رزین های سیلیکونی الاستومرهای ساخته دست بشر هستند. که مقاومت در برابر حرارت بالا را با عملکرد سرمای خوب ترکیب می کنند. تا ماده ای را تولید کنند که مزایای زیادی نسبت به لاستیک طبیعی داشته باشد. الاستومر پلیمری است که هم چسبناک و هم الاستیک است.
رزین های سیلیکونی نوعی ماده سیلیکونی هستند که توسط الیگوسیلوکسان های منشعب و قفس مانند با فرمول کلی RnSiXmOy تشکیل می شوند. که در آن R یک جایگزین غیر واکنشی است.
خواص
رزین های سیلیکونی به سه شکل اصلی تولید می شوند:
- LSR یا لاستیک سیلیکون مایع.
- RTV یا لاستیک سیلیکونی ولکانیزه در دمای اتاق.
- HTV یا لاستیک سیلیکونی ولکانیزه با دمای بالا.
LSR برای ساخت مجموعه ای از قطعات مقاوم در برابر حرارت در استفاده روزمره مانند تیغه های اسپاتول استفاده می شود. از لاستیک های سیلیکونی RTV برای ساخت واشرهای موتور در محل و موارد مشابه استفاده می شود. لاستیکهای سیلیکونی HTV معمولاً برای تولید انواع محصولات پزشکی و صنعتی قالبگیری فشاری میشوند و یا به شکلهای مقطعی مختلف اکسترود میشوند.
کاربردها
لاستیک سیلیکونی اغلب برای کاربردهایی انتخاب می شود که دمای بالا باعث می شود الاستومرهای دیگر نامناسب باشند. در نظر گرفته شده است که غیر سمی است، آن را برای تماس با مواد غذایی، کاشت و غیره بی خطر می کند. مقاومت الکتریکی بالایی دارد، در برابر استریل شدن بخار مقاوم است و به راحتی رنگدانه می شود. استحکام مکانیکی و مقاومت سایشی آن ضعیف است.
پرکنندههای مختلف و افزودنیهای شیمیایی در این ماده برای بهبود کاربرد آن در محصولات خاص ترکیب میشوند. کربن سیاه را می توان برای افزایش رسانایی، برای استفاده در اتصالات کابل، صفحه کلید، و غیره استفاده کرد. سختی مواد را می توان از ژل های نرم، برای استفاده در کفی کفش، به عنوان مثال، تا لاستیک نسبتاً سخت، قابل مقایسه با بسیاری از ترموست ها و ترموپلاستیک ها هدایت حرارتی، مقاومت در برابر شعله و چسبندگی را نیز می توان با افزودنی ها افزایش داد.
فرمول و اختصار ها
معمولا متیل (Me = -CH3) یا فنیل (Ph = -C6H5). و X یک گروه عاملی است: هیدروژن (-H)، هیدروکسیل (-OH)، کلر (-Cl) یا آلکوکسی (-O-).
این گروهها در بسیاری از کاربردها متراکم میشوند تا شبکههای پلی سیلوکسان غیرمحلول با پیوندهای عرضی بالا ایجاد کنند.
هنگامی که R متیل است، چهار واحد مونومر سیلوکسان عملکردی ممکن به شرح زیر است:
“M” مخفف تری متیل سیلانول، Me3SiO است.
“D” برای Me2SiO2؛
“T” برای MeSiO3؛
“Q” برای SiO4.
توجه داشته باشید که شبکه ای از گروه های Q تنها به کوارتز ذوب شده تبدیل می شود.
فراوانترین رزینهای سیلیکونی از واحدهای D و T (رزینهای DT) یا از واحدهای M و Q (رزینهای MQ) ساخته میشوند، اما بسیاری از ترکیبهای دیگر (MDT، MTQ، QDT) نیز در صنعت استفاده میشوند.
رزین های سیلیکونی طیف وسیعی از محصولات را نشان می دهند.
مواد با وزن مولکولی در محدوده 1000-10000 در چسب های حساس به فشار، لاستیک های سیلیکونی، پوشش ها و افزودنی ها بسیار مفید هستند.
پلیمرهای پلی سیلوکسان با عملکرد گروه جانبی واکنش پذیر مانند وینیل، آکریلات، اپوکسی، مرکاپتان یا آمین، برای ایجاد کامپوزیت های زمینه پلیمری ترموست، پوشش ها و چسب ها استفاده می شوند.
رزین های سیلیکونی با تراکم هیدرولیتیک پیش سازهای سیلیکونی مختلف تهیه می شوند. در فرآیندهای اولیه تهیه رزین های سیلیکونی از سیلیکات سدیم و کلروسیلان های مختلف به عنوان مواد اولیه استفاده شد.
اگرچه مواد اولیه کم هزینه ترین مواد بودند (چیزی معمولی برای صنعت)، کنترل ساختاری محصول بسیار دشوار بود. اخیراً، یک تترااتوکسی سیلان کمتر واکنش پذیر – (TEOS) یا اتیل پلی سیلیکات و دی سیلوکسان های مختلف به عنوان مواد اولیه استفاده می شود.
زوال میکروبی
جلبک Stichococcus bacillaris و گونههای قارچی خاصی دیده شده است که رزینهای سیلیکونی مورد استفاده در سایتهای باستانشناسی را کلونیزه میکنند.
ساختار مولکولی رزین سیلیکونی
مولکول های رزین های سیلیکونی ساختار شبکه ای سه بعدی دارند. رزین های سیلیکونی اغلب به عنوان رزین استفاده می شوند. آنها فیلم هایی با مقاومت حرارتی عالی، قابلیت آب و هوا، خواص دی الکتریک و آب گریزی تولید می کنند. علاوه بر این، آنها در طیف وسیعی از قوام، از مایعات با ویسکوزیته بالا گرفته تا جامدات موجود هستند. رزینهای سیلیکونی برای ساخت رنگها و پوششها و در کاربردهای الکتریکی و بسیاری دیگر استفاده میشوند، جایی که به بهبود دوام، ایمنی و قابلیت اطمینان کمک میکنند.
مقاومت در برابر حرارت
قادر به تحمل دما تا 250 درجه سانتیگراد است.
قابلیت آب و هوا
مقاومت خوب در برابر اشعه ماوراء بنفش.
سختی
آنها به دلیل ساختار شبکه ای سه بعدی خود فیلم های سختی را تشکیل می دهند.
آب گریزی
آنها فیلم هایی با آب گریزی عالی تشکیل می دهند (به ویژه آنهایی که حاوی گروه های متیل هستند).
خواص دی الکتریک
آنها خواص دی الکتریک عالی را در طیف وسیعی از دماها نشان می دهند.