1. Что такое силикон?
Силикон — это разновидность синтетического полимера, изготовленного из силоксановых повторяющихся структур, в которых атомы кремния связаны с атомами кислорода. Его получают из кремнезёма, содержащегося в песке и кварце, и подвергают очистке различными химическими методами.
В отличие от большинства полимеров, включая углерод, силикон имеет кремний-кислородную основу, что обеспечивает ему особые свойства. В процессе производства добавляются такие компоненты, как углерод, водород и наполнители, чтобы создавать различные виды силикона для различных целей.
Хотя силикон имеет сходство с резиной, он также напоминает пластиковые полимеры своей пластичностью. Он подходит для работы с различными материалами, такими как универсальные резиноподобные изделия, негибкие материалы или, возможно, жидкие соединения.
Силикон — это пластик?
Хотя силикон и пластик имеют много общих свойств, они существенно различаются. Основной компонент силикона, силоксан, состоит из кремния, кислорода и метила, в отличие от этилена и пропилена в пластике. Силикон — термореактивный материал, получаемый в основном из кварцевой руды, тогда как пластик — термопластичный материал, обычно получаемый из нефтяных отходов. Несмотря на сходство, их состав и свойства заметно различаются.
Позже мы узнаем больше о силиконе и пластике, а также о различиях между ними.
Безопасен ли силикон?
Силикон признан безопасным для различных применений, включая пищевую и клиническую практику, такими государственными организациями, как FDA (Управление по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов) в США и Министерство здравоохранения Канады. Он биосовместим, то есть не вступает в реакцию с органическими клетками или жидкостями, и подходит для медицинских имплантатов и устройств. Силикон также инертен и не выделяет вредных веществ в пищу или жидкости, что делает его рекомендуемым материалом для изготовления посуды, форм для выпечки и контейнеров для хранения продуктов.
Несмотря на существующие проблемы с безопасностью силикона, многочисленные исследования и регулирующие органы подтверждают его применение в различных потребительских и клинических продуктах. Однако для соответствующих применений рекомендуется выбирать пищевой или медицинский силикон.
Вам также может быть интересно узнать: токсичен ли силикон?
2. Силикон против пластика: различия между силиконом и пластиком
Силикон и пластик — два распространённых материала, используемых в самых разных сферах. Хотя на первый взгляд они могут показаться похожими, они обладают уникальными преимуществами и свойствами, которые делают их более подходящими для различных целей. Давайте подробнее рассмотрим важные различия между свойствами и преимуществами силикона и пластика.
Устойчивость:
Силиконы подлежат переработке, но обычно требуют специализированных центров. Эти центры переработки могут перерабатывать силикон в коммерческие смазочные вещества, сокращая количество отходов на свалках и способствуя устойчивому развитию. Хотя силикон не разлагается естественным образом, постоянно предпринимаются попытки исследовать варианты силикона на основе биоматериалов. Пластик же, в свою очередь, производится преимущественно из нефти – невозобновляемого ресурса, что существенно усугубляет загрязнение окружающей среды и дефицит ресурсов. Микропластик также представляет значительную опасность для океана и водных организмов. Попав в окружающую среду, он может сохраняться веками, нанося вред окружающей среде и дикой природе.
Уровень температуры Сопротивление:
Силикон поистине поражает своей исключительной термостойкостью. Он обладает исключительной термостойкостью, выдерживая температуру до 200 °C, не плавясь и не деформируясь. Это делает его пригодным для изготовления посуды, форм для выпечки и прихваток. Кроме того, силикон отлично работает в условиях низких температур, сохраняя свою универсальность при температуре до -40 °C. Теплостойкость пластика варьируется в зависимости от его вида. Некоторые пластики могут плавиться или деформироваться при высоких температурах, в то время как другие могут стать хрупкими при сильном холоде.
Химическая стойкость:
Силикон обладает высокой химической стойкостью, что делает его безопасным выбором для применения в контакте с пищевыми продуктами, напитками и даже в медицинских целях. Он, как правило, не выделяет опасных химических веществ или паров при использовании. Эта стойкость к химическому разложению гарантирует, что силиконовые изделия сохраняют свою прочность и эффективность даже при воздействии различных чистящих средств или воздействии окружающей среды. Пластик, однако, предлагает более широкий спектр возможностей. В то время как некоторые виды пластика совершенно безопасны для хранения пищевых продуктов, другие могут выделять в атмосферу опасные и вредные химические вещества, такие как BPA, особенно при высоких температурах. Этот процесс не только опасен для здоровья, но и способствует загрязнению воздуха и ухудшению экологической ситуации.
Микробная устойчивость
Хотя силикон сам по себе не обладает антибактериальными свойствами, добавление в него антимикробных компонентов, таких как серебро и цинк, улучшает его антибактериальные свойства в жилых и коммерческих помещениях, эффективно предотвращая рост микробов, плесени и грибков. Положительный заряд серебра взаимодействует с отрицательно заряженными биомолекулами, изменяя их структуру и предотвращая развитие микроорганизмов. Аналогичные антимикробные свойства можно получить и с помощью пластиков с добавками или покрытиями, предотвращая рост бактерий, плесени и микроорганизмов на поверхностях.
Долговечность и универсальность:
И силикон, и пластик обладают высокой долговечностью, но силикон отличается исключительной эластичностью и устойчивостью к гидролизу. Силикон сохраняет свою архитектурную целостность и жилые свойства даже при воздействии влаги или жидких сред, что делает его крайне устойчивым к разрушению, вызванному гидролизом. Долговечность пластика зависит от его типа. Жёсткие пластики могут быть очень прочными, но некоторые из них со временем становятся хрупкими или растрескиваются. Гибкость пластиков также различается: некоторые из них обладают ограниченной гибкостью, в отличие от исключительной гибкости силикона.
Приложения
Оба материала могут быть прозрачными или тонированными, что обеспечивает гибкость внешнего вида и применения. Гибкость силикона выходит за рамки его физических свойств, характерных для жилых помещений, и позволяет создавать изделия различных форм, размеров и цветов. Поставщики могут адаптировать составы силикона под конкретные требования. Благодаря своим особым свойствам, связанным с бытовыми помещениями, силикон находит применение в производстве посуды, форм для выпечки, товаров для детей, медицинских инструментов, прокладок и герметиков. Пластик же, напротив, преобладает в производстве упаковки, бутылок, контейнеров, игрушек, электронных устройств и одежды благодаря своей доступности и разнообразным эксплуатационным характеристикам.
3. Преимущества силикона
Силикон превосходит пластик по многим параметрам. Давайте подытожим все преимущества силикона.
Пригодность к переработкеСиликоны можно перерабатывать, что минимизирует количество отходов на свалках и способствует устойчивому развитию. Специализированные центры перерабатывают силикон непосредственно в промышленные смазочные материалы, продлевая его жизненный цикл.
Температурная стойкость: Силикон выдерживает экстремальные температуры от -40°F до 400°F, что делает его идеальным материалом для кухонного оборудования, форм для выпечки и прихваток. Его термостойкость обеспечивает безопасное использование на кухне и в коммерческих помещениях.
Химическая стойкостьСиликон обладает высокой устойчивостью к химическим веществам, что гарантирует безопасность при контакте с продуктами питания, напитками и в клинических условиях. Он сохраняет целостность даже при воздействии агрессивных моющих средств и агрессивных сред.
Бактериальная резистентность: Хотя сам силикон не обладает фундаментальными антибактериальными свойствами, добавление антимикробных агентов в качестве добавок повышает его антибактериальную эффективность. Положительно заряженные ионы серебра взаимодействуют с отрицательно заряженными биомолекулами, разрушая их структуру и останавливая рост бактерий.
Прочность и гибкостьСиликон долговечен и сохраняет свою форму и пластичность с течением времени, превосходя многие пластики. Его долговечная гибкость делает его пригодным для многократного использования и эксплуатации в сложных условиях.
Гибкость: Он может быть изготовлен в различных формах, размерах и оттенках, удовлетворяя разнообразные требования к применению. Производители могут персонализировать составы силикона в соответствии с требованиями к деталям, улучшая внешний вид и эксплуатационные характеристики продукта.
ПриложенияСиликон используется в кухонной утвари, формах для выпечки, медицинских инструментах и герметиках, обеспечивая особые свойства в жилых помещениях и повышая эффективность. Гибкость силикона делает его незаменимым материалом в различных отраслях промышленности, от кухонных принадлежностей до промышленных объектов.
4. Типичные продукты из силикона
Силиконовые резиновые материалы играют важную роль в различных отраслях промышленности, обеспечивая широкий спектр применения и продуктов. Силиконовые компоненты, включая клавиатуры, уплотнители, уплотнительные кольца, прокладки и трубки, играют важную роль в герметизации, поддержке и экранировании.
Силиконовые листы предлагают передовые решения для различных сфер применения. Тем не менее, их низкая удельная мощность создаёт трудности при склеивании с различными другими материалами. DTG® решает эту проблему, обеспечивая надёжную адгезию и эффективность на различных поверхностях, что делает его перспективным решением для различных рынков.
Давайте рассмотрим еще больше вариантов применения силикона в различных секторах:
Автомобильная промышленность
Термостойкость и долговечность силикона делают его незаменимым в автомобильной промышленности. Он защищает компоненты двигателя, защищает от нагрева в прокладках и трубках, а также смягчает вибрации в системах подвески. Его пластичность обеспечивает точное формование, гарантируя герметичность и повышенную эффективность двигателей и трансмиссий.
Аналогичным образом, автомобильная силиконовая плёнка стала предпочтительным вариантом для отделки салона автомобиля. Она устойчива к ультрафиолетовому излучению и влаге, воздействию высоких и низких температур, очень проста в уходе, универсальна в использовании, имеет современный эстетический вид и отличается высокой безопасностью. Несмотря на более высокую стоимость и гораздо меньшую износостойкость по сравнению со стандартными материалами, такими как натуральная кожа, её преимущества, такие как безопасность и устойчивость к перепадам температур, делают её привлекательным вариантом для отделки дверей, приборных панелей, приборных панелей и многого другого.
Узнайте больше о том, почему наша декоративная пленка на основе силикона является идеальным вариантом для внутренней отделки автомобиля!
Медицинская и медицинская индустрия
В клинической практике биосовместимость, прочность и стерилизуемость силикона чрезвычайно важны. Он широко используется в имплантатах, протезах и медицинских трубках благодаря своим гипоаллергенным свойствам, как для жилых помещений, так и для коммерческих помещений, а также устойчивости к воздействию биологических жидкостей. Его мягкий внешний вид и универсальность минимизируют дискомфорт, а устойчивость к микробам обеспечивает гигиену. Кроме того, он способствует заживлению и уменьшению рубцов благодаря своей дружественности к коже. Другие распространенные области применения включают дыхательные аппараты и устройства для вентиляции легких, местные лекарственные средства, кардиостимуляторы, а также защиту от плесени и грибков, что делает силикон важным материалом для деликатных клинических применений. Клиническая силиконовая пленка также подходит для нанесения на поверхности медицинских устройств, таких как электрокардиографы.
Узнайте больше о нашем фильме об антимикробном силиконе!
Текстиль
Силиконовые покрытия повышают эффективность текстильных изделий, придавая им водоотталкивающие свойства, устойчивость к выцветанию и эластичность. Они наносятся на материалы для наружного снаряжения и спортивной одежды, предотвращая усадку, сминание и воздействие суровых погодных условий, продлевая срок службы тканей.
Изготовленная из силикона, силиконовая ткань, подобно веганской натуральной коже на основе силикона, отличается исключительной долговечностью, водостойкостью и сохранением цвета в условиях водной среды. Невосприимчивая к соленой воде, ультрафиолетовому излучению и гидролизу, она долговечнее традиционных материалов, таких как парусина или натуральная кожа. Легкость очистки, устойчивость к плесени и грибкам, а также химическая стойкость делают её пригодной для использования в морской среде.
Это идеальный материал для судовой мебели.
Узнайте больше о нашей натуральной веганской коже на основе силикона прямо здесь!
Пищевое применение
Нетоксичность, гибкость и устойчивость к перепадам температур (как холодным, так и горячим) делают силикон идеальным материалом для изготовления предметов домашнего обихода, предназначенных для хранения продуктов. Пищевой силикон используется в формах для выпечки, кухонных принадлежностях и контейнерах для хранения продуктов благодаря своей безопасности и удобству очистки. Антипригарное покрытие силикона предотвращает пригорание пищи, обеспечивая лёгкость приготовления и приготовления блюд, а его долговечность гарантирует долгий срок службы на кухне. Он также водонепроницаем, устойчив к воздействию химикатов, плесени и грибка.
Электроника
В секторе электронных устройств важны теплопроводность силикона, его изоляционные свойства, а также устойчивость к влаге и химическим веществам. Он используется в уплотнителях, прокладках, сотовых телефонах, материнских платах и герметиках для защиты электронных компонентов от воздействия окружающей среды, обеспечивая их целостность и долговечность. Способность силикона выдерживать экстремальные температуры и суровые условия обеспечивает безопасность чувствительных электронных устройств в различных областях применения.
Время публикации: 15 ноября 2024 г.