திரவ சிலிகானை ஏன் பல்வேறு துறைகளில் பரவலாகப் பயன்படுத்த முடிகிறது?

1. கூடுதல் வார்ப்புடன் திரவ சிலிகான் ரப்பரின் அறிமுகம்

கூடுதல் வார்ப்பு முறையில் தயாரிக்கப்படும் திரவ சிலிக்கான் ரப்பர் என்பது, வினைல் பாலிசிலாக்சேனை அடிப்படை பாலிமராகவும், Si-H பிணைப்புடன் கூடிய பாலிசிலாக்சேனை குறுக்குப் பிணைப்பு முகவராகவும் கொண்டு, பிளாட்டினம் வினையூக்கியின் முன்னிலையில், அறை வெப்பநிலையில் அல்லது வெப்பத்தின் கீழ் குறுக்குப் பிணைப்பு வல்கனைசேஷன் செய்யப்படும் ஒரு வகை சிலிக்கான் பொருளாகும். அடர்த்தியான திரவ சிலிக்கான் ரப்பரிலிருந்து வேறுபட்டு, வார்ப்பு திரவ சிலிக்கான் வல்கனைசேஷன் செயல்முறையானது துணைப் பொருட்களை உருவாக்குவதில்லை, குறைந்த சுருக்கத்தைக் கொண்டுள்ளது, ஆழமான வல்கனைசேஷனை ஏற்படுத்துகிறது மற்றும் தொடும் பொருளில் அரிப்பை உண்டாக்குவதில்லை. இது பரந்த வெப்பநிலை வரம்பு, சிறந்த இரசாயன எதிர்ப்பு மற்றும் வானிலை எதிர்ப்பு போன்ற நன்மைகளைக் கொண்டுள்ளது, மேலும் பல்வேறு பரப்புகளில் எளிதாக ஒட்டிக்கொள்ளும் திறன் கொண்டது. எனவே, அடர்த்தியான திரவ சிலிக்கானுடன் ஒப்பிடும்போது, ​​திரவ சிலிக்கான் வார்ப்பின் வளர்ச்சி வேகமாக உள்ளது. தற்போது, ​​இது மின்னணு சாதனங்கள், இயந்திரங்கள், கட்டுமானம், மருத்துவம், ஆட்டோமொபைல் மற்றும் பிற துறைகளில் மேலும் மேலும் பரவலாகப் பயன்படுத்தப்பட்டு வருகிறது.

2. முக்கிய கூறுகள்

அடிப்படை பாலிமர்

திரவ சிலிகானைச் சேர்ப்பதற்கான அடிப்படை பாலிமர்களாக, வினைல் கொண்ட பின்வரும் இரண்டு நேரியல் பாலிசிலாக்சேன்கள் பயன்படுத்தப்படுகின்றன. அவற்றின் மூலக்கூறு எடைப் பரவல் பரந்த அளவில் உள்ளது, பொதுவாக ஆயிரங்களில் இருந்து 100,000-200,000 வரை இருக்கும். திரவ சிலிகானைச் சேர்ப்பதற்கு மிகவும் பொதுவாகப் பயன்படுத்தப்படும் அடிப்படை பாலிமர் α,ω -டைவினைல்பாலிடைமெத்தில்சிலாக்சேன் ஆகும். அடிப்படை பாலிமர்களின் மூலக்கூறு எடை மற்றும் வினைல் உள்ளடக்கம் ஆகியவை திரவ சிலிகானின் பண்புகளை மாற்றக்கூடும் என்று கண்டறியப்பட்டது.

குறுக்கு இணைப்பு முகவர்

வார்ப்பு திரவ சிலிகானைச் சேர்ப்பதற்குப் பயன்படுத்தப்படும் குறுக்கிணைப்பு முகவர் என்பது, மூலக்கூறில் 3-க்கும் மேற்பட்ட Si-H பிணைப்புகளைக் கொண்ட கரிம பாலிசிலாக்சேன் ஆகும். எடுத்துக்காட்டாக, Si-H குழுவைக் கொண்ட நேரியல் மெத்தில்-ஹைட்ரோபாலிசிலாக்சேன், வளைய மெத்தில்-ஹைட்ரோபாலிசிலாக்சேன் மற்றும் Si-H குழுவைக் கொண்ட MQ ரெசின். மிகவும் பொதுவாகப் பயன்படுத்தப்படுவது பின்வரும் அமைப்பைக் கொண்ட நேரியல் மெத்தில்ஹைட்ரோபாலிசிலாக்சேன் ஆகும். குறுக்கிணைப்பு முகவரின் ஹைட்ரஜன் உள்ளடக்கம் அல்லது அமைப்பை மாற்றுவதன் மூலம் சிலிக்கா ஜெல்லின் இயந்திரப் பண்புகளை மாற்ற முடியும் என்று கண்டறியப்பட்டுள்ளது. குறுக்கிணைப்பு முகவரின் ஹைட்ரஜன் உள்ளடக்கம், சிலிக்கா ஜெல்லின் இழுவிசை வலிமை மற்றும் கடினத்தன்மைக்கு விகிதாசாரமாக உள்ளது என்றும் கண்டறியப்பட்டுள்ளது. கு ஷுவோஜியாங் மற்றும் அவரது குழுவினர், தொகுப்பு செயல்முறை மற்றும் சூத்திரத்தை மாற்றுவதன் மூலம், வெவ்வேறு அமைப்பு, வெவ்வேறு மூலக்கூறு எடை மற்றும் வெவ்வேறு ஹைட்ரஜன் உள்ளடக்கம் கொண்ட ஹைட்ரஜன்-கொண்ட சிலிக்கோன் எண்ணெயைப் பெற்று, அதை திரவ சிலிகானைத் தொகுத்துச் சேர்ப்பதற்கான குறுக்கிணைப்பு முகவராகப் பயன்படுத்தினர்.

வினையூக்கி

வினையூக்கிகளின் வினையூக்கத் திறனை மேம்படுத்துவதற்காக, பிளாட்டினம்-வினைல் சிலாக்சேன் அணைவுகள், பிளாட்டினம்-அல்கைன் அணைவுகள் மற்றும் நைட்ரஜன் மாற்றியமைக்கப்பட்ட பிளாட்டினம் அணைவுகள் தயாரிக்கப்பட்டன. வினையூக்கியின் வகையைத் தவிர, திரவ சிலிக்கான் பொருட்களின் அளவும் செயல்திறனைப் பாதிக்கும். பிளாட்டினம் வினையூக்கியின் செறிவை அதிகரிப்பது, மெத்தில் குழுக்களுக்கு இடையேயான குறுக்குப் பிணைப்பு வினையை ஊக்குவித்து, முதன்மைச் சங்கிலியின் சிதைவைத் தடுக்கும் என்று கண்டறியப்பட்டது.

மேலே குறிப்பிட்டபடி, பாரம்பரிய சேர்க்கை திரவ சிலிகானின் வல்கனைசேஷன் பொறிமுறையானது, வினைல் கொண்ட அடிப்படை பாலிமருக்கும் ஹைட்ரோசிலிலேஷன் பிணைப்பைக் கொண்ட பாலிமருக்கும் இடையிலான ஹைட்ரோசிலிலேஷன் வினையாகும். பாரம்பரிய திரவ சிலிக்கோன் சேர்க்கை வார்ப்புக்கு, இறுதிப் பொருளைத் தயாரிக்க பொதுவாக ஒரு திடமான அச்சு தேவைப்படுகிறது, ஆனால் இந்த பாரம்பரிய உற்பத்தி தொழில்நுட்பம் அதிக செலவு, அதிக நேரம் போன்ற குறைபாடுகளைக் கொண்டுள்ளது. இதன் தயாரிப்புகள் பெரும்பாலும் மின்னணுப் பொருட்களுக்குப் பொருந்தாது. மெர்காப்டான் – இரட்டைப் பிணைப்பு சேர்க்கை திரவ சிலிக்காக்களைப் பயன்படுத்தி, புதிய பதப்படுத்தும் நுட்பங்கள் மூலம் சிறந்த பண்புகளைக் கொண்ட ஒரு தொடர் சிலிக்காக்களைத் தயாரிக்க முடியும் என்று ஆராய்ச்சியாளர்கள் கண்டறிந்தனர். அதன் சிறந்த இயந்திரப் பண்புகள், வெப்ப நிலைத்தன்மை மற்றும் ஒளி ஊடுருவல் ஆகியவை இதை மேலும் பல புதிய துறைகளில் பயன்படுத்த வழிவகுக்கும். கிளைத்த மெர்காப்டான் செயல்பாட்டு பாலிசிலாக்சேன் மற்றும் வெவ்வேறு மூலக்கூறு எடை கொண்ட வினைல் முனைய பாலிசிலாக்சேன் ஆகியவற்றுக்கு இடையேயான மெர்காப்டோ-ஈன் பிணைப்பு வினையின் அடிப்படையில், சரிசெய்யக்கூடிய கடினத்தன்மை மற்றும் இயந்திரப் பண்புகளைக் கொண்ட சிலிக்கோன் எலாஸ்டோமர்கள் தயாரிக்கப்பட்டன. அச்சிடப்பட்ட எலாஸ்டோமர்கள் உயர் அச்சிடும் தெளிவுத்திறனையும் சிறந்த இயந்திரப் பண்புகளையும் காட்டுகின்றன. சிலிக்கான் எலாஸ்டோமர்களின் முறிவு நீட்சி 1400% வரை அடையலாம், இது முன்னர் அறிவிக்கப்பட்ட புற ஊதாக்கதிர் சிகிச்சை எலாஸ்டோமர்களை விடவும், மிகவும் நீளக்கூடிய வெப்ப சிகிச்சை சிலிக்கான் எலாஸ்டோமர்களை விடவும் மிக அதிகம். பின்னர், நீளக்கூடிய மின்னணு சாதனங்களைத் தயாரிப்பதற்காக, கார்பன் நானோகுழாய்கள் கலக்கப்பட்ட ஹைட்ரோஜெல்களில் இந்த மீநீளக்கூடிய சிலிக்கான் எலாஸ்டோமர்கள் பயன்படுத்தப்பட்டன. அச்சிடக்கூடிய மற்றும் செயலாக்கக்கூடிய சிலிக்கானுக்கு மென் ரோபோக்கள், நெகிழ்வான இயக்கிகள், மருத்துவ உள்வைப்புகள் மற்றும் பிற துறைகளில் பரந்த பயன்பாட்டு வாய்ப்புகள் உள்ளன.