Что такое силикон?

Силиконы — это обширный класс синтетических полимеров, которые отличаются своими свойствами и областью применения. Изобретение прошлого века прочно вошло в современный мир и проникло во все сферы деятельности человека. Это искусственный материал, в основе которого лежит соединение кремния с молекулами кислорода и водорода.

Название этого материала пошло от английского слова “Silicon”, что в переводе означает “кремний”. Зачастую созвучность этих слов приводит к путанице, потому что кремний и силикон – это два разных вещества. Кремний – это природный материал, а силикон – искусственный полимер.

Главная особенность силикона в том, что он встречается в жидком и твердом состоянии, а также проявляет высокую устойчивость к ультрафиолету, воздействию агрессивных факторов окружающей среды и химическим веществам. Материал по назначению подразделяется на несколько классов: строительный, медицинский, санитарный. В зависимости от конструкции, силикон может иметь разную форму: резина, смазка, герметик и смола.

Производство силикона

Силикон – это природный кремний, который прошел процесс обработки и преобразовался в привычный для нас материал. Одним из методов получения кремния является прокаливание кварца с магнием. Для этого необходимо произвести добычу кварцевого песка, переработать его и извлечь кремний. Существует несколько способов добычи кварцевого песка:

• из разрушенных горных пород;
• из залежей, расположенных в руслах рек;
• из подземных кварцевых жил.

Монолитные залежи кварца расположены глубоко в недрах земли, поэтому его добыча сопряжена с определенными трудностями. Для выполнения таких работ строят специальные шахты. После добычи, каменная порода проходит процесс дробления с выделением мелких зерен кварца.

Силикон в производственных масштабах получают путем соединения кварца и метанола. Этот процесс достаточно сложный и опасный, потому как метанол относится к взрывоопасным веществам, и при работе требует особой осторожности. Производство данного материала требует высококачественного оборудования и надежной аппаратуры, так как весь процесс происходит под высоким давлением и при температуре 250°С. В результате получается уникальный материал со своими характеристиками и свойствами.}

Виды силиконов

Сама по себе полимерная цепочка — это еще сырой полуфабрикат, который с помощью катализаторов перекраивают в готовые изделия: силиконовые герметики, краски, каучуки, клеи. В зависимости от молекулярного строения, силиконы имеют разные физические свойства и подразделяются на следующие группы:

• жидкости имеют особую молекулярную формулу, которая не позволяет материалу загустевать в широком диапазоне температур;
• гели отличаются желеобразной структурой благодаря наличию нескольких сшивок молекул;
• эластомеры по структуре напоминают резину и имеют много боковых сшивок в молекулярном строении;
• смолы отличаются самой высокой твердостью и наибольшим количеством сшивок молекул.

Молекулярная формула силиконов имеет структуру, схожую со спиралью, где молекулы между собой закручены, как клубок проволоки. При изменении внешних условий они или чуть распрямляются, или наоборот – чуть скручиваются, происходит изменение формы, но межмолекулярная сила остается нетронутой. Каждая разновидность силикона имеет свою область применения и используется в определенных целях. Все изделия из этого материала отличаются высокой надежностью, сопротивляемостью к износу и большим пределом прочности.

Кислотные, нейтральные и специальные силиконы

Кислотный силикон имеет специфический запах уксуса, проявляет высокую устойчивость к температурным перепадам и повышенной влажности. Быстро полимеризуется и является отличным барьером от проникновения влаги.

Нейтральные силиконы характеризуются отсутствием запаха, химически инертны и не оказывают пагубного влияния на здоровье людей и животных. Процесс полимеризации происходит значительно медленней, чем у кислотных силиконов.

Специальные силиконы – это материалы, которые разработаны под определенные цели. Среди них встречаются жаропрочные, стекольные и строительные, которые проявляют высокую устойчивость к экстремальным условиям эксплуатации.

При изменении радикалов в молекулярной формуле силиконов, меняется и его способность к воздействию высокой температуры, влажности, изменяется эластичность и сопротивляемость окислению.

Преимущества силикона

Силикон – это полимер, который обеспечивает изделиям безопасность, устойчивость к внешним факторам и долговечность. Следует знать, что существует промышленный и пищевой силикон, которые отличаются между собой по составу и свойствам, а также области применения. Для пищевого материала характерно отсутствие в составе вредных примесей и высокая инертность.

Силикон – это легкий, пластичный и прочный материал, аналогов которому по широте применения и характеристикам в современном мире нет. В настоящее время сложно найти отрасль, где-бы не применялись силиконовые изделия.

Компания «Резинопласт плюс» занимается серийным производством формовых изделий из силиконовой резины.

Поделиться статьёй: