Home / Silicone là gì – Chi tiết thuộc tính và công dụng

Silicone là gì – Chi tiết thuộc tính và công dụng

Silicone không nên nhầm lẫn với nguyên tố hóa học silicon,còn được gọi là polysiloxan , là các polyme bao gồm bất kỳ hợp chất tổng hợp nào được tạo thành từ các đơn vị lặp lại của siloxane , là một chuỗi các nguyên tử silic và nguyên tử oxy xen kẽ , kết hợp với carbon , hydro và đôi khi là các nguyên tố khác . Chúng thường chịu nhiệt và giống như chất lỏng hoặc cao su , và được sử dụng trong chất bịt kín, chất kết dính, chất bôi trơn, thuốc, dụng cụ nấu ăn, và cách nhiệt và điện. Một số hình thức phổ biến bao gồm dầu silicon , mỡ silicone , cao su silicone ,nhựa silicon , và keo silicone

Thuộc tính của silicone

Keo Silicone thể hiện nhiều đặc điểm hữu ích, bao gồm: 

  • Độ dẫn nhiệt thấp
  • Phản ứng hóa học thấp
  • Độc tính thấp
  • Độ ổn định nhiệt (hằng số thuộc tính trong phạm vi nhiệt độ rộng từ 100 đến 250 ° C ).
  • Khả năng đẩy nước và hình thành hải cẩu kín nước.
  • Không dính vào nhiều chất nền, nhưng tuân thủ rất tốt với các chất nền khác, ví dụ như thủy tinh.
  • Không hỗ trợ tăng trưởng vi sinh .
  • Khả năng chống oxy, ozon và tia cực tím (UV) . Khách sạn này đã dẫn đến việc sử dụng rộng rãi silicon trong ngành xây dựng (ví dụ: sơn, chống cháy, niêm phong kính) và ngành công nghiệp ô tô (gioăng bên ngoài, trang trí bên ngoài).
  • Đặc tính cách điện . Bởi vì silicone có thể được chế tạo để cách điện hoặc dẫn điện, nên nó phù hợp cho một loạt các ứng dụng điện.
  • Độ thấm khí cao : ở nhiệt độ phòng (25 ° C), độ thấm của cao su silicone đối với các loại khí như oxy gấp khoảng 400 lần của cao su butyl , làm cho silicone có ích cho các ứng dụng y tế trong đó cần tăng cường sục khí. Ngược lại, cao su silicon không thể được sử dụng khi cần niêm phong kín khí.

Công dụng của các loại silicone

Silicones được sử dụng trong nhiều sản phẩm. từ sản xuất dân dụng đến các ngành công nghiệp và cả trong đời sống tiêu dùng liệt kê các loại ứng dụng chính sau: Điện (ví dụ: cách điện), điện tử (ví dụ: lớp phủ), hộ gia đình (ví dụ, chất bịt kín và dụng cụ nấu ăn), ô tô (ví dụ: gioăng), máy bay (ví dụ: con dấu) , máy văn phòng (ví dụ: bàn phím), thuốc và nha khoa (ví dụ: khuôn ấn tượng răng), hàng dệt và giấy (ví dụ: lớp phủ). Đối với các ứng dụng này, ước tính 400.000 tấn silicon được sản xuất vào năm 1991. Các ví dụ cụ thể, cả lớn và nhỏ được trình bày dưới đây

Silicone dùng trong Ô tô 

Trong lĩnh vực ô tô , mỡ silicon thường được sử dụng làm chất bôi trơn cho các bộ phận phanh vì nó ổn định ở nhiệt độ cao, không tan trong nước và ít có khả năng bị hôi hơn so với các chất bôi trơn khác. Dầu phanh DOT 5 dựa trên silicon lỏng.

Dây bugi ô tô được cách điện bởi nhiều lớp silicon để ngăn tia lửa nhảy sang dây liền kề, gây ra lỗi sai. Ống silicon đôi khi được sử dụng trong các hệ thống nạp ô tô (đặc biệt đối với động cơ có cảm ứng cưỡng bức ).

Tấm silicon được sử dụng để sản xuất các miếng đệm được sử dụng trong động cơ ô tô , truyền động và các ứng dụng khác.

Các nhà máy sản xuất thân xe ô tô và các cửa hàng sơn tránh silicon, vì chúng có thể gây ra “mắt cá”, các miệng hố nhỏ, tròn trong hoàn thiện.

Ngoài ra, các hợp chất silicon như cao su silicon được sử dụng làm chất phủ và chất bịt kín cho túi khí ; độ bền cao của cao su silicon làm cho nó trở thành chất kết dính và chất trám tối ưu cho túi khí có tác động cao. Những tiến bộ công nghệ gần đây cho phép sử dụng thuận tiện silicone kết hợp với nhựa nhiệt dẻo để cải thiện khả năng chống trầy xước và mar và hệ số ma sát thấp hơn.

Hàng không vũ trụ 

Silicone là một vật liệu được sử dụng rộng rãi trong ngành hàng không vũ trụ do đặc tính bịt kín, ổn định trong một phạm vi nhiệt độ khắc nghiệt, độ bền, giảm âm và chất lượng chống rung và đặc tính chống cháy tự nhiên. Duy trì chức năng cực đoan là tối quan trọng đối với sự an toàn của hành khách trong ngành hàng không vũ trụ, vì vậy mỗi bộ phận trên máy bay đòi hỏi vật liệu hiệu suất cao.

Các lớp silicon hàng không vũ trụ được phát triển đặc biệt ổn định từ −70 đến 220 ° C , các lớp này có thể được sử dụng trong việc xây dựng các miếng đệm cho cửa sổ và cửa cabin. Trong quá trình hoạt động, máy bay trải qua biến động nhiệt độ lớn trong một khoảng thời gian tương đối ngắn; từ nhiệt độ đóng băng khi bay ở độ cao đầy đủ đến nhiệt độ môi trường xung quanh khi ở trên mặt đất ở các nước nóng. Cao su silicon có thể được đúc với dung sai chặt chẽ đảm bảo các miếng đệm hình thành các niêm phong kín khí cả trên mặt đất và trong không khí, nơi áp suất khí quyển giảm.

Khả năng chống ăn mòn nhiệt của cao su silicon cho phép nó được sử dụng cho các miếng đệm trong động cơ máy bay, nơi nó sẽ tồn tại lâu hơn các loại cao su khác, vừa cải thiện an toàn máy bay và giảm chi phí bảo trì. Silicone hoạt động để niêm phong các bảng dụng cụ và các hệ thống điện khác trong buồng lái, bảo vệ các bảng mạch in khỏi các rủi ro về độ cao như độ ẩm và nhiệt độ cực thấp. Silicone có thể được sử dụng làm vỏ bọc để bảo vệ dây điện và các bộ phận điện khỏi mọi bụi bẩn hoặc băng có thể chui vào hoạt động bên trong của máy bay.

Vì bản chất của du lịch hàng không dẫn đến nhiều tiếng ồn và độ rung, động cơ mạnh mẽ, hạ cánh và tốc độ cao tất cả cần phải được xem xét để đảm bảo sự thoải mái cho hành khách và hoạt động an toàn của máy bay. Vì cao su silicon có đặc tính giảm tiếng ồn và chống rung đặc biệt, nó có thể được tạo thành các thành phần nhỏ và lắp vào các khe nhỏ để đảm bảo tất cả các thiết bị có thể được bảo vệ khỏi các rung động không mong muốn như: khóa trên cao, ống thông hơi, cửa hầm, niêm phong hệ thống giải trí và Hệ thống đèn LED.

Lớp phủ 

Phim Silicone có thể được áp dụng cho các chất nền silica-based như thủy tinh để tạo thành một covalently ngoại quan kỵ nước sơn.

Nhiều loại vải có thể được phủ hoặc tẩm bằng silicone để tạo thành một hỗn hợp mạnh mẽ, không thấm nước như silnylon .

Đồ nấu nướng 

múc súp bằng silicone

Múc súp và mỳ pasta làm bằng silicone

Silicone là gì - Chi tiết thuộc tính và công dụng 1

Một nồi hấp thức ăn bằng silicon được đặt trong nồi nước sôi

Silicone là gì - Chi tiết thuộc tính và công dụng 2

Khay làm đá được làm bằng silicone

  • Là một vật liệu ít độc hại, không độc hại, silicone có thể được sử dụng khi cần tiếp xúc với thực phẩm. Silicone đang trở thành một sản phẩm quan trọng trong ngành công nghiệp dụng cụ nấu nướng , đặc biệt là dụng cụ làm bánh và dụng cụ nhà bếp .
  • Silicone được sử dụng làm chất cách điện trong potholders chịu nhiệt và các mặt hàng tương tự; tuy nhiên, nó dẫn nhiệt nhiều hơn các sản phẩm dựa trên sợi dày đặc tương tự. Găng tay làm bằng silicon có thể chịu được nhiệt độ lên tới 260 ° C (500 ° F), cho phép tiếp cận với nước sôi.
  • Khuôn cho sô cô la, nước đá, bánh quy, bánh nướng xốp và các loại thực phẩm khác.
  • Dụng cụ nướng không dính và thảm có thể tái sử dụng được sử dụng trên các tấm nướng.
  • Các sản phẩm khác như nồi hấp , nồi hơi trứng , nắp đậy dụng cụ nấu, giá đỡ nồi , và thảm bếp.

Khử bọt 

Silicones được sử dụng làm hợp chất hoạt động trong chất khử bọt do độ hòa tan trong nước thấp và đặc tính lan truyền tốt.

Giặt khô 

Silicone lỏng có thể được sử dụng như một dung môi tẩy , cung cấp một thay thế cho truyền thống chất tẩy Clo. Sử dụng silicon trong giặt khô làm giảm hiệu ứng môi trường của một ngành công nghiệp gây ô nhiễm cao.

Điện tử 

Các thành phần điện tử đôi khi bảo vệ trong silicone để tăng tính ổn định chống sốc điện, bức xạ và rung, một quá trình gọi là “bầu”.

Silicones được sử dụng khi độ bền và hiệu suất cao được yêu cầu cho các thành phần trong điều kiện cứng, chẳng hạn như trong không gian (công nghệ vệ tinh). Chúng được chọn trên đóng gói polyurethane hoặc epoxy khi cần một phạm vi nhiệt độ hoạt động rộng (−65 đến 315 ° C). Silicones cũng có ưu điểm là tăng nhiệt tỏa nhiệt trong quá trình chữa bệnh, độc tính thấp, tính chất điện tốt và độ tinh khiết cao.

Tuy nhiên, việc sử dụng silicon trong thiết bị điện tử không phải là không có vấn đề. Silicones tương đối đắt tiền và có thể bị tấn công bởi các dung môi. Silicone dễ dàng di chuyển dưới dạng chất lỏng hoặc hơi lên các thành phần khác.

Nhiễm silicon của các tiếp điểm công tắc điện có thể dẫn đến hỏng hóc bằng cách làm tăng điện trở tiếp xúc, thường là trễ tuổi thọ của tiếp điểm, sau khi bất kỳ thử nghiệm nào được hoàn thành. Sử dụng các sản phẩm phun dựa trên silicone trong các thiết bị điện tử trong quá trình bảo trì hoặc sửa chữa có thể gây ra lỗi sau này.

Firestops

Silicone bọt đã được sử dụng trong các tòa nhà khu vực Bắc Mỹ trong một nỗ lực để Chống Cháy khe hở trong lắp ráp tường và sàn chống cháy được đánh giá cao để ngăn chặn sự lây lan của ngọn lửa và khói từ phòng này sang phòng khác. Khi được lắp đặt đúng cách, các ống dẫn bọt silicon có thể được chế tạo để tuân thủ mã xây dựng. Ưu điểm bao gồm tính linh hoạt và độ bền điện môi cao. Nhược điểm bao gồm khả năng cháy (khó dập tắt) và phát triển khói đáng kể.

Firestops bọt silicon đã là chủ đề gây tranh cãi và sự chú ý của báo chí do sự phát triển khói từ quá trình nhiệt phân các thành phần dễ cháy trong bọt, thoát khí hydro , co ngót và nứt. Những vấn đề này đã dẫn đến các sự kiện báo cáo giữa những người được cấp phép (nhà điều hành các nhà máy điện hạt nhân ) của Ủy ban điều tiết hạt nhân (NRC) .

Dầu nhờn

Mỡ silicon được sử dụng cho nhiều mục đích, chẳng hạn như xích xe đạp , bộ phận súng hơi , và một loạt các cơ chế khác . Thông thường, một chất bôi trơn khô được phân phối với chất mang dung môi để thâm nhập vào cơ chế. Các dung môi bay hơi sau đó, để lại một bộ phim rõ ràng là bôi trơn nhưng không thu hút bụi bẩn và grit càng nhiều càng tốt một dầu dựa trên hoặc khác truyền thống “ướt” chất bôi trơn.

Chất bôi trơn cá nhân silicone cũng có sẵn để sử dụng trong các thủ tục y tế hoặc hoạt động tình dục.

Y học 

Silicone được sử dụng trong vi lỏng , phớt, gioăng, vải liệm và các ứng dụng khác đòi hỏi tính tương thích sinh học cao. Ngoài ra, dạng gel được sử dụng trong băng và băng, cấy ghép vú , cấy tinh hoàn, cấy ghép ngực, kính áp tròng và một loạt các ứng dụng y tế khác.

Tấm điều trị sẹo thường được làm bằng silicone y tế cấp do độ bền và tính tương thích sinh học của nó . Polydimethylsiloxane thường được sử dụng cho mục đích này, vì liên kết ngang cụ thể của nó dẫn đến một loại silicon mềm và dẻo có độ bền và độ bám cao.

Tiêm silicon bất hợp pháp luôn gây ra sự khuếch tán máu silicon mãn tính và dứt khoát với các biến chứng da liễu.

Làm khuôn 

Hệ thống silicon hai phần được sử dụng làm khuôn cao su để đúc nhựa , bọt, cao su và hợp kim nhiệt độ thấp. Một khuôn silicon thường đòi hỏi ít hoặc không cần phải giải phóng khuôn hoặc chuẩn bị bề mặt, vì hầu hết các vật liệu không tuân thủ silicone. Đối với sử dụng thử nghiệm, silicone một phần thông thường có thể được sử dụng để làm khuôn hoặc đúc thành hình dạng. Nếu cần thiết, dầu ăn thực vật thông thường hoặc thạch dầu mỏ có thể được sử dụng trên các bề mặt giao phối như một tác nhân giải phóng nấm mốc.

Silicone là gì - Chi tiết thuộc tính và công dụng 3

Khuôn silicon

Khuôn nấu được sử dụng làm đồ nướng không yêu cầu tráng bằng dầu ăn, cho phép thực phẩm nướng dễ dàng lấy ra khỏi khuôn hơn sau khi nấu.

Nhãn khoa

Silicone có nhiều ứng dụng như dầu silicon được sử dụng để thay thế sự hài hước của thủy tinh thể sau phẫu thuật cắt bỏ, ống kính nội nhãn silicon sau khi chiết xuất đục thủy tinh thể, ống silicon để giữ thông mũi sau khi mở ống dẫn tinh, đặt ống dẫn lưu cho hẹp ống dẫn tinh và các ban nhạc như một bên ngoài chèn ép trong bong võng mạc tractional, và phá vỡ về phía trước nằm ở bong võng mạc rhegmatogenous.

Chăm sóc cá nhân 

Silicones là thành phần được sử dụng rộng rãi trong các ứng dụng chăm sóc da, mỹ phẩm màu và chăm sóc tóc. Một số silicon, đáng chú ý là aminamodimethicones chức năng, là chất điều hòa tóc tuyệt vời, cung cấp khả năng tương thích, cảm giác, và mềm mại, và giảm bớt xoăn cứng. Các phenyltrimethicones, trong một họ silicon khác, được sử dụng trong các sản phẩm tóc tăng cường phản xạ và điều chỉnh màu, trong đó chúng làm tăng độ bóng và bóng (và có thể có tác dụng thay đổi màu sắc tinh tế). Phenyltrimethicones, không giống như amodimethicones điều hòa, có các chỉ số khúc xạ gần với tóc người . Tuy nhiên, nếu được bao gồm trong cùng một công thức, amodimethicon và phenyltrimethicon tương tác và pha loãng lẫn nhau, làm cho khó đạt được cả độ bóng cao và điều hòa tuyệt vời trong cùng một sản phẩm.

Cao su silicon thường được sử dụng trong núm vú bình sữa (núm vú) vì độ sạch, vẻ ngoài thẩm mỹ và hàm lượng chiết xuất thấp.

Silicones được sử dụng trong các sản phẩm cạo râu và chất bôi trơn cá nhân 

Hệ thống nước và xây dựng công trình

Sức mạnh và độ tin cậy của cao su silicon được công nhận rộng rãi trong ngành xây dựng. Chất bịt kín silicon một phần và caulks được sử dụng phổ biến để bịt kín các khoảng trống, khớp và kẽ hở trong các tòa nhà. Silicones một phần chữa bằng cách hấp thụ độ ẩm của khí quyển, giúp đơn giản hóa việc lắp đặt. Trong hệ thống ống nước, mỡ silicon thường được áp dụng cho vòng chữ O trong vòi và van bằng đồng , ngăn vôi dính vào kim loại.

Đồ chơi và sở thích

Silicone “dây cao su” là một loại nạp thay thế phổ biến lâu dài cho dây cao su thật trong đồ chơi ” máy dệt cao su ” năm 2013 với giá gấp hai đến bốn lần (năm 2014). Các dải silicon cũng có kích cỡ vòng đeo tay có thể được tùy chỉnh dập nổi bằng tên hoặc tin nhắn. Các dải silicon lớn cũng được bán dưới dạng tiện ích.

Beforeol là một loại cao su silicon (được bán trên thị trường là Sugru ) được sử dụng làm vật liệu thủ công mỹ nghệ, vì độ dẻo của nó cho phép nó được đúc bằng tay như mô hình đất sét. Nó cứng ở nhiệt độ phòng và nó dính vào các chất khác nhau bao gồm thủy tinh và nhôm.

Trong việc chế tạo bể cá , các nhà sản xuất hiện nay thường sử dụng keo silicon 100% để nối các tấm kính. Các khớp thủy tinh được làm bằng keo silicone có thể chịu được áp lực lớn, làm cho phương pháp xây dựng hồ cá ban đầu của sắt góc và putty bị lỗi thời. Loại silicon tương tự này được sử dụng để làm bản lề trong nắp hồ cá hoặc để sửa chữa nhỏ. Tuy nhiên, không phải tất cả các silicon thương mại đều an toàn cho sản xuất hồ cá, silicone cũng không được sử dụng để sản xuất hồ cá acrylic vì silicon không có độ bám dính lâu dài với nhựa.

Sản xuất và tiếp thị

Nhu cầu toàn cầu đối với silicon tiếp cận Mỹ $ 12,5 tỷ vào năm 2008, khoảng 4% so với năm trước. Nó tiếp tục tăng trưởng tương tự trong những năm tiếp theo để đạt 13,5 tỷ đô la vào năm 2010. Tăng trưởng hàng năm dự kiến ​​sẽ được thúc đẩy bởi các ứng dụng rộng hơn, giới thiệu các sản phẩm mới và tăng nhận thức về việc sử dụng các vật liệu thân thiện với môi trường hơn.

Các nhà sản xuất vật liệu cơ sở silicon hàng đầu toàn cầu thuộc về ba tổ chức khu vực: Trung tâm Silicone Châu Âu (CES) tại Brussels, Bỉ ; Hội đồng An toàn và Sức khỏe Môi trường (SEHSC) tại Herndon, Virginia , Hoa Kỳ; và Hiệp hội Công nghiệp Silicone Nhật Bản (SIAJ) tại Tokyo, Nhật Bản. Dow Corning Silicones, Evonik Industries, Momentive Performance Vật liệu, Milliken và Company (SiVance Special Silicones), Shin-Etsu Silicones, Wacker Chemie, Bluestar Silicones, JNC Corporation, Wacker Asahikasei Silicone, và Dow Corning Toray đại diện cho các tổ chức thành viên của các tổ chức này. Một tổ chức thứ tư, Hội đồng Silicone toàn cầu (GSC) hoạt động như một cấu trúc ô trên các tổ chức khu vực. Cả bốn đều phi lợi nhuận, không có vai trò thương mại; nhiệm vụ chính của họ là thúc đẩy sự an toàn của silicon từ góc độ sức khỏe, an toàn và môi trường. Khi ngành công nghiệp hóa chất châu Âu đang chuẩn bị thực hiện luật Đăng ký, Đánh giá và Cấp phép Hóa chất (REACH) , CES đang dẫn đầu việc thành lập một tập đoàn  của các nhà sản xuất và nhập khẩu silicones, silan, và siloxan để tạo điều kiện chia sẻ dữ liệu và chi phí.

Cân nhắc về an toàn và môi trường 

Các hợp chất silicon có sức lan tỏa trong môi trường. Các hợp chất silicon đặc biệt, siloxan tuần hoàn D4 và D5, là chất gây ô nhiễm không khí và nước và có ảnh hưởng tiêu cực đến động vật thử nghiệm. Chúng được sử dụng trong các sản phẩm chăm sóc cá nhân khác nhau. Cơ quan Hóa chất Châu Âu phát hiện ra rằng “D4 là một chất dai dẳng, tích lũy sinh học và độc hại (PBT) và D5 là một chất rất bền, rất tích lũy sinh học (vPvB)”.Các loại silicon sinh học khác dễ dàng phân hủy, một quá trình được tăng tốc bởi nhiều chất xúc tác, bao gồm cả đất sét.  Silicones tuần hoàn đã được chứng minh có liên quan đến sự xuất hiện của silanol trong quá trình phân hủy sinh học ở động vật có vú. Các silanediol và silanetriol thu được có khả năng ức chế các enzyme thủy phân như thermolysin , acetycholinesterase , tuy nhiên, liều cần thiết để ức chế là do các đơn đặt hàng có cường độ cao hơn so với các sản phẩm tiêu dùng có chứa cyclomethicones. 

Khoảng 200 ° C trong bầu khí quyển chứa oxy, PDMS giải phóng dấu vết của formaldehyd (nhưng ít hơn các vật liệu phổ biến khác như polyetylen ). Ở 200 ° C, silicon đã được tìm thấy có khả năng tạo formaldehyd thấp hơn dầu khoáng và nhựa (ít hơn 3 đến 48 Phag CH 2 O / (g · hr) đối với cao su silicon có độ đặc cao , so với khoảng 400 Muffg CH 2 O / ( g · hr) cho nhựa và dầu khoáng). Đến 250 ° C, một lượng lớn formaldehyd đã được tìm thấy được sản xuất cho tất cả các loại silicon (1.200 đến 4.600 Lờig CH 2 O / (g · hr)).


Goldnova đã tổng hợp rất chi tiết cấu tạo ,tính năng và công dụng của Silicone.

Keo silicone mà chúng ta đang sử dụng trình công trình nhôm kính,xây dựng,đời sống… là một sản phẩm từ silicone.Để nắm vững kiến thức về các loại keo silicone,các bạn hãy xem tiếp nhé

NHỮNG ĐIỀU NÊN BIẾT VỀ KEO SILICONE

silicone
HÌNH ẢNH VUI SILICONE
Bình luận
0904148476