Silicone là một vật liệu tổng hợp có tính linh hoạt cao được sử dụng trong nhiều ứng dụng trong nhiều ngành công nghiệp.Silicone có thể được tìm thấy trong các sản phẩm chúng ta sử dụng trong cuộc sống hàng ngày, từ ô tô chúng ta lái, các sản phẩm bảo quản và chuẩn bị thực phẩm, bình sữa và núm vú giả cho trẻ em cũng như các sản phẩm nha khoa và vệ sinh cá nhân hàng ngày khác.Silicone cũng được sử dụng rộng rãi trong các sản phẩm có thể cứu sống chúng ta bao gồm mặt nạ hô hấp, IV và các thiết bị y tế và chăm sóc sức khỏe quan trọng khác. Trong bài viết này, chúng tôi thảo luận về công dụng của nó và cách so sánh nó với silicon và nhựa.Bạn sẽ tìm hiểu thêm về quy trình sản xuất silicone và một số ưu điểm đáng chú ý của hợp chất này.

Silicon là gì?

Silicone, còn được gọi là polysiloxane, là vật liệu do con người tạo ra.Nó là một loại polymer bao gồm siloxane có tính nhất quán giống như cao su với các phân tử có chuỗi nguyên tử oxy và silicon xen kẽ.Polyme độc ​​đáo này có thể là thành phần chính được sử dụng trong:

• Nhựa
• chất lỏng
• Chất đàn hồi

Điểm khác biệt rõ rệt giữa silicone và các polyme công nghiệp khác là khung phân tử của chúng không chứa carbon.Một số ứng dụng phổ biến sử dụng silicone bao gồm:

• Bát ăn silicon
• Cọ trang điểm silicon
• Đồ dùng nhà bếp
• Vòng chữ O
• Thảm chịu nhiệt
• Dụng cụ ngậm nướu cho bé bằng silicon
• Khuôn linh hoạt
• Đồ chơi giáo dục bằng silicon
• Vòng đệm
• Cốc đóng mở silicone
• Ấm đun nước gấp
• Bát ăn silicon cho thú cưng
• Núm vú giả cho trẻ ăn

Các ngành công nghiệp từ ô tô đến dệt may và tiêu dùng đến y tế đều sử dụng silicone cho nhiều mục đích khác nhau.

Silicone được làm bằng gì?

Là một loại polymer đa năng, silicone có những đặc điểm sau:

• Vạc
• Dầu
• Chất đàn hồi
• Mỡ

Thành phần chính trong silicone là silica - một trong những dạng cát phổ biến nhất.Đây là những điều bạn cần biết về silicone và silicon.

Silicone được sản xuất như thế nào?

Hãy cùng khám phá các bước khác nhau liên quan đến sản xuất silicone.

Bước 1: Cô lập Silicon khỏi Silica

Tách silicon khỏi silica là bước đầu tiên trong sản xuất silicone.Để đạt được điều này, một khối lượng lớn cát thạch anh được nung nóng đến nhiệt độ cao tới 1800 độ C.Kết quả là silicon tinh khiết, cô lập.Sau khi nguội, nhà sản xuất có thể nghiền thành bột mịn.

Bước 2: Trộn bột với Methyl Clorua

Bột silicon mịn được trộn với metyl clorua.Áp dụng nhiệt một lần nữa sẽ kích hoạt phản ứng giữa các thành phần tạo thành cái gọi là methyl chlorosilane.Methyl chlorosilane là hỗn hợp chứa một số hợp chất, trong đó nổi bật nhất là dimethyldichlorosilane, là thành phần chính của silicone.

Bước 3: Chưng cất hỗn hợp

Để chuyển từ dimethyldichlorosilane sang silicone đòi hỏi một quá trình chưng cất phức tạp để tách các thành phần khác nhau của methyl chlorosilane khỏi nhau.Vì chlorosilane có điểm sôi khác nhau nên bước này bao gồm việc đun nóng hỗn hợp đến một loạt nhiệt độ chính xác.

Bước 4: Bổ sung nước

Sau khi chưng cất, kết hợp nước với dimethyldichlorosilane sẽ tạo ra sự tách axit clohydric và disilanol. Axit clohydric sau đó hoạt động như một chất xúc tác cho diquinone, khiến nó ngưng tụ thành polydimethylsiloxane.

Bước 5: Trùng hợp silicone

Bạn sẽ nhận thấy polydimethylsiloxane có liên kết siloxane.Liên kết này là xương sống của silicone.Quá trình trùng hợp silicone bao gồm một số phương pháp khác nhau tùy thuộc vào đặc tính mong muốn của thành phẩm. Mặc dù quy trình sản xuất silicone có vẻ phức tạp nhưng trên thực tế, nó khá đơn giản và có thể được thực hiện trên quy mô lớn với chi phí tương đối thấp.Vì vậy, không có gì ngạc nhiên khi silicone đa năng đã nổi lên như một trong những chất đàn hồi phổ biến nhất cho mục đích thương mại và công nghiệp.

Silicone so với nhựa

Nhựa và silicone là những vật liệu có độ bền cao và dễ uốn, đồng thời chúng có thể có hình dáng và cảm giác tương tự nhau.Mặc dù cả hai đều gần giống nhau nhưng thành phần hóa học và phân tử đặc biệt của chúng làm cho chúng khác nhau. Nhựa có xương sống phân tử được tạo ra từ carbon và hydro.Sản xuất chúng sử dụng các tài nguyên sau:

• Khí tự nhiên
• Thực vật
• Dầu thô

Nhựa được làm từ các nguyên tố ít thân thiện với môi trường hơn và có thể phân hủy thành các hạt vi nhựa nguy hiểm.Đôi khi chúng cũng chứa chất độc, chẳng hạn như bisphenol A. Nhựa thường không tồn tại lâu như silicon và kém khả năng chịu nhiệt độ khắc nghiệt.

Lợi ích của silicone

Vật liệu silicon rất có lợi cho nhiều ứng dụng.Do đặc tính của nó, vật liệu silicone có nhiều ưu điểm, những đặc tính này bao gồm:

• Uyển chuyển
• Tính dẻo
• Trong trẻo
• Chịu nhiệt độ
• Không thấm nước
• Độ thoáng khí
• Độ bền
• Dễ dàng để làm sạch
• Không dính
• Chống biến màu
• Độ thấm khí cao
• Lâu dài
• Không độc hại
• không mùi

Silicone dễ dàng tùy chỉnh và tạo khuôn và có nhiều dạng khác nhau (lỏng, rắn hoặc tấm) tùy thuộc vào quá trình đúc hoặc chế tạo và mục đích sử dụng cụ thể.Cho dù ứng dụng của bạn yêu cầu khả năng chịu nhiệt độ cao hơn hay độ dẻo cao hơn, các nhà sản xuất vật liệu đều cung cấp nhiều loại hợp chất và cấp độ khác nhau để đáp ứng các nhu cầu khác nhau của bạn.