ซิลิโคนเป็นวัสดุสังเคราะห์ที่มีความอเนกประสงค์สูงซึ่งใช้ในการใช้งานที่หลากหลายในอุตสาหกรรมต่างๆซิลิโคนสามารถพบได้ในผลิตภัณฑ์ที่เราใช้ในชีวิตประจำวัน ตั้งแต่รถยนต์ที่เราขับขี่ ผลิตภัณฑ์สำหรับเตรียมและจัดเก็บอาหาร ขวดนมและจุกนมหลอก ตลอดจนทันตกรรมและผลิตภัณฑ์สุขอนามัยส่วนบุคคลอื่นๆ ในชีวิตประจำวันซิลิโคนยังใช้กันอย่างแพร่หลายในผลิตภัณฑ์ที่สามารถช่วยชีวิตเราได้ เช่น หน้ากากช่วยหายใจ น้ำเกลือ และอุปกรณ์ทางการแพทย์และการดูแลสุขภาพที่สำคัญอื่นๆ ในบทความนี้ เราจะพูดถึงการใช้งานและการเปรียบเทียบกับซิลิคอนและพลาสติกคุณจะได้เรียนรู้เพิ่มเติมเกี่ยวกับกระบวนการผลิตซิลิโคนและข้อดีบางประการของสารประกอบนี้

ซิลิโคนคืออะไร?

ซิลิโคนหรือที่เรียกว่าโพลีไซลอกเซนเป็นวัสดุที่มนุษย์สร้างขึ้นเป็นโพลีเมอร์ที่ประกอบด้วยไซลอกเซนซึ่งมีลักษณะคล้ายยางกับโมเลกุลที่มีสายโซ่ของอะตอมออกซิเจนและซิลิคอนสลับกันโพลีเมอร์ที่เป็นเอกลักษณ์นี้สามารถเป็นส่วนประกอบสำคัญที่ใช้ใน:

• เรซิน
• ของเหลว
• อีลาสโตเมอร์

ความแตกต่างที่ชัดเจนระหว่างซิลิโคนและโพลีเมอร์อุตสาหกรรมอื่นๆ ก็คือแกนหลักของโมเลกุลไม่มีคาร์บอนการใช้งานทั่วไปบางส่วนที่ใช้ซิลิโคน ได้แก่:

• ชามอาหารซิลิโคน
• แปรงแต่งหน้าซิลิโคน
• เครื่องครัว
• โอริง
• เสื่อทนความร้อน
• ยางกัดซิลิโคนสำหรับทารก
• แม่พิมพ์ที่มีความยืดหยุ่น
• ของเล่นเพื่อการศึกษาซิลิโคน
• ปะเก็น
• ถ้วยซิลิโคนพับได้
• กาต้มน้ำพับได้
• ชามอาหารซิลิโคนสำหรับสัตว์เลี้ยง
• จุกป้อนอาหารเด็ก

อุตสาหกรรมต่างๆ ตั้งแต่ยานยนต์ สิ่งทอ และผู้บริโภค ไปจนถึงซิลิโคนใช้ในทางการแพทย์เพื่อวัตถุประสงค์ต่างๆ

ซิลิโคนทำมาจากอะไร?

เนื่องจากเป็นโพลีเมอร์อเนกประสงค์ ซิลิโคนจึงมีลักษณะดังต่อไปนี้:

• ยาแนว
• น้ำมัน
• อีลาสโตเมอร์
• จาระบี

ส่วนผสมหลักในซิลิโคนคือซิลิกา ซึ่งเป็นทรายรูปแบบหนึ่งที่พบบ่อยที่สุดนี่คือสิ่งที่คุณต้องรู้เกี่ยวกับซิลิโคนกับซิลิคอน

ซิลิโคนผลิตได้อย่างไร?

เรามาสำรวจขั้นตอนต่างๆ ที่เกี่ยวข้องกับการผลิตซิลิโคนกันดีกว่า

ขั้นตอนที่ 1: แยกซิลิคอนออกจากซิลิกา

การแยกซิลิคอนออกจากซิลิกาเป็นขั้นตอนแรกในการผลิตซิลิโคนเพื่อให้บรรลุเป้าหมายนี้ ทรายควอทซ์ปริมาณมากจะถูกให้ความร้อนจนถึงอุณหภูมิสูงถึง 1,800 องศาเซลเซียสผลลัพธ์ที่ได้คือซิลิคอนบริสุทธิ์ที่แยกได้เมื่อเย็นลงแล้ว ผู้ผลิตก็สามารถบดให้เป็นผงละเอียดได้

ขั้นตอนที่ 2: รวมผงกับเมทิลคลอไรด์

ผงซิลิกอนละเอียดผสมกับเมทิลคลอไรด์การให้ความร้อนอีกครั้งจะกระตุ้นปฏิกิริยาระหว่างส่วนประกอบต่างๆ ที่เรียกว่าเมทิลคลอโรไซเลนเมทิลคลอโรซิเลนเป็นส่วนผสมที่มีสารประกอบหลายชนิด โดยส่วนประกอบหลักคือไดเมทิลไดคลอโรซิเลน ซึ่งเป็นส่วนประกอบหลักของซิลิโคน

ขั้นตอนที่ 3: กลั่นส่วนผสม

การเปลี่ยนจากไดเมทิลไดคลอโรซิเลนไปเป็นซิลิโคนต้องใช้กระบวนการกลั่นที่ซับซ้อนเพื่อแยกส่วนประกอบต่างๆ ของเมทิลคลอโรไซเลนออกจากกันเนื่องจากคลอโรซิเลนมีจุดเดือดต่างกัน ขั้นตอนนี้จึงต้องให้ความร้อนส่วนผสมจนถึงอุณหภูมิที่แม่นยำหลายระดับ

ขั้นตอนที่ 4: การเติมน้ำ

หลังจากการกลั่น การรวมน้ำกับไดเมทิลไดคลอโรซิเลนทำให้เกิดการแยกตัวของกรดไฮโดรคลอริกและไดซิลานอล กรดไฮโดรคลอริกจะทำหน้าที่เป็นตัวเร่งปฏิกิริยาสำหรับไดควิโนน ทำให้มันควบแน่นเป็นโพลีไดเมทิลไซลอกเซน

ขั้นตอนที่ 5: การเกิดพอลิเมอไรเซชันของซิลิโคน

คุณจะสังเกตเห็นว่าโพลีไดเมทิลไซลอกเซนมีพันธะไซล็อกเซนพันธะนี้เป็นกระดูกสันหลังของซิลิโคนซิลิโคนโพลีเมอร์เกี่ยวข้องกับวิธีการต่างๆ มากมาย ขึ้นอยู่กับคุณสมบัติที่ต้องการของผลิตภัณฑ์สำเร็จรูป แม้ว่ากระบวนการผลิตซิลิโคนอาจดูซับซ้อน แต่ในความเป็นจริงแล้ว ค่อนข้างตรงไปตรงมาและสามารถดำเนินการได้ในปริมาณมากด้วยต้นทุนที่ค่อนข้างต่ำด้วยเหตุนี้ จึงไม่น่าแปลกใจเลยที่ซิลิโคนอเนกประสงค์ได้กลายเป็นหนึ่งในอีลาสโตเมอร์ที่ได้รับความนิยมมากที่สุดสำหรับการใช้งานเชิงพาณิชย์และอุตสาหกรรม

ซิลิโคนกับพลาสติก

พลาสติกและซิลิโคนเป็นวัสดุที่มีความคงทนและยืดหยุ่นสูง อีกทั้งยังมีรูปลักษณ์และสัมผัสที่คล้ายคลึงกันแม้ว่าทั้งสองจะคล้ายกันอย่างใกล้ชิด แต่องค์ประกอบทางเคมีและโมเลกุลที่โดดเด่นทำให้พวกเขาแตกต่างกัน พลาสติกมีแกนหลักโมเลกุลที่สร้างขึ้นจากคาร์บอนและไฮโดรเจนการผลิตใช้ทรัพยากรต่อไปนี้:

• ก๊าซธรรมชาติ
• พืช
• น้ำมันดิบ

พลาสติกทำจากองค์ประกอบที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อมน้อยและสามารถแตกตัวเป็นไมโครพลาสติกที่เป็นอันตรายได้นอกจากนี้บางครั้งยังประกอบด้วยสารพิษ เช่น บิสฟีนอล เอ โดยทั่วไปพลาสติกจะมีอายุการใช้งานได้ไม่นานเท่ากับซิลิโคนและมีความทนทานต่ออุณหภูมิที่สูงมากได้น้อยกว่า

ประโยชน์ของซิลิโคน

วัสดุซิลิโคนมีประโยชน์อย่างมากสำหรับการใช้งานที่หลากหลายเนื่องจากคุณสมบัติของมัน วัสดุซิลิโคนจึงมีข้อดีหลายประการ คุณสมบัติเหล่านี้จึงมีดังต่อไปนี้:

• ความยืดหยุ่น
• ความอ่อนตัว
• ความชัดเจน
• ทนต่ออุณหภูมิ
• ต้านทานน้ำ
• การซึมผ่านของอากาศ
• ความทนทาน
• ทำความสะอาดง่าย
• ไม่ติด
• ทนต่อคราบ
• ซึมผ่านของก๊าซได้สูง
• คงทน
• ปลอดสารพิษ
• ไม่มีกลิ่น

ซิลิโคนสามารถปรับแต่งและขึ้นรูปได้ง่าย และมาในหลากหลายรูปแบบ (ของเหลว ของแข็ง หรือแผ่น) ขึ้นอยู่กับกระบวนการขึ้นรูปหรือการผลิตและการใช้งานเฉพาะไม่ว่าการใช้งานของคุณจะต้องทนต่ออุณหภูมิมากขึ้นหรือมีความอ่อนตัวมากขึ้น ผู้ผลิตวัสดุก็มีสารประกอบและเกรดที่หลากหลายเพื่อตอบสนองความต้องการที่หลากหลายของคุณ