Quandu si tratta di materiali avanzati, u silicone hè senza dubbitu un tema caldu. U silicone hè un tipu di materiale polimeru chì cuntene siliciu, carbonu, idrogenu è ossigenu. Hè significativamente sfarente da i materiali di silicone inorganicu è mostra un rendimentu eccellente in parechji campi. Fighjemu un ochju più profondu à e caratteristiche, u prucessu di scuperta è a direzzione di l'applicazione di silicone.
Differenze trà silicone è silicone inorganicu:
Prima, ci sò differenzi evidenti in a struttura chimica trà silicone è silicium inorganicu. U silicone hè un materiale polimeru cumpostu di siliciu è carbonu, idrogenu, ossigenu è altri elementi, mentri u siliciu inorganicu si riferisce principalmente à composti inorganici furmati da siliciu è ossigenu, cum'è diossidu di siliciu (SiO2). A struttura carbonica di silicone li dà elasticità è plasticità, facendu più flexible in l'applicazione. A causa di e caratteristiche di a struttura moleculare di u silicone, vale à dì, l'energia di u ligame di u ligame Si-O (444J / mol) hè più altu ch'è quella di u ligame CC (339J / mol), i materiali di silicone anu una resistenza à u calore più altu ch'è i composti polimeri organici generali.
A scuperta di u silicone:
A scuperta di silicone pò esse tracciata à u principiu di u XXu seculu. In i primi tempi, i scientisti anu sintetizatu bè u silicone intruducendu gruppi organici in composti di siliciu. Sta scuperta hà apertu una nova era di materiali di silicone è pusò a fundazione per a so larga applicazione in l'industria è a scienza. A sintesi è a migliione di silicone anu fattu un grande prugressu in l'ultimi decennii, prumove l'innuvazione cuntinua è u sviluppu di stu materiale.
Siliconi cumuni:
Siliconi sò una classa di cumposti polimeru largamente truvati in natura è sintesi artificiale, cumprese diverse forme è strutture. Eccu alcuni esempi di siliconi cumuni:
Polydimethylsiloxane (PDMS): PDMS hè un elastomeru di silicone tipicu, comunmente truvatu in a gomma di silicone. Havi una flessibilità eccellente è una stabilità à alta temperatura, è hè largamente utilizatu in a preparazione di prudutti di gomma, dispusitivi medichi, lubrificanti, etc.
Oliu di silicone: L'oliu di silicone hè un compostu di silicone lineale cù una tensione superficiale bassa è una bona resistenza à a temperatura alta. Hè cumunimenti usatu in lubricanti, prudutti di cura di a pelle, dispusitivi medichi è altri campi.
Resina di silicone: a resina di silicone hè un materiale polimeru cumpostu di gruppi di acidu silicicu cù una eccellente resistenza à u calore è proprietà d'insulazione elettrica. Hè largamente utilizatu in rivestimenti, adesivi, imballaggi elettronichi, etc.
Gomma di silicone: a gomma di silicone hè un materiale di silicone simili à gomma cù resistenza à alta temperatura, resistenza à u clima, insulazione elettrica è altre proprietà. Hè largamente usatu in anelli di sigillatura, manichi protettivi di cable è altri campi.
Questi esempi mostranu a diversità di siliconi. Ghjucanu un rolu impurtante in diversi campi è anu una larga gamma di applicazioni da l'industria à a vita di ogni ghjornu. Questu riflette ancu e caratteristiche diversificate di i siliconi cum'è un materiale d'altu rendiment.
Vantaghji di rendiment
In cunfrontu cù i cumposti di a catena di carbonu ordinariu, l'organosiloxane (Polydimethylsiloxane, PDMS) hà alcuni vantaghji unichi di prestazione, chì facenu mostra un rendimentu eccellente in parechje applicazioni. Eccu alcuni vantaghji di rendiment di l'organosiloxane nantu à i cumposti di catene di carbone ordinariu:
Resistenza à alta temperatura: Organosiloxane hà una excelente resistenza à a temperatura alta. A struttura di i ligami di silicium-ossigenu rende l'organosiloxani stabile à e temperature elevate è micca faciuli di scumpressà, chì furnisce vantaghji per a so applicazione in ambienti à alta temperatura. In cuntrastu, assai cumposti di catene di carbonu cumuni ponu scumpressà o pèrdite u rendiment à alte temperature.
Tensione superficiale bassa: L'organosiloxane presenta una tensione superficiale bassa, chì face una bona umidità è lubricità. Sta pruprietà rende l'oliu di silicone (una forma di organosiloxane) largamente utilizatu in lubricanti, prudutti di cura di a pelle è dispusitivi medichi.
Flessibilità è elasticità: A struttura moleculare di l'organosiloxane li dà una bona flessibilità è elasticità, facendu una scelta ideale per a preparazione di gomma è materiali elastici. Questu fa chì a gomma di silicone faci bè in a preparazione di anelli di sigillatura, cumpunenti elastichi, etc.
Isulamentu elettricu: Organosiloxane presenta eccellenti proprietà d'insulazione elettrica, chì u face largamente utilizatu in u campu di l'elettronica. A resina di silicone (una forma di siloxane) hè spessu usata in materiali di imballaggio elettronicu per furnisce l'insulazione elettrica è prutegge i cumpunenti elettroni.
Biocompatibilità: Organosiloxane hà una alta cumpatibilità cù i tessuti biologichi è hè dunque largamente utilizatu in i dispositi medichi è i campi biomedici. Per esempiu, a gomma di silicone hè spessu usata per preparà silicone medicale per organi artificiali, cateteri medichi, etc.
Stabilità chimica: L'organosiloxani mostranu una alta stabilità chimica è una bona resistenza à a corrosione à parechji sustanzi chimichi. Questu permette a so applicazione in l'industria chimica per esse allargata, cum'è per a preparazione di tanki chimichi, tubi è materiali di sigillatura.
In generale, l'organosiloxani anu proprietà più diverse da i cumposti di catene di carbone ordinariu, chì li permette di ghjucà un rolu impurtante in parechji campi cum'è a lubricazione, a sigillatura, a medicina è l'elettronica.
Metudu di preparazione di monomeri organosiliconi
Metudu direttu: sintetizà i materiali organosiliconi reagendu direttamente u siliciu cù composti organici.
Metudu indirettu: Preparate l'organosilicu per via di cracking, polimerizazione è altre reazzioni di composti di silicium.
Metudu di polimerizazione di l'idrolisi: Preparate l'organosilicu per a polimerizazione di l'idrolisi di silanol o alcool silane.
Metudu di copolimerizazione in gradiente: sintetizza materiali organosiliconi cù proprietà specifiche per copolimerizzazione gradiente. 、
Tendenza di u mercatu di organosilicon
A dumanda crescente in i campi high-tech: Cù u rapidu sviluppu di l'industrii high-tech, a dumanda di organosilicu cù proprietà eccellenti cum'è a resistenza à a temperatura alta, a resistenza à a corrosione è l'insulazione elettrica hè in crescita.
Espansione di u mercatu di i dispositi medichi: L'applicazione di silicone in a fabricazione di i dispositi medichi cuntinueghja à espansione, è cumminata cù a biocompatibilità, porta novi pussibulità à u campu di i dispositi medichi.
Sviluppu sustinibili: A migliione di a cuscenza ambientale prumove a ricerca di metudi di preparazione verdi di materiali di silicone, cum'è u silicone biodegradable, per ottene un sviluppu più sustenibile.
Esplorazione di novi campi d'applicazione: Nuvelli campi d'applicazione cuntinueghjanu à emerge, cum'è l'elettronica flessibile, i dispositi optoelettronici, etc., per prumove l'innuvazione è l'espansione di u mercatu di silicone.
Direzzione di sviluppu futuru è sfide
Ricerca è sviluppu di silicone funzionale:In risposta à i bisogni di e diverse industrii, u silicone darà più attenzione à u sviluppu di e funziunalità in u futuru, cum'è i rivestimenti di silicone funziunale, cumprese proprietà speciali cum'è proprietà antibacteriale è conduttive.
Ricerca nantu à u silicone biodegradable:Cù a migliione di a cuscenza ambientale, a ricerca nantu à i materiali di silicone biodegradabili diventerà una direzzione di sviluppu impurtante.
Applicazione di nano silicone: Utilizà a nanotecnologia, a ricerca nantu à a preparazione è l'applicazione di nano silicone per espansione a so applicazione in i campi high-tech.
Greening di i metudi di preparazione: Per i metudi di preparazione di silicone, più attenzione serà pagata à e rotte tecniche verdi è ecologiche in u futuru per riduce l'impattu nantu à l'ambiente.
Tempu di post: Jul-15-2024