hanga i nga mekameka raina, i nga mekameka manga ranei. Ka taea hoki te hono nga mekameka ki te hanga i te whatunga ahu-toru. Ko te rauemi hua he polymer silicone me te tini o nga momo taonga.

Te Hanga Hou o nga Silicones: Corning, Dow, and Hydrolysis

Ko te hanga hou o nga silicones he maha nga tikanga, engari ko te tikanga tino noa kei runga i te hydrolysis o nga pūhui silicon. Ko nga puhui Silicon penei i te silicon tetrachloride (SiCl4) me te dimethyldichlorosilane (CH3)2SiCl2 ka tauhohe ki te wai hei whakaputa i nga siloxanes. Ka polymerized nga siloxane ki te hanga polymers silicone. Ka taea te mahi ma te whakamahi i nga momo whakakorikori, tae atu ki nga waikawa penei i te HCl me nga turanga penei i te NaOH.

Ko nga ahuatanga o nga Silicones: He kaha, he wai-aukati, me te hihiko

He maha nga taonga o nga Silicones, kei runga i nga roopu waro e piri ana ki nga ngota silicon me te roa o nga mekameka polymer. Ko etahi o nga ahuatanga o te silicones ko:

  • Kia kaha, kia roa
  • Te wai-tuutuku
  • He hiko hiko
  • He ātete ki te pāmahana teitei me te iti
  • He matū korekore
  • Korero

Ka whakamahia nga Silicones i roto i te whānuitanga o nga tono, tae atu ki:

  • He hiri me te whakapiri
  • Nga whakahinuhinu me nga paninga
  • Nga taputapu rongoa me nga implants
  • Weahanga hiko me nga papa taiawhio
  • Nga waahanga motika me te aerospace
  • Nga hua tiaki whaiaro me nga whakapaipai

Nga Rerekētanga i waenga i te Silicones me etahi atu Polymers

He rereke nga Silicones i etahi atu polymers i roto i nga huarahi maha:

  • Ko te waeine tukurua i roto i nga silicones he siloxane, engari he rereke nga waeine tukurua o etahi atu waerau.
  • Ko te here o te silicon-oxygen i roto i te siloxane he kaha ake i te here waro-waro i roto i etahi atu polymers, e hoatu ana ki nga silicones o ratou ahuatanga ahurei.
  • Ko nga Silicones he kaha ake te aukati ki te teitei me te iti o te pāmahana i era atu waerau.
  • He nui ake te wai-atete ki etahi atu waerau.

Te heke mai o Silicones: Rangahau Ake me nga Hua Hou

Ko te whakamahinga o te silicones kei te tipu haere tonu, kei te whakawhanakehia nga hua hou i nga wa katoa. Ko etahi o nga waahanga rangahau matatau i roto i nga silicones ko:

  • Te whakawhanaketanga o nga whakakorikori hou mo te polymerization o nga siloxane
  • Ko te whakamahinga o te silyl acetates me etahi atu puhui hei whakarereke i nga ahuatanga o te silicones
  • Ko te whakamahi i nga tauhohenga whakakorikori waikawa me te turanga ki te whakaputa momo hou o nga polymers silicone
  • Ko te whakamahinga o nga polymers silicone i roto i te hanganga o te karaihe me etahi atu mea

Ko te kupu "silicones" ka noho tonu hei kupu moohio ki te whakaahua i te tini o nga momo rawa-a-silikoni, a kei te tirotirohia me te maarama nga ahuatanga o enei rawa.

Mai i te onepu ki te kirikiri: te tikanga whakamihi o te hanga hiako

Ko te Silicone he polymer e whakamahia nuitia ana i roto i nga momo ahua me nga hua. Ko te tukanga o te whakatutuki i nga ahua o te silicone e hiahiatia ana he raupapa o nga waahanga e hiahia ana ki nga rauemi tika me nga poraka whare. Anei nga waahanga me nga waahanga e uru ana ki te mahi whakaputa:

  • Silicon: Ko te poraka hanga tuatahi o te silicone he silicon, koinei tetahi o nga mea tino noa o te whenua. Ka wehea ma te huri i te kirikiri kiripaka me te whakamahana i te wera, ka eke ki te mahana ki te 2000 nga nekehanga Celsius.
  • Methyl Chloride: Ka konatunatua te Silicon ki te methyl chloride, e mohiotia ana ko te chloromethane. Ko tenei tauhohenga ka whakaputa i te chlorosilane, he takawaenga matua mo te hanga o te silicone.
  • Whakawera: Ka whakawerahia te chlorosilane ki te hanga i te dimethyldichlorosilane, he tohu tuatahi ki te silicone. Ko tenei tukanga ko te whakamahana i te wera ki te ranunga, ka whakahohe i te hohenga me te tango i te waikawa waikawa.
  • Tukatuka Polymer: Ka konatunatua te dimethyldichlorosilane ki te wai hei hanga polymer. Ka taea te tukatuka ano tenei polymer ki te whakatutuki i nga momo momo silicone, penei i nga elastomers, e whakamahia nuitia ana i roto i te hanga hua rapa.

Te Hiranga o te Mana Kounga i roto i te Hanga o Silicone

Ko te hanga o te silicone e hiahia ana ki te taumata teitei o te mana o te kounga hei whakarite kia tutuki te hua whakamutunga ki nga paerewa e hiahiatia ana. Me whakarite nga Kaihanga kia whakamahia nga waahanga tika i roto i nga mahi whakaputa me te whakahaere i nga mahi i raro i nga tikanga tika. Anei etahi o nga mea e tika ana kia whakaarohia e nga kaihanga:

  • Te Mahana: Ko te tukanga whakaputa e hiahia ana kia nui te pāmahana, ka pa ki te kounga o te hua whakamutunga. Me whakarite nga Kaihanga kia ata whakahaerea te pāmahana kia kore ai e pakaru te silicone.
  • Wehe i te Rōrahi: Ko te tukanga whakaputa ko te wehe i te rōrahi o te tauhohenga ki te whakarite kia puta te nui o te silicone. Me ata tirotiro me te whakahaere i te tauhohenga.
  • Whakawhitiwhiti: Ko etahi ahua o te silicone e hiahia ana ki te whakawhiti ki te whakatutuki i nga waahanga e hiahiatia ana. Ka uru atu ki te hono i nga mekameka waerau kia kaha ake ai.

Ko nga ahua noa o te Silicone i te maakete

Ka kitea te Silicone i roto i nga momo hua, mai i nga taputapu kihini ki nga taputapu rongoa. Anei etahi o nga momo silicone tino noa i te maakete:

  • Silicone iti-Density: Ko tenei momo silicone e whakamahia nuitia ana i roto i te hanga hiri me te whakapiri.
  • Elastomers: Ka whakamahia enei ki te hanga i nga hua rapa, penei i nga peeke me nga mowhiti O.
  • Silicone Teitei-Temperature: Kei te whakamahia tenei momo silicone i roto i nga tono e hiahia ana ki te aukati i te wera nui, penei i te ahumahi aerospace.

Te Matū o te Silicone: Te Tirotiro i nga Ahuatanga me te Hanganga o tenei Rauemi Waahanga

Ko te Silicone he rauemi waihanga he mea hanga mai i te hiraka, te hāora, te waro, me te ngota hauwai. He momo polymer, ko te tikanga he mea hanga mai i nga mekameka roa o nga ngota ngota ka hangaia ma te tukanga e kiia nei ko te polymerization. I te nuinga o te wa ka hangaia te Silicone na roto i te tikanga e kiia nei ko te hydrolysis, e uru ana ki te tauhohe i nga pūhui silicon ki te wai hei whakaputa siloxanes.

Ko te Matū o Siloxane me Silicone Polymers

Ko nga Siloxanes nga poraka hanga o nga polymers silicone. He mea hanga na roto i te tauhohenga o nga pūhui silicon ki te wai, ka puta he mekameka o nga ngota hiraka me te ngota hāora. Ko te mekameka siloxane ka taea te whakarereke ma te taapiri i nga roopu pararopi, penei i te methyl, te roopu phenyl ranei, hei whakaputa i nga momo polymers silicone.

Ko tetahi o nga polymers silicone tino noa ko te polydimethylsiloxane (PDMS), ka hangaia ma te taapiri i nga roopu methyl ki te mekameka siloxane. Ko te PDMS he maaa, he kowhatu toka toka me te whiti konukaru puru-hina, a he mema o te roopu 14 i te ripanga waahi. He momo silicone e whakamahia nuitia ana i roto i te hanga o nga hiko hiko me etahi atu hua e hiahia ana ki te kaha, ki te wai-aukati.

Ko nga ahuatanga o te Silicone me ona whakamahinga noa

He maha nga ahuatanga ahurei a Silicone ka waiho hei taonga rongonui mo te tini o nga momo tono. Ko etahi o nga mea nui o te silicone ko:

  • Te teitei o te waiariki
  • Te waihanga wai
  • Paitini iti
  • He pai nga ahuatanga whakamaarama hiko
  • Te kaha o te hau

Ko enei taonga he mea rongonui te silicone mo nga momo momo hua, tae atu ki:

  • Nga taputapu rongoa
  • Nga waahanga motuka
  • Nga waahanga hiko
  • He hiri me te whakapiri
  • Nga hua tiaki whaiaro

Ko te heke mai o Silicone Production me te Whanaketanga

Ko te hanga me te whanaketanga Silicone he waahi kaha mo te rangahau mo nga tohunga kemu me nga kaiputaiao rawa. Ko nga tikanga hou mo te hanga polymers silicone kei te whakaarohia me te whakamatautau, tae atu ki te whakamahinga o te ketone me te silyl acetates i roto i te tukanga polymerization. I te wa e whakawhanakehia ana nga polymers silicone hou, ka kitea pea he tono hou i roto i nga momo momo ahumahi me nga hua.

Ko nga tono maha o Silicone

Ko te Silicone tetahi mea nui ki roto i nga momo hua me nga rawa e whakamahia ana i roto i nga waahanga hanga me nga umanga. Ko tana kaha ki te tu i te teitei me te iti o te pāmahana, te aukati i nga matū me nga hinu, me te noho pumau i raro i nga ahuatanga tino pai, he mea tino pai mo te whānuitanga o nga tono, tae atu ki:

Hikohiko me Aerospace Ahumahi

Kei te whakamahia nga Silicones i roto i te hikohiko me nga umanga aerospace na o raatau ahuatanga ahurei, tae atu ki:

  • He pai te whakamaarama me te aukati ki nga wera nui me nga matū
  • Te kaha ki te whakakii i nga waahi me te whakarato i te urunga mo nga waahanga ngawari
  • Mahinga pumau me te roa i roto i nga taiao tino kino

Nga tono mo nga rongoa me nga mea whakapaipai

Ko te hinu silicone he whakauru nui ki nga hua rongoa me nga taonga whakapaipai na te kaha o te koiora me te kaha ki te pee i nga ahuatanga o te kiko tangata. Ko etahi whakamahinga motuhake ko:

  • Ko te u, ko te u, ko te u, ko te pectoral implants
  • Nga putea me nga kakahu
  • Whakapaa i nga arotahi
  • Nga maimoatanga maaka me nga hua tiaki patunga

Nga tono motuhake

Ka whakamahia ano te Silicone i roto i nga momo tono motuhake, tae atu ki:

  • Te hanga rapa me te kapia
  • Microfluidics me etahi atu waahanga tino tika
  • Nga hua ahumahi hinu me te hau
  • Ko nga piripiri whai hua me te roa

Te heke mai o nga tono Silicone

I te mea kei te haere tonu nga hangarau me nga tikanga tukatuka, ka tipu haere tonu te whānuitanga o nga tono silicone. Mai i te whakawhanake i nga rawa hou me nga huinga ki te hoahoa i nga waahanga me nga hanganga motuhake, ka noho tonu te silicone hei whakauru nui i roto i nga momo hua me nga umanga.

He aha te Silicone he Kōwhiringa Haumaru me te Taiao

Ko te Silicone he whiringa rongonui mo nga hua maha na ona ahuatanga haumaru. Anei etahi take:

  • Kore he Phthalates: Ko te Phthalates he matū ka kitea i roto i nga kirihou, ka pa ki te hauora o te tangata. Kaore he phthalates i roto i te Silicone, he pai ke atu ki te kirihou.
  • Kore BPA: Ko te Bisphenol A (BPA) tetahi atu matū ka kitea i roto i nga kirihou ka pa he kino ki te hauora. Ko te Silicone he kore utu mai i te BPA, ka waiho hei whiringa hauora mo te rokiroki kai me te tunu kai.
  • Kua Whakaaetia te Hauora Canada: Kua kiia e te Hauora Canada te silicone karaehe kai he haumaru mo te tunu kai me te penapena kai. Kare e aro ki nga kai, ki nga inu ranei, na reira he pai te whiriwhiri mo te mahi kihini.

Whakaaro Taiao

Ko te Silicone ehara i te mea haumaru noa mo te tangata, engari he mea pai ki te taiao. Anei te take:

  • Maamaa: Ko te Silicone he rauemi roa ka taea te roa mo nga tau, ka whakaiti i te hiahia mo nga whakakapinga me te ururua.
  • Ka taea te hangarua: Ka taea te hangarua i te Silicone, ka whakaiti i tana paanga ki te taiao.
  • Te Paitini Iti: Ko te Silicone he mea iti-paitini, te tikanga kaore e tuku matū kino ki roto i te taiao i te wa e whakaputa ana, e tuku ana ranei.

Silicone vs Kirihou: Ko tehea te mea pai ake?

Ko te Silicone me te kirihou e rua nga momo rauemi e whakamahia nuitia ana i roto i nga momo ahumahi. Ko te kirihou he taonga tuku iho kua whakamahia mo nga tau tekau, ko te silicone he puhui ahua hou kua rongonui i nga tau tata nei. Ko nga taonga e rua kei a raatau ake ahuatanga me o raatau whakamahinga, engari he rereketanga nui kei waenganui i a raatau.

Rerekētanga i ngā Āhuatanga

Ko tetahi o nga rereketanga nui i waenga i te silicone me te kirihou ko te ahua o te whakaputa. Ko te Silicone he mea hanga mai i te hiako, he huānga pumau, i te mea he mea hanga te kirihou mai i nga pūhui waihanga. Ko te tikanga kei a silicone etahi taonga karekau he kirihou, penei i te roa ake me te aukati wera. Ka taea e te Silicone te tu atu i te pāmahana teitei ake i te kirihou, he pai mo te whakamahi i nga taputapu tunu kai me te tunu.

Nga Whakaritenga me nga Rerekētanga o te Hanga me te Moldability

Ahakoa he roa ake te silicone i te kirihou, ehara i te mea ngawari. E kore e taea te hanga ki nga ahua rereke penei i te ipu kirihou. Heoi ano, ka taea te hanga i te silicone ki nga momo ahua, ka waiho hei whiringa rongonui mo nga taputapu me nga taputapu kihini. Ka whakamahia hoki te kirihou mo nga taputapu me nga taputapu kihini, engari kaore i te rite ki te silicone.

Nga Taonga Haumaru me te Hiko

Kei te mohiotia ano te Silicone mo tona haumaru me nga taonga hiko. He taonga kore paitini e kore e tuku matū kino ina whakamahana, ka noho haumaru mo te tunu kai me te tunu. He pai hoki te whakamaarama hiko, he pai mo te whakamahi i nga taputapu hiko. Ko te kirihou, i tetahi atu taha, ka taea te tuku matū kino ina whakamahana, he iti ake te haumaru mo te tunu kai me te tunu.

Te Whakapai me te Whakahaere

Ina tae mai ki te horoi me te tiaki, ko te silicone me te kirihou he rite me nga rereketanga. Ka taea te horoi i nga taonga e rua i roto i te horoi rihi, engari he roa ake te silicone ka taea te tu atu i te pāmahana teitei ake. Ka taea e te kirihou te weriweri me te ngohe i roto i nga wera nui, ka iti ake te roa o te silicone.

Opaniraa

Na, ko te silicone he mea hanga mai i te silicon me te hāora, ka whakamahia mo te maha o nga mea. 

Ka kite koe he aha i tino rongonui ai inaianei, kaore? No reira, kaua e mataku ki te patai ki te kore koe e tino mohio ki tetahi mea. Ka taea e koe te tono awhina i tetahi hoa. 

A kaua e wareware ki te tirotiro i ta maatau kaiarahi mo etahi atu korero mo te silicone.

Ko ahau a Joost Nusselder, te kaiwhakarewa o Taote Utauta, te kaihokohoko ihirangi, me te papa. He pai ki ahau te whakamatau i nga taputapu hou, me taku roopu kua hanga e au nga tuhinga rangitaki hohonu mai i te tau 2016 hei awhina i nga kaipānui pono ki nga taputapu me nga tohutohu mahi.