Kiam temas pri altnivelaj materialoj, silikono estas sendube varma temo. Silikono estas speco de polimera materialo enhavanta silicion, karbonon, hidrogenon kaj oksigenon. Ĝi estas signife diferenca de neorganikaj siliciaj materialoj kaj elmontras bonegan agadon en multaj kampoj. Ni rigardu pli profunde la karakterizaĵojn, malkovran procezon kaj aplikan direkton de silikono.
Diferencoj inter silikono kaj neorganika silicio:
Unue, estas evidentaj diferencoj en la kemia strukturo inter silikono kaj neorganika silicio. Silicono estas polimera materialo kunmetita de silicio kaj karbono, hidrogeno, oksigeno kaj aliaj elementoj, dum neorganika silicio ĉefe rilatas al neorganikaj komponaĵoj formitaj de silicio kaj oksigeno, kiel silicio-dioksido (SiO2). La karbon-bazita strukturo de silikono donas al ĝi elastecon kaj plastikecon, igante ĝin pli fleksebla en apliko. Pro la molekulaj strukturoj de silikono, tio estas, la ligo-energio de Si-O-ligo (444J/mol) estas pli alta ol tiu de CC-ligo (339J/mol), silikonaj materialoj havas pli altan varmoreziston ol ĝeneralaj organikaj polimeraj komponaĵoj.
Malkovro de silikono:
La eltrovo de silikono povas esti spurita reen al la frua 20-a jarcento. En la fruaj tagoj, sciencistoj sukcese sintezis silikonon enkondukante organikajn grupojn en siliciajn komponaĵojn. Ĉi tiu malkovro malfermis novan epokon de silikonaj materialoj kaj metis la fundamenton por ĝia larĝa apliko en industrio kaj scienco. La sintezo kaj plibonigo de silikono faris grandan progreson en la lastaj jardekoj, antaŭenigante la kontinuan novigon kaj disvolviĝon de ĉi tiu materialo.
Oftaj silikonoj:
Silikonoj estas klaso de polimeraj komponaĵoj vaste trovitaj en naturo kaj artefarita sintezo, inkluzive de diversaj formoj kaj strukturoj. La sekvantaroj estas kelkaj ekzemploj de oftaj silikonoj:
Polidimetilsiloksano (PDMS): PDMS estas tipa silikonelastomero, ofte trovita en silikonkaŭĉuko. Ĝi havas bonegan flekseblecon kaj altan temperaturon stabilecon, kaj estas vaste uzata en la preparado de kaŭĉukaj produktoj, medicinaj aparatoj, lubrikaĵoj ktp.
Silika oleo: Silika oleo estas lineara silikona komponaĵo kun malalta surfaca tensio kaj bona alta temperatura rezisto. Ofte uzata en lubrikaĵoj, haŭtaj produktoj, medicinaj aparatoj kaj aliaj kampoj.
Silicona Rezino: Silika rezino estas polimera materialo kunmetita de siliciacidaj grupoj kun bonega varmorezisto kaj elektraj izolaj propraĵoj. Ĝi estas vaste uzata en tegaĵoj, gluoj, elektronika pakado ktp.
Silicona Kaŭĉuko: Silicona kaŭĉuko estas kaŭĉuka silikona materialo kun alta temperatura rezisto, veterrezisto, elektra izolado kaj aliaj propraĵoj. Ĝi estas vaste uzata en sigelaj ringoj, kablaj protektaj manikoj kaj aliaj kampoj.
Ĉi tiuj ekzemploj montras la diversecon de silikonoj. Ili ludas gravan rolon en malsamaj kampoj kaj havas larĝan gamon de aplikoj de industrio ĝis ĉiutaga vivo. Ĉi tio ankaŭ reflektas la diversajn trajtojn de silikonoj kiel alt-efikeca materialo.
Elfaraj Avantaĝoj
Kompare kun ordinaraj karbonaj ĉenaj komponaĵoj, organosiloksano (Polydimethylsiloxane, PDMS) havas iujn unikajn rendimentajn avantaĝojn, kio igas ĝin montri bonegan rendimenton en multaj aplikoj. La sekvantaroj estas kelkaj spektaklovantaĝoj de organosiloksano super ordinaraj karbonĉenkunmetaĵoj:
Rezisto al alta temperaturo: Organosiloxane havas bonegan reziston al alta temperaturo. La strukturo de silicio-oksigenaj ligoj igas organosiloksanojn stabilaj ĉe altaj temperaturoj kaj ne facile malkomponeblaj, kio disponigas avantaĝojn por ĝia aplikado en altaj temperaturaj medioj. En kontrasto, multaj oftaj karbonĉenkunmetaĵoj povas putriĝi aŭ perdi efikecon ĉe altaj temperaturoj.
Malalta surfaca tensio: Organosiloxane elmontras malaltan surfacan streĉiĝon, kio igas ĝin havi bonan malsekeblecon kaj lubrikecon. Ĉi tiu posedaĵo faras silikonan oleon (formo de organosiloksano) vaste uzata en lubrikaĵoj, haŭtzorgaj produktoj kaj medicinaj aparatoj.
Fleksebleco kaj elasteco: La molekula strukturo de organosiloksano donas al ĝi bonan flekseblecon kaj elastecon, igante ĝin ideala elekto por prepari kaŭĉukon kaj elastajn materialojn. Ĉi tio faras ke silikona kaŭĉuko bone agas en la preparado de sigelaj ringoj, elastaj komponantoj ktp.
Elektra izolado: Organosiloxane elmontras bonegajn elektrajn izolaj proprietojn, kio faras ĝin vaste uzata en la elektronika kampo. Silikorezino (formo de siloksano) estas ofte uzita en elektronikaj pakmaterialoj por disponigi elektran izolajzon kaj protekti elektronikajn komponentojn.
Biokongrueco: Organosiloxane havas altan kongruecon kun biologiaj histoj kaj tial estas vaste uzata en medicinaj aparatoj kaj biomedicinaj kampoj. Ekzemple, silikona kaŭĉuko estas ofte uzata por prepari medicinan silikonon por artefaritaj organoj, medicinaj kateteroj, ktp.
Kemia stabileco: Organosiloxanoj elmontras altan kemian stabilecon kaj bonan korodan reziston al multaj kemiaĵoj. Ĉi tio permesas ĝian aplikon en la kemia industrio esti vastigita, kiel ekzemple por la preparado de kemiaj tankoj, tuboj kaj sigelaj materialoj.
Ĝenerale, organosiloksanoj havas pli diversajn ecojn ol ordinaraj karbonĉenaj kunmetaĵoj, kio ebligas al ili ludi gravan rolon en multaj kampoj kiel ekzemple lubrikado, sigelado, medicina kaj elektroniko.
Prepara metodo de organosilicaj monomeroj
Rekta metodo: Sintezi organosiliciajn materialojn per rekte reagado de silicio kun organikaj komponaĵoj.
Nerekta metodo: Preparu organosilicon per krakado, polimerigo kaj aliaj reagoj de siliciaj komponaĵoj.
Metodo de hidroliza polimerigo: Preparu organosilicon per hidroliza polimerigo de silanolo aŭ silanalkoholo.
Metodo de kopolimerigo de gradienta: Sintezi materialojn de organosilicon kun specifaj propraĵoj per kopolimerigo de gradienta. 、
Merkata tendenco de organosilicon
Kreskanta postulo en altteknologiaj kampoj: Kun la rapida disvolviĝo de altteknologiaj industrioj, la postulo de organosilicio kun bonegaj propraĵoj kiel alta temperatura rezisto, koroda rezisto kaj elektra izolado pliiĝas.
Merkata ekspansio de medicina aparato: La apliko de silikono en fabrikado de medicinaj aparatoj daŭre pligrandiĝas, kaj kombinita kun biokongrueco, ĝi alportas novajn eblecojn al la kampo de medicinaj aparatoj.
Daŭripova evoluo: La plibonigo de media konscio antaŭenigas la esploradon de verdaj preparmetodoj de silikonaj materialoj, kiel biodiserigebla silikono, por atingi pli daŭripovan disvolviĝon.
Esplorado de novaj aplikaj kampoj: Novaj aplikaj kampoj daŭre aperas, kiel fleksebla elektroniko, optoelektronikaj aparatoj, ktp., por antaŭenigi novigon kaj vastiĝon de la silikona merkato.
Estonta disvolva direkto kaj defioj
Esplorado kaj evoluo de funkcia silikono:Responde al la bezonoj de malsamaj industrioj, silikono pli atentos la disvolviĝon de funkcieco en la estonteco, kiel funkciaj silikonaj tegaĵoj, inkluzive de specialaj propraĵoj kiel kontraŭbakteriaj kaj konduktaj propraĵoj.
Esplorado pri biodiserigebla silikono:Kun la plibonigo de media konscio, esplorado pri biodiserigeblaj silikonaj materialoj fariĝos grava disvolva direkto.
Apliko de nano-silikono: Uzante nanoteknologion, esploradon pri la preparado kaj aplikado de nanosilikono por vastigi ĝian aplikon en altteknologiaj kampoj.
Verdigo de preparmetodoj: Por la preparmetodoj de silikono, pli da atento estos donita al verdaj kaj ekologiemaj teknikaj vojoj estonte por redukti la efikon sur la medio.
Afiŝtempo: Jul-15-2024