Wann et ëm fortgeschratt Materialien geet, ass Silikon ouni Zweifel e waarmt Thema. Silikon ass eng Zort Polymermaterial dat Silizium, Kuelestoff, Waasserstoff a Sauerstoff enthält. Et ass wesentlech anescht wéi anorganesch Siliziummaterialien a weist exzellent Leeschtung a ville Beräicher. Loosst eis e méi déif kucken op d'Charakteristiken, d'Entdeckungsprozess an d'Applikatiounsrichtung vum Silikon.
Ënnerscheeder tëscht Silikon an anorganesche Silizium:
Als éischt ginn et offensichtlech Differenzen an der chemescher Struktur tëscht Silikon an anorganesche Silizium. Silikon ass e Polymermaterial aus Silizium a Kuelestoff, Waasserstoff, Sauerstoff an aner Elementer, wärend anorganescht Silizium haaptsächlech op anorganesch Verbindunge bezitt, geformt vu Silizium a Sauerstoff, sou wéi Siliziumdioxid (SiO2). D'Kuelestoff-baséiert Struktur vum Silikon gëtt et Elastizitéit a Plastizitéit, wat et méi flexibel an der Uwendung mécht. Wéinst der molekulare Strukturcharakteristike vum Silikon, dat heescht, d'Bindungsenergie vu Si-O-Bindung (444J / mol) ass méi héich wéi déi vun der CC-Bindung (339J / mol), Silikonmaterialien hunn méi héich Hëtztbeständegkeet wéi allgemeng organesch Polymerverbindungen.
Entdeckung vum Silikon:
D'Entdeckung vum Silikon kann an de fréien 20. Joerhonnert zréckgezunn ginn. An de fréie Deeg hunn d'Wëssenschaftler erfollegräich Silikon synthetiséiert andeems se organesch Gruppen a Siliziumverbindungen agefouert hunn. Dës Entdeckung huet eng nei Ära vu Silikonmaterialien opgemaach an huet de Grondlag fir seng breet Uwendung an der Industrie a Wëssenschaft geluecht. D'Synthese an d'Verbesserung vum Silikon hunn an de leschte Joerzéngte grousse Fortschrëtter gemaach, déi kontinuéierlech Innovatioun an Entwécklung vun dësem Material fördert.
Allgemeng Silikon:
Silikone sinn eng Klass vu Polymerverbindungen déi wäit an der Natur a kënschtlecher Synthese fonnt ginn, dorënner verschidde Formen a Strukturen. Déi folgend sinn e puer Beispiller vu gemeinsame Silikonen:
Polydimethylsiloxane (PDMS): PDMS ass en typesche Silikonelastomer, allgemeng am Silikongummi fonnt. Et huet exzellent Flexibilitéit an héich Temperaturstabilitéit, a gëtt wäit an der Virbereedung vu Gummiprodukter, medizineschen Apparater, Schmiermëttel, asw.
Silikonöl: Silikonöl ass eng linear Silikonverbindung mat gerénger Uewerflächespannung a gudder Héichtemperaturresistenz. Allgemeng benotzt a Schmiermëttel, Hautpfleegprodukter, medizineschen Apparater an aner Felder.
Silikonharz: Silikonharz ass e Polymermaterial besteet aus Kiselsäuregruppen mat exzellenter Hëtztbeständegkeet an elektresch Isolatiounseigenschaften. Et gëtt wäit an Beschichtungen, Klebstoff, elektronesch Verpakung benotzt, asw.
Silikon Gummi: Silikon Gummi ass e Gummi-ähnlechen Silikonmaterial mat héijer Temperaturresistenz, Wiederresistenz, elektresch Isolatioun an aner Eegeschaften. Et gëtt wäit an Dichtungsringen, Kabelschutzmouwen an aner Felder benotzt.
Dës Beispiller weisen d'Diversitéit vu Silikonen. Si spillen eng wichteg Roll a verschiddene Beräicher an hunn eng breet Palette vun Uwendungen aus Industrie bis Alldag. Dëst reflektéiert och déi diversifizéiert Charakteristike vu Silikonen als héich performant Material.
Leeschtung Virdeeler
Am Verglach mat gewéinleche Kuelestoffkettenverbindungen, Organosiloxan (Polydimethylsiloxane, PDMS) huet e puer eenzegaarteg Leeschtungsvirdeeler, wat et a ville Applikatiounen exzellent Leeschtung mécht. Déi folgend sinn e puer Leeschtungsvirdeeler vum Organosiloxan iwwer gewéinlech Kuelestoffketteverbindungen:
Héich Temperaturresistenz: Organosiloxan huet exzellent Héichtemperaturresistenz. D'Struktur vu Silizium-Sauerstoffbindungen mécht Organosiloxanen stabil bei héijen Temperaturen an net einfach ze zersetzen, wat Virdeeler fir seng Uwendung an héijen Temperaturen Ëmfeld gëtt. Am Géigesaz, kënne vill gemeinsame Kuelestoffketteverbindunge bei héijen Temperaturen zerstéieren oder Leeschtung verléieren.
Niddereg Uewerflächespannung: Organosiloxan weist niddereg Uewerflächespannung, wat et mécht datt et eng gutt Befeuchtbarkeet a Schmieregkeet huet. Dëse Besëtz mécht Silikonöl (eng Form vun Organosiloxan) wäit an Schmiermëttel, Hautfleegprodukter a medizineschen Apparater benotzt.
Flexibilitéit an Elastizitéit: D'molekulare Struktur vum Organosiloxan gëtt et gutt Flexibilitéit an Elastizitéit, wat et eng ideal Wiel mécht fir Gummi an elastesch Materialien ze preparéieren. Dëst mécht Silikongummi gutt bei der Virbereedung vun Dichtungsringen, elastesche Komponenten, etc.
Elektresch Isolatioun: Organosiloxane weist exzellent elektresch Isolatiounseigenschaften, wat et vill am Elektronikberäich benotzt. Silikonharz (eng Form vu Siloxan) gëtt dacks an elektronesche Verpackungsmaterialien benotzt fir elektresch Isolatioun ze bidden an elektronesch Komponenten ze schützen.
Biokompatibilitéit: Organosiloxan huet héich Kompatibilitéit mat biologesche Stoffer a gëtt dofir vill a medizineschen Apparater a biomedizinesche Felder benotzt. Zum Beispill gëtt Silikongummi dacks benotzt fir medizinescht Silikon fir kënschtlech Organer, medizinesch Katheter, asw.
Chemesch Stabilitéit: Organosiloxanen weisen héich chemesch Stabilitéit a gutt Korrosiounsbeständegkeet géint vill Chemikalien. Dëst erlaabt hir Uwendung an der chemescher Industrie auszebauen, wéi zum Beispill fir d'Virbereedung vu chemesche Panzer, Päifen a Dichtungsmaterialien.
Insgesamt hunn Organosiloxanen méi divers Eegeschafte wéi gewéinlech Kuelestoffkettenverbindungen, wat et hinnen erlaabt eng wichteg Roll a ville Beräicher wéi Schmieren, Versiegeln, Medizin an Elektronik ze spillen.
Virbereedungsmethod vun Organosiliciummonomeren
Direkt Method: Synthetiséiert Organosiliciummaterialien andeems Silizium direkt mat organesche Verbindungen reagéiert.
Indirekt Method: Bereet Organosilicium duerch Rëss, Polymeriséierung an aner Reaktioune vu Siliziumverbindungen.
Hydrolyse Polymeriséierungsmethod: Bereet Organosilicium duerch Hydrolyse Polymeriséierung vu Silanol oder Silan Alkohol.
Gradient Kopolymeriséierungsmethod: Synthetiséiert Organosiliciummaterialien mat spezifesche Properties duerch Gradient Kopolymeriséierung. ,
Organosilicium Maart Trend
Steigerend Nofro an High-Tech Felder: Mat der rapider Entwécklung vun High-Tech Industrien ass d'Nofro fir Organosilicium mat exzellente Properties wéi Héichtemperaturresistenz, Korrosiounsbeständegkeet an elektresch Isolatioun erop.
Medizinesch Geräter Maart Expansioun: D'Applikatioun vu Silikon an der medizinescher Geräter Fabrikatioun geet weider ausbauen, a kombinéiert mat der Biokompatibilitéit bréngt et nei Méiglechkeeten am Gebitt vun de medizinesche Geräter.
Nohalteg Entwécklung: D'Verbesserung vum Ëmweltbewosstsinn fördert d'Fuerschung vu grénge Virbereedungsmethoden vu Silikonmaterialien, sou wéi biodegradéierbar Silikon, fir méi nohalteg Entwécklung z'erreechen.
Exploratioun vun neie Applikatiounsfelder: Nei Applikatiounsfelder entstinn weider, wéi flexibel Elektronik, optoelektronesch Geräter, etc., fir Innovatioun an Expansioun vum Silikonmaart ze förderen.
Zukunft Entwécklung Richtung an Erausfuerderungen
Fuerschung an Entwécklung vu funktionnelle Silikon:Als Äntwert op d'Bedierfnesser vun verschiddenen Industrien wäert Silikon méi Opmierksamkeet op d'Entwécklung vun der Funktionalitéit an der Zukunft bezuelen, sou wéi funktionell Silikonbeschichtungen, och speziell Eegeschafte wéi antibakteriell a konduktiv Eegeschaften.
Fuerschung iwwer biodegradéierbar Silikon:Mat der Verbesserung vum Ëmweltbewosstsinn wäert d'Fuerschung iwwer biodegradéierbar Silikonmaterial eng wichteg Entwécklungsrichtung ginn.
Uwendung vun Nano Silikon: Mat Nanotechnologie, Fuerschung iwwer d'Virbereedung an d'Applikatioun vum Nano-Silikon fir seng Uwendung an High-Tech Felder auszebauen.
Greening vun Virbereedung Methoden: Fir d'Virbereedungsmethoden vum Silikon gëtt an Zukunft méi Opmierksamkeet op gréng an ëmweltfrëndlech technesch Strecken bezuelt fir den Impakt op d'Ëmwelt ze reduzéieren.
Post Zäit: Jul-15-2024