سیلیکون ها که به آنها پلی سیلوکسان ها نیز گفته می شود ، پلیمرهایی هستند که حاوی هر ترکیب مصنوعی متشکل از واحدهای تکرار شده سیلوکسان هستند که زنجیره های متناوبی از اتم های سیلیسیم و اتم های اکسیژن هستند که با کربن ، هیدروژن و گاهی اوقات با عناصر دیگر ترکیب می شوند.

این پلیمرها عموماً در برابر حرارت مقاوم بوده و به صورت مایع یا لاستیکی در دسترس هستند که برای کاربردهایی مانند درزگیر و درزگیر ، چسب ، روان کننده ، ظروف آشپزی و همچنین عایق های حرارتی و الکتریکی مورد استفاده قرار می گیرند.

انواع آن که به طور گسترده مورد استفاده قرار می گیرد عبارتند از: روغن سیلیکون ، گریس سیلیکون ، لاستیک سیلیکون ، رزین سیلیکون و درزگیر سیلیکونی.

فردریک کیپینگ کاشف سیلیکون است. هنگامی که او می خواست پلاستیک بسازد ، به جای استفاده از ترکیبات کربن ، از یک زنجیره سیلیسیم استفاده کرد ، که به طور تصادفی خانواده  را سیلیکون کشف کرد. سیلیسیم به صورت جامد یا مایع موجود است که در برابر گرما و بسیاری از مواد شیمیایی مقاوم است.

سیلیکون چیست؟

سیلیکون ها یک گروه بسیار مفید و پربار برای انواع پلیمرها هستند. این مواد در دمای بالا و پایین دارای خصوصیات جالبی هستند. در

آنها مقاومت خوبی در برابر شرایط آب و هوایی مانند رطوبت و نور و خواص لاستیکی آنها  را تا 260 تا 315 درجه سانتیگراد آنها حفظ می کنند. سیلیکون ها به طور گسترده ای در ترکیب رنگ ، صنعت لاستیک و روغن های صنعتی  و قالبگیری مورد استفاده قرار می گیرند.

پلیمرهای سیلیکون

بسیاری از پلیمرهای مورد استفاده در صنعت به طور کلی ساختار کلی R2SiOnR دارند و ممکن است متیل یا فنیل باشند.

جزء اصلی پلیمر سیلیکون ، دی متیل است. از گروه های فنیل فقط برای تولید پلیمرهای خاص و برای بهبود خواص پلیمرها در دماهای پایین

استفاده می شود. سیلیس ها از واکنش کلر و سیلان با آب بدست می آیند. با اصلاح گروه انتهایی این پلیمر می توان محصولات متنوعی تولید کرد.

لاستیک سیلیکون

دامنه  دمایی کاربرد لاستیک ها  سیلیکونی از 200 تا 320 درجه سانتیگراد است. گروه های فنیل برای کاهش تبلور به داخل پلیمر وارد می شوند. در دماهای پایین مقاومت لاستیک سیلیکون افزایش می یابد.

خواص سیلیکون ها

سیلیکون ها چسبندگی بسیار خوبی دارند و برخی به طور طبیعی چسبناک هستند. سیلیکون ها بهترین رها ساز قالب هستند. روغن

سیلیکون به عنوان رها ساز قالب استفاده می شود .

مقاومت سیلیکون ها در برابر شرایط آب و هوایی بسیار خوب است. نور ماوراء بنفش ، ازن ، آب و … حتی به مدت ده سال روی آنها آنها بی اثر هستند. قارچ ها می توانند روی لاستیک رشد کنند. اما آنها با مواد شوینده قوی از بین می روند. در فرمولاسیون های جدید ،  سیلیکون های مقاوم در  برابر قارچ تولید می شوند.

زنجیره های پلیمری سیلیکون آب گریز هستند و باعث کاربردی تر شدن آنها می شوند. واکنش در زنجیره هایی که غالباً شامل گروه های متیل هستند با سایر مواد شیمیایی دشوار است و از چسبیدن آنها به بسیاری از سطوح جلوگیری می کند. این خصوصیات را می توان با تغییر گروههای شیمیایی متصل به ستون سیلیسیم-اکسیژن تنظیم کرد.

سیلیکون در زندگی روزمره

سیلیکون در طیف وسیعی از مواد شیمیایی و دما با دوام و پایدار است. به همین دلیل ، سیلیکون بسیار تجاری شده است و در بسیاری از صنایع از جمله خودرو ، ساخت و ساز ، انرژی ، الکترونیک ، مواد شیمیایی ، پوشش ها ، منسوجات مورد استفاده قرار می گیرد.

کشف سیلیکون

فردریک کیپینگ ، شیمی دان ، ابتدا کلمه “silicon” را برای توصیف ترکیباتی که ساخته و در آزمایشگاه خود مطالعه کرده ، ابداع کرد.

نام رسمی مورد استفاده برای توصیف این ترکیبات “سیلیکون کتون” بود که به آن سیلیکون کوتاه شده نیز می گویند.

Kipping علاقه بیشتری به جمع آوری مشاهدات در مورد این ترکیبات داشت. دانشمندان دیگر به کشف مکانیسم های اساسی سیلیکون کمک کردند.

در دهه 1930 ، دانشمندی از شرکت Corning Glass Works در تلاش بود تا مواد مناسب برای عایق بندی اجزای الکتریکی را پیدا کند. سیلیکون به دلیل توانایی مقاومت در برابر حرارت مورد استفاده قرار می گیرد. این اولین توسعه تجاری بزرگ سیلیکون است.

روغن های سیلیکون

مایعات سیلیکونی که روغن های سیلیکون نامیده می شوند ، از زنجیرهای مستطیلی پلیمر سیلیکون و بدون اتصال عرضی تشکیل شده اند. این مایعات به عنوان روان کننده ، مواد افزودنی رنگ و مواد تشکیل دهنده مواد آرایشی استفاده می شود.

ژل های سیلیکونی چندین زنجیره بین زنجیرهای پلیمری دارند. این ژل ها در محصولات آرایشی و بهداشتی و به عنوان فرمول محلی برای بافت ها مورد استفاده قرار می گیرند ، زیرا سیلیکون به آبرسانی پوست کمک می کند. از ژل سیلیکون به عنوان ماده ای برای کاشت پستان و قسمت نرم برخی از کفی های کفش نیز استفاده می شود.

الاستومرهای سیلیکون نوع دیگری از سیلیکون است که شامل نقره است که در ساخت مواد لاستیکی استفاده می شود.

رزین سیلیکون یک شکل سفت و سخت از سیلیکون با تراکم بالا است. این رزین ها پوشش های مقاوم در برابر حرارت و مواد مقاوم در برابر هوا هستند که برای محافظت از ساختمان ها استفاده می شوند.

سمیت سیلیکون

از آنجا که این ماده از نظر شیمیایی بی هوازی است و از سایر پلیمرها پایدارتر است ، انتظار نمی رود با قسمت هایی از بدن واکنش نشان دهد. با این حال ، سمیت به عواملی مانند زمان قرار گرفتن در معرض ، ترکیب شیمیایی ، سطح و دوز ، نوع قرار گرفتن در معرض ، جذب شیمیایی و پاسخ فردی بستگی دارد.

محققان با ردیابی اثراتی مانند تحریک پوست ، تغییرات سیستم تولید مثل و جهش ها ، سمیت بالقوه سیلیسیم را بررسی کرده اند. اگرچه انواع مختلفی از سیلیکون احتمال بروز آکنه در پوست انسان را نشان می دهد ، مطالعات نشان داده است که قرار گرفتن در معرض مقادیر استاندارد سیلیکون به طور معمول عوارض جانبی را کاهش می دهد.

نکته های مهم

سیلیکون نوعی پلیمر مصنوعی است. ستون فقرات حاوی سیلیسیم و اکسیژن است و زنجیره های جانبی حاوی گروه های هیدروژن و  یا هیدروکربن متصل به اتم های سیلیسیم است.

ستون فقرات سیلیکون و اکسیژن سیلیکون پایدارتر از پلیمرهای دارای ستون فقرات کربن-کربن است.

ایم ماده بادوام و به راحتی ساخته می شود. به همین دلایل ، به طور گسترده ای تجاری می شود و در بسیاری از موارد روزمره یافت می شود.

خواص تغییر دهنده سیلیکون دارای حداقل سختی است. رزین های سیلیکونی که سطح بالایی از اتصال متقابل را دارند ، سخت ترین هستند.

قالب سیلیکون چیست و چه کاربردی دارد؟

قالب سیلیکونی کاربردها و انواع مختلفی دارد که در زیر به آنها پرداخته می شود.

سیلیکون ها در دماهای بالا و پایین دارای خواص قابل توجهی هستند و از جمله موادی هستند که کاربردهای زیادی در صنعت پلیمر دارند. این مواد مقاومت بسیار خوبی در برابر شرایط خاص آب و هوایی مانند نور و رطوبت نشان می دهند و خواص لاستیکی خود را تا 260 تا 315 درجه سانتیگراد حفظ می کنند.

سیلیکون ها در موارد زیر به طور گسترده ای مورد استفاده قرار می گیرند:

1. استفاده  در صنعت لاستیک.

2. استفاده در روغن های صنعتی.

3. استفادهدر ترکیب انواع مختلف رنگ.

بسیاری از پلیمرهای سیلیکونی که در صنعت استفاده می شوند دارای ساختار R2SiOn هستند. گروه R ممکن است متیل یا گروه فنیل باشد. دی متیل سیلیکون مهمترین جزء پلیمر سیلیکون است.

از گروههای فنیل برای ساخت و تولید پلیمرهای ویژه و بهبود خواص پلیمرها در دماهای پایین استفاده می شود. آنها در نتیجه واکنش بین کلر و سیلان با آب سیلاژ ایجاد می شوند. با ایجاد تغییر در گروه انتهایی این پلیمر ، می توان محصولات مختلفی از آن تولید کرد.

مشخصات و مشخصات انواع مختلف قالب گیری سیلیکون

1. عایق آب.

2. عایق بندی هوا.

3. عایق صدا.

4. انعطاف پذیر.عایق رطوبت.

5. مقاوم در برابر حرارت.

6. مقاوم در برابر سرما.

7. مقاوم در برابر اسید.

8. مقاوم در برابر روغن (چربی).

9. خاصیت خرابی برق.

خصوصیات و مشخصات ذکر شده در انواع مختلف سیلیکون متفاوت است و مقدار آن متفاوت است و خصوصیات آن و همچنین مشخصات آن توسط سازنده هر سیلیکون توصیف می شود. انواع مختلفی از سیلیکون وجود دارد که می تواند برای اهداف بهداشتی مورد استفاده قرار گیرد.

از قالب سیلیکونی RTV2 می توان به ساده ترین روش برای ساخت قالب استفاده کرد. یکی از موادی که در ساخت قالب های ساده و سریع مورد استفاده قرار می گیرد ، قالب سیلیکونی است.

این ماده می تواند برای نمونه سازی و آزمایشی پروژه ها مورد استفاده قرار گیرد. در نتیجه ، سیلیکون RTV2 یکی از مهمترین و پرکاربردترین انواع سیلیکون در صنعت است.

کاربردهای سیلیکون RTV-2 یا سیلیکون های لاستیکی

1- برای ساخت و تولید قالب ، محصولاتی مانند گچ ، بتن ، رزین ، GRC ، سنگ مصنوعی ، کلیه موادی که برای قالب سازی به موم نیاز دارند ، مواد با رزین اشباع نشده ، رزین های اپوکسی ، رزین های پلی ، رزین های پلی استر مورد استفاده و پلی اورتان.

2- برای تولید قالبهای تزئینی ساختمان می توان از سیلیکونهای قالب RTV2 مات استفاده کرد:

قرنیز     نرده   سقف    آبنما    تزیین مبلمان دیواری    و  …

3- سیلیکون های RTV-2 یا سیلیکون های لاستیکی در صنایع شمع سازی ، روشنایی ، صنایع دستی ، مجسمه سازی و مجسمه سازی کاربرد زیادی دارند.

4- برای ساخت انواع لنت ها برای چاپ مناسب است

5- برای قالب های کف کفش می توان از نمونه برداری از کف کفش استفاده کرد.

6- برای انواع قالبهای مورد استفاده در مواد غذایی و محصولات مربوط به کودکان مانند پستانک ، سر شیشه ای و مسواک استفاده می شود.

7- سیلیکون فود گرید صنایع غذایی و سیلیکون پزشکی بهداشتی (sillicon پزشکی) برای ساخت و تولید اعضای مصنوعی بدن