سیلیکون یک ماده مصنوعی بسیار همه کاره است که در طیف وسیعی از کاربردها در صنایع مختلف استفاده می شود.سیلیکون را می‌توان در محصولاتی که در زندگی روزمره استفاده می‌کنیم، از ماشین‌هایی که رانندگی می‌کنیم، محصولات آماده‌سازی و نگهداری مواد غذایی، شیشه شیر و پستانک‌های کودک، و محصولات بهداشتی روزانه دندان‌ها و سایر محصولات بهداشتی شخصی را می‌توان یافت.سیلیکون همچنین به طور گسترده در محصولاتی استفاده می‌شود که می‌تواند جان ما را نجات دهد، از جمله ماسک‌های تنفسی، IV و سایر دستگاه‌های مهم پزشکی و بهداشتی. در این مقاله به کاربردهای آن و مقایسه آن با سیلیکون و پلاستیک می پردازیم.با فرآیند تولید سیلیکون و برخی از مزایای قابل توجه این ترکیب بیشتر آشنا خواهید شد.

سیلیکون چیست؟

سیلیکون که با نام پلی سیلوکسان نیز شناخته می شود، یک ماده ساخته شده توسط انسان است.این پلیمر متشکل از سیلوکسان است که دارای قوام لاستیکی مانند با مولکول هایی است که دارای زنجیره های متناوب اتم های اکسیژن و سیلیکون هستند.این پلیمر منحصر به فرد می تواند جزء کلیدی مورد استفاده در موارد زیر باشد:

• رزین ها
• مایعات
• الاستومرها

یک تمایز متمایز بین سیلیکون و سایر پلیمرهای صنعتی این است که ستون فقرات مولکولی آنها حاوی کربن نیست.برخی از کاربردهای رایج استفاده از سیلیکون عبارتند از:

• کاسه تغذیه سیلیکونی
• برس آرایش سیلیکونی
• وسایل آشپزخانه
• حلقه های O
• تشک مقاوم در برابر حرارت
• دندان گیر سیلیکونی
• قالب های انعطاف پذیر
• اسباب بازی های آموزشی سیلیکونی
• واشر
• لیوان های تاشو سیلیکونی
• کتری تاشو
• کاسه حیوان خانگی سیلیکونی
• پستانک تغذیه کودکان

صنایع اعم از خودروسازی تا منسوجات و مصرف کننده تا پزشکی از سیلیکون برای اهداف مختلف استفاده می کنند.

سیلیکون از چه ساخته شده است؟

به عنوان یک پلیمر همه کاره، سیلیکون در موارد زیر است:

• درزبندی
• روغن ها
• الاستومرها
• گریس ها

ماده اولیه سیلیکون سیلیس است - یکی از رایج ترین شکل های ماسه.در اینجا چیزی است که باید در مورد سیلیکون در مقابل سیلیکون بدانید.

سیلیکون چگونه تولید می شود؟

بیایید مراحل مختلف تولید سیلیکون را بررسی کنیم.

مرحله 1: سیلیکون را از سیلیس جدا کنید

جداسازی سیلیکون از سیلیس اولین قدم در تولید سیلیکون است.برای رسیدن به این هدف، حجم زیادی از ماسه کوارتز تا دمای 1800 درجه سانتیگراد گرم می شود.نتیجه سیلیکون خالص و جدا شده است.پس از خنک شدن، سازندگان می توانند آن را به پودر ریز خرد کنند.

مرحله 2: پودر را با متیل کلراید ترکیب کنید

پودر سیلیکون ریز با متیل کلرید مخلوط می شود.اعمال گرما دوباره واکنشی را بین اجزای تشکیل می دهد که متیل کلروسیلان نامیده می شود.متیل کلروسیلان ترکیبی است حاوی چندین ترکیب که غالب ترین آنها، دی متیل دی کلروسیلان، بلوک اصلی ساختمان سیلیکون است.

مرحله 3: مخلوط را تقطیر کنید

رسیدن از دی متیل دی کلروسیلان به سیلیکون نیازمند یک فرآیند تقطیر پیچیده برای جداسازی اجزای مختلف متیل کلروسیلان از یکدیگر است.از آنجایی که کلروسیلان ها دارای نقاط جوش متفاوتی هستند، این مرحله شامل حرارت دادن مخلوط تا یک سری دماهای دقیق است.

مرحله 4: اضافه کردن آب

پس از تقطیر، ترکیب آب با دی متیل دی کلروسیلان باعث جدا شدن اسید هیدروکلریک و دیسیلانول می شود. سپس اسید هیدروکلریک به عنوان یک کاتالیزور برای دی کینون عمل می کند و باعث می شود آن را به پلی دی متیل سیلوکسان متراکم کند.

مرحله 5: پلیمریزاسیون سیلیکون

متوجه خواهید شد که پلی دی متیل سیلوکسان دارای پیوند سیلوکسان است.این پیوند، ستون فقرات سیلیکون است.پلیمریزاسیون سیلیکون شامل چندین روش مختلف بسته به خواص مورد نظر محصول نهایی است. در حالی که فرآیند تولید سیلیکون ممکن است پیچیده به نظر برسد، در واقعیت، نسبتاً ساده است و می تواند در مقیاس انبوه با هزینه نسبتاً کم انجام شود.به این ترتیب، جای تعجب نیست که سیلیکون همه کاره به عنوان یکی از محبوب ترین الاستومرها برای استفاده تجاری و صنعتی ظاهر شده است.

سیلیکون در مقابل پلاستیک

پلاستیک و سیلیکون مواد بسیار بادوام و چکش خوار هستند و می توانند ظاهر و احساس مشابهی داشته باشند.در حالی که این دو شباهت زیادی به یکدیگر دارند، ترکیبات شیمیایی و مولکولی متمایز آنها آنها را متفاوت می کند. پلاستیک ها دارای یک ستون فقرات مولکولی هستند که با کربن و هیدروژن ایجاد شده است.برای تولید آنها از منابع زیر استفاده می شود:

• گاز طبیعی
• گیاهان
• نفت خام

پلاستیک ها از عناصر کمتر دوستدار محیط زیست ساخته شده اند و می توانند به میکروپلاستیک های خطرناک تجزیه شوند.آنها همچنین گاهی اوقات حاوی سمومی مانند بیسفنول A هستند. پلاستیک ها معمولاً به اندازه سیلیکون ها دوام نمی آورند و در برابر دماهای شدید مقاومت کمتری دارند.

فواید سیلیکون

مواد سیلیکونی برای کاربردهای مختلف بسیار سودمند هستند.مواد سیلیکونی به دلیل خواصی که دارد مزایای زیادی دارد که از جمله این خواص می توان به موارد زیر اشاره کرد:

• انعطاف پذیری
• چکش خواری
• وضوح
• مقاومت حرارتی
• مقاومت آب
• نفوذ پذیری هوا
• ماندگاری
• آسان تمیز میشود
• نچسب
• مقاوم در برابر لکه
• نفوذپذیری بالا به گاز
• ماندگاری طولانی
• غیر سمی
• بدون بو

سیلیکون به راحتی قابل سفارشی سازی و قالب گیری است و بسته به فرآیند قالب گیری یا ساخت و استفاده خاص به اشکال مختلف (مایع، جامد یا ورق) عرضه می شود.چه کاربرد شما نیاز به مقاومت در برابر دمای بیشتر داشته باشد یا به انعطاف پذیری بیشتر، تولید کنندگان مواد ترکیبات و درجه های مختلفی را برای رفع نیازهای مختلف شما ارائه می دهند.