Jak powstaje silikon?

Z czego zrobiony jest silikon?

Silikon jest uniwersalnym polimerem stosowanym między innymi w elastomerach, olejach, smarach i uszczelniaczach. Jego podstawowym składnikiem jest krzemionka – jedna z najpowszechniej występujących form piasku. Oto, co należy wiedzieć o produkcji silikonu.

Jaka jest różnica między silikonem & Silikon

Jednym z ważnych rozróżnień przy mówieniu o produkcji silikonu jest rozróżnienie między silikonem a krzemem. Krzem – bez „e” – jest pierwiastkiem chemicznym (Si). Jak większość pierwiastków, nie występuje on naturalnie w postaci wyizolowanej. Silikon, jednakże, odnosi się do szerokiej klasy polimerów, które składają się z wiązania siloksanowego (wzór chemiczny -Si-O-Si-) z dołączonymi różnymi związkami organicznymi.

Przewodnik po produkcji silikonu krok po kroku

Oddzielenie krzemu od krzemionki jest pierwszym krokiem w produkcji silikonu. Odbywa się to poprzez podgrzanie dużej ilości piasku kwarcowego do temperatury nawet 1800˚C. W rezultacie otrzymujemy czysty, wyizolowany krzem, który jest schładzany, a następnie mielony na drobny proszek.

Aby wyprodukować silikon, ten drobny proszek krzemowy jest łączony z chlorkiem metylu i ponownie podgrzewany. Ciepło wywołuje reakcję pomiędzy tymi dwoma składnikami, tworząc coś, co jest znane jako chlorosilan metylu. Chlorosilan metylu jest w rzeczywistości mieszaniną zawierającą kilka związków, z których najbardziej dominujący, dimetylodichlorosilan, jest głównym budulcem silikonu.

Przejście od dimetylodichlorosilanu do silikonu wymaga złożonego procesu destylacji, w którym różne składniki chlorosilanu metylu są oddzielane od siebie. Ponieważ różne chlorosilany mają różne punkty wrzenia, można to zrobić, podgrzewając mieszaninę do serii precyzyjnych temperatur.

Po destylacji do dimetylodichlorosilanu dodaje się wodę, co powoduje jego rozdzielenie na disilanol i kwas solny. Kwas chlorowodorowy działa następnie jako katalizator dla disilanolu, powodując jego kondensację w polidimetylosiloksan.

Polidimetylosiloksan, jak można zauważyć, zawiera wiązanie siloksanowe, które jest szkieletem silikonu. Stamtąd, silikon jest polimeryzowany przy użyciu różnych metod, w zależności od pożądanych właściwości produktu końcowego.

Pomimo, że produkcja silikonu może wydawać się skomplikowana, w rzeczywistości jest dość prosta i może być wykonywana na skalę masową za stosunkowo niską cenę. Nic więc dziwnego, że wszechstronny silikon stał się jednym z najpopularniejszych elastomerów do zastosowań komercyjnych i przemysłowych.

Pobierz nasz darmowy przewodnik po LSR