Nalika nerangake bahan canggih, silikon mesthi dadi topik sing panas. Silikon minangka jinis bahan polimer sing ngandhut silikon, karbon, hidrogen lan oksigen. Beda banget karo bahan silikon anorganik lan nuduhake kinerja sing apik banget ing pirang-pirang lapangan. Ayo goleki sing luwih jero babagan karakteristik, proses panemuan lan arah aplikasi silikon.
Bedane antarane silikon lan silikon anorganik:
Kaping pisanan, ana bedane sing jelas ing struktur kimia antarane silikon lan silikon anorganik. Silikon minangka bahan polimer sing kasusun saka silikon lan karbon, hidrogen, oksigen lan unsur liyane, dene silikon anorganik utamane nuduhake senyawa anorganik sing dibentuk dening silikon lan oksigen, kayata silikon dioksida (SiO2). Struktur silikon adhedhasar karbon menehi elastisitas lan plastisitas, dadi luwih fleksibel ing aplikasi. Amarga karakteristik struktur molekul silikon, yaiku, energi ikatan ikatan Si-O (444J / mol) luwih dhuwur tinimbang ikatan CC (339J / mol), bahan silikon duwe resistensi panas sing luwih dhuwur tinimbang senyawa polimer organik umum.
Penemuan silikon:
Panemon silikon bisa ditelusuri wiwit awal abad kaping 20. Ing wiwitan, para ilmuwan kasil nyintesis silikon kanthi ngenalake gugus organik dadi senyawa silikon. Panemuan iki mbukak jaman anyar bahan silikon lan nggawe dhasar kanggo aplikasi sing wiyar ing industri lan ilmu pengetahuan. Sintesis lan dandan silikon wis digawe kemajuan gedhe ing sawetara dekade kepungkur, mromosiaken inovasi terus lan pangembangan materi iki.
Silicone umum:
Silikon minangka kelas senyawa polimer sing akeh ditemokake ing alam lan sintesis buatan, kalebu macem-macem wujud lan struktur. Ing ngisor iki sawetara conto silikon umum:
Polydimethylsiloxane (PDMS): PDMS minangka elastomer silikon khas, umume ditemokake ing karet silikon. Wis keluwesan banget lan stabilitas suhu dhuwur, lan digunakake digunakake ing preparation saka produk karet, piranti medical, lubricants, etc.
Minyak silikon: Minyak silikon minangka senyawa silikon linier kanthi tegangan permukaan sing sithik lan tahan suhu sing apik. Biasane digunakake ing pelumas, produk perawatan kulit, piranti medis lan lapangan liyane.
Resin Silikon: Resin silikon minangka bahan polimer sing kasusun saka klompok asam silikat kanthi sifat tahan panas lan insulasi listrik sing apik. Iki digunakake kanthi wiyar ing lapisan, adesif, kemasan elektronik, lsp.
Karet Silikon: Karet silikon minangka bahan silikon kaya karet kanthi tahan suhu dhuwur, tahan cuaca, insulasi listrik lan sifat liyane. Iki digunakake kanthi akeh ing cincin penyegelan, lengen pelindung kabel lan lapangan liyane.
Conto kasebut nuduhake macem-macem silikon. Dheweke duwe peran penting ing macem-macem lapangan lan duwe macem-macem aplikasi saka industri nganti urip saben dina. Iki uga nggambarake karakteristik macem-macem silikon minangka bahan kinerja dhuwur.
Kaluwihan Performance
Dibandhingake karo senyawa chain karbon biasa, organosiloxane (Polydimethylsiloxane, PDMS) wis sawetara kaluwihan kinerja unik, kang ndadekake iku nuduhake kinerja banget ing akeh aplikasi. Ing ngisor iki sawetara kaluwihan kinerja organosiloksan tinimbang senyawa rantai karbon biasa:
Resistensi suhu dhuwur: Organosiloksan nduweni resistensi suhu dhuwur sing apik banget. Struktur ikatan silikon-oksigen ndadekake organosiloksan stabil ing suhu dhuwur lan ora gampang rusak, sing menehi kaluwihan kanggo aplikasi ing lingkungan suhu dhuwur. Ing kontras, akeh senyawa rantai karbon umum bisa decompose utawa ilang kinerja ing suhu dhuwur.
Tegangan permukaan sing kurang: Organosiloxane nuduhake tegangan permukaan sing kurang, sing ndadekake kelembapan lan lubricity sing apik. Properti iki ndadekake lenga silikon (wujud organosiloksan) akeh digunakake ing pelumas, produk perawatan kulit lan piranti medis.
Keluwesan lan elastisitas: Struktur molekul organosiloksan menehi keluwesan lan elastisitas sing apik, dadi pilihan sing cocog kanggo nyiapake bahan karet lan elastis. Iki nggawe karet silikon nindakake kanthi apik ing nyiapake cincin sealing, komponen elastis, lsp.
Insulasi listrik: Organosiloxane nampilake sifat insulasi listrik sing apik banget, sing ndadekake akeh digunakake ing bidang elektronik. Resin silikon (wujud siloxane) asring digunakake ing bahan kemasan elektronik kanggo nyedhiyakake insulasi listrik lan nglindhungi komponen elektronik.
Biokompatibilitas: Organosiloxane nduweni kompatibilitas dhuwur karo jaringan biologis lan mulane akeh digunakake ing piranti medis lan bidang biomedis. Contone, karet silikon asring digunakake kanggo nyiapake silikon medis kanggo organ buatan, kateter medis, lsp.
Stabilitas kimia: Organosiloksan nuduhake stabilitas kimia sing dhuwur lan tahan korosi sing apik kanggo akeh bahan kimia. Iki ngidini aplikasi ing industri kimia bisa ditambahi, kayata kanggo nyiapake tangki kimia, pipa lan bahan penyegel.
Sakabèhé, organosiloksan duwé sipat sing luwih manéka warna tinimbang senyawa rantai karbon biasa, saéngga bisa duwé peran wigati ing akèh lapangan kayata pelumasan, sealing, medis lan elektronik.
Metode persiapan monomer organosilikon
Cara langsung: Sintesis bahan organosilikon kanthi reaksi langsung silikon karo senyawa organik.
Cara ora langsung: Siapke organosilicon liwat retak, polimerisasi lan reaksi liyane saka senyawa silikon.
Cara polimerisasi hidrolisis: Siapke organosilicon kanthi polimerisasi hidrolisis silanol utawa alkohol silane.
Cara kopolimerisasi gradien: Sintesis bahan organosilikon kanthi sifat spesifik kanthi kopolimerisasi gradien. 、
Tren pasar organosilicon
Nambah panjaluk ing lapangan berteknologi tinggi: Kanthi pangembangan industri teknologi dhuwur kanthi cepet, panjaluk organosilicon kanthi sifat sing apik kayata tahan suhu dhuwur, tahan karat lan insulasi listrik saya tambah.
Ekspansi pasar piranti medis: Aplikasi silikon ing manufaktur piranti medis terus berkembang, lan digabungake karo biokompatibilitas, nggawa kemungkinan anyar ing bidang piranti medis.
Pangembangan sustainable: Peningkatan kesadaran lingkungan ningkatake riset metode persiapan ijo bahan silikon, kayata silikon biodegradable, kanggo entuk pembangunan sing luwih lestari.
Eksplorasi lapangan aplikasi anyar: Bidang aplikasi anyar terus muncul, kayata elektronik fleksibel, piranti optoelektronik, lan liya-liyane, kanggo ningkatake inovasi lan ekspansi pasar silikon.
Arah lan tantangan pangembangan mangsa ngarep
Riset lan pangembangan silikon fungsional:Kanggo nanggepi kabutuhan industri sing beda-beda, silikon bakal menehi perhatian luwih akeh babagan pangembangan fungsi ing mangsa ngarep, kayata lapisan silikon fungsional, kalebu sifat khusus kayata sifat antibakteri lan konduktif.
Riset babagan silikon biodegradable:Kanthi paningkatan kesadaran lingkungan, riset babagan bahan silikon biodegradable bakal dadi arah pangembangan sing penting.
Aplikasi saka silikon nano: Nggunakake nanoteknologi, riset babagan persiapan lan aplikasi silikon nano kanggo nggedhekake aplikasi ing bidang teknologi tinggi.
Greening saka cara preparation: Kanggo cara preparation saka silikon, manungsa waé liyane bakal mbayar kanggo rute technical ijo lan lingkungan loropaken ing mangsa kanggo ngurangi impact ing lingkungan.
Wektu kirim: Jul-15-2024