Il silicone è un materiale sintetico altamente versatile utilizzato in una vasta gamma di applicazioni in molteplici settori.Il silicone può essere trovato nei prodotti che utilizziamo nella nostra vita quotidiana, dalle automobili che guidiamo, ai prodotti per la preparazione e la conservazione del cibo, ai biberon e ai ciucci, ai prodotti dentali e ad altri prodotti per l'igiene personale quotidiana.Il silicone è ampiamente utilizzato anche in prodotti che potrebbero salvarci la vita, tra cui maschere respiratorie, flebo e altri dispositivi medici e sanitari critici. In questo articolo, discutiamo dei suoi usi e di come si confronta con il silicio e la plastica.Imparerai di più sul processo di produzione del silicone e su alcuni dei notevoli vantaggi di questo composto.
Cos'è il silicone?
Il silicone, noto anche come polisilossano, è un materiale prodotto dall'uomo.È un polimero composto da silossano che presenta una consistenza gommosa con molecole che hanno catene di atomi di ossigeno e silicio alternati.Questo polimero unico può essere un componente chiave utilizzato in:
- Resine
- Fluidi
- Elastomeri
Una caratteristica distintiva tra il silicone e altri polimeri industriali è che la loro struttura molecolare non contiene carbonio.Alcune delle applicazioni comuni che utilizzano il silicone includono:
- Ciotola in silicone
- Pennello per trucco in silicone
- Utensili da cucina
- O-ring
- Tappetino resistente al calore
- Massaggiagengive in silicone
- Stampi flessibili
- Giocattoli educativi in silicone
- Guarnizioni
- Tazze pieghevoli in silicone
- Bollitore pieghevole
- Ciotola per animali in silicone
- Ciuccio per la pappa dei bambini
Settori che vanno dall'automotive al tessile, dai prodotti di consumo a quelli medici, utilizzano il silicone per vari scopi.
Di cosa è fatto il silicone?
Essendo un polimero versatile, il silicone è il seguente:
- Calafati
- Oli
- Elastomeri
- Grassi
L'ingrediente principale del silicone è la silice, una delle forme di sabbia più comuni.Ecco cosa devi sapere sul silicone rispetto al silicio.
Come viene prodotto il silicone?
Esploriamo le varie fasi coinvolte nella produzione del silicone.
Passaggio 1: isolare il silicio dalla silice
Isolare il silicio dalla silice è il primo passo nella produzione del silicone.Per raggiungere questo obiettivo, un grande volume di sabbia di quarzo viene riscaldato a temperature fino a 1800 gradi Celsius.Il risultato è il silicio puro e isolato.Una volta raffreddato, i produttori possono macinarlo in polvere fine.
Passaggio 2: combinare la polvere con cloruro di metile
La polvere fine di silicio viene miscelata con cloruro di metile.L'applicazione di nuovo calore attiva una reazione tra i componenti che formano il cosiddetto metilclorosilano.Il metilclorosilano è una miscela contenente diversi composti, il più predominante dei quali, il dimetildiclorosilano, è l'elemento costitutivo principale del silicone.
Passaggio 3: distillare la miscela
Passare dal dimetildiclorosilano al silicone richiede un complesso processo di distillazione per separare i vari componenti del metilclorosilano l'uno dall'altro.Poiché i clorosilani hanno punti di ebollizione diversi, questa fase prevede il riscaldamento della miscela a una serie di temperature precise.
Passaggio 4: aggiunta di acqua
Dopo la distillazione, la combinazione dell'acqua con il dimetildiclorosilano provoca la separazione dell'acido cloridrico e del disilanolo. L'acido cloridrico agisce quindi come catalizzatore per il dichinone, facendolo condensare in polidimetilsilossano.
Passaggio 5: polimerizzazione del silicone
Noterai che il polidimetilsilossano ha un legame silossano.Questo legame è la spina dorsale del silicone.La polimerizzazione del silicone prevede diversi metodi a seconda delle proprietà desiderate del prodotto finito. Sebbene il processo di produzione del silicone possa sembrare complesso, in realtà è abbastanza semplice e può avvenire su larga scala a un costo relativamente basso.Pertanto, non c'è da meravigliarsi che il versatile silicone sia emerso come uno degli elastomeri più popolari per uso commerciale e industriale.
Silicone contro plastica
La plastica e il silicone sono materiali altamente resistenti e malleabili e possono avere un aspetto e una sensazione simili.Sebbene i due si somiglino molto, le loro composizioni chimiche e molecolari distintive li rendono diversi. La plastica ha una struttura molecolare creata con carbonio e idrogeno.Per produrli vengono utilizzate le seguenti risorse:
- Gas naturale
- Impianti
- Olio crudo
La plastica è composta da elementi meno rispettosi dell’ambiente e può degradarsi in pericolose microplastiche.A volte contengono anche tossine, come il bisfenolo A. Le materie plastiche in genere non durano quanto i siliconi e sono meno resistenti alle temperature estreme.
Vantaggi del silicone
I materiali siliconici sono estremamente vantaggiosi per un'ampia varietà di applicazioni.A causa delle sue proprietà, i materiali siliconici presentano molti vantaggi, queste proprietà includono quanto segue:
- Flessibilità
- Malleabilità
- Chiarezza
- Resistenza alla temperatura
- Resistenza all'acqua
- Permeabilità all'aria
- Durabilità
- Facile da pulire
- Anti-aderente
- Resistente alle macchie
- Altamente permeabile ai gas
- Di lunga durata
- Non tossico
- Non odoroso
Il silicone è facile da personalizzare e modellare ed è disponibile in una varietà di forme (liquido, solido o in fogli) a seconda del processo di stampaggio o fabbricazione e dell'uso specifico.Sia che la vostra applicazione richieda una maggiore resistenza alla temperatura o una maggiore malleabilità, i produttori di materiali offrono una varietà di composti e qualità per soddisfare le vostre diverse esigenze.
Orario di pubblicazione: 21 giugno 2023