Индустрија силикона прошла је дуг пут, чак и до Марса, каже Оливер Франссен, директор глобалног маркетинга, еластомери / транспорт за Моментиве Перформанце Материалс Инц.
Иако је историја силикона и даље релативно скорашња, направио је неке велике кораке, рекао је у својој презентацији "Светска евиденција о силиконима" на недавном Међународном силиконском конференцијом одржаном у Цуиахога Фаллс.
Након што је ГЕ хемичар Еугене Роцхов открио директни процес реакције за производњу метилхлоросилана почетком 1940-их, то је довело до развоја примене силикона у свакодневном животу, рекао је он. Силиконске иновације су наставиле преко 75-годишње временске линије, али време није мерило које Франссен жели да користи.
"Желим да вас позовем да погледате ову временску осу у потпуно другачијој размјери", рекао је. "Причаћемо о силиконским апликацијама удаљене од људског тела."
Почевши од удаљености од -1 инча, Франссен је почео са силиконима са највећом чистошћу и унутрашњом хемијском стабилношћу у поређењу са органским еластомерима, са дјечјим дудо.
Као велики снабдевач у силиконској индустрији, посебно силика, Схенианг Суннијоинт Цхемицалс Цо., Лтд. ће водити рачуна о силиконским корацима.
"То је стварно јединствена продајна тачка силиконских еластомера", рекао је. "Инертност полимера и чињеница да је она неорганска, има ниску апсорпцију за УВ зрачење и стога је мање-више УВ-транспарентна. Није нападнута као природна гума за бебе пацификаторе, тако да није потребно бити заштићен. "
Силикон може направити врло мекане материјале без ризика од азотних амина, који обично не би били здрави за бебу, рекао је Франссен.
"То је темељ великог успеха силиконских еластомера у медицинској индустрији", рекао је. "То је без мириса и може се придржавати стандарда УСП, ФДА и ИСО стандарда."
Прелазак на растојање од 0 инча, силикон обезбеђује највећу пропустљивост, чинећи могућност пропуштања гасова, рекао је он.
"Ако разговарам са неким ко прави гуме о пропусности, то је негативно", рекао је. "Према структури, силиконски еластомери су високо, високо препустиви медијима, што може бити течност, која може бити плинаста."
Силиконски еластомери имају велику слободу покрета ланца полимера и високу растворљивост и дифузивност пенетраната. За апликацију као што је гасна пропустљива контактна сочива, апликација захтева производ који има високу пропустљивост за кисеоник и "то је разлог за успех силиконских једињења за контактне леће", рекао је Франссен.
Јасноћа и вискозитет
Са највећом транспарентношћу свих еластомера, силиконски еластомери добро раде на удаљености од око центиметра од људског тела за предмете, као што су подводне наочаре, рекао је он.
"Нема ничег што може да победи силиконске еластомере", рекао је. "Посебно од 2008. године, када је нова генерација доведена на тржиште у смислу ЛСР са оптичким квалитетом."
Полимиметилсилоксански полимери су високо транспарентни за видљиво светло, што их чини снажним за апликације које захтевају ултра чисте еластомере и отварају нове могућности за потрошну робу и ЛЕД светла, рекао је Франссен.
"Уместо затезних чврстоћа и отпорности на отапање и компресије, сада се бавимо индексом жутања, са Аббеовим бројем са хроматичном аберацијом", рекао је он.
Силиконски еластомери имају најмању тврдоћу без пластификатора, тако да добро функционишу на око 1,5 метра у домету руке за предмете попут прозирне спојнице за аутоматску камеру за помоћ возачу, рекао је Франссен.
"За ЕПДМ без пластификатора, немогуће је отићи на 40 Схоре А, али ако радите с силиконском гумом, не можете имати ограничење на доњем крају", рекао је он.
Распон ЛСР тврдоће траје од око 5-90 Схоре А, са супстанцама од око 3-5 Схоре А који имају "конзистентност пудинга", рекао је он.
Франссен је позајмио пример од колеге презентатора на скупу, Габриел Геине, инжењер апликације за Сигмасофт Виртуал Молдинг, да покаже најнижи вискозитет за силикон, на око 2,5 метра. Део је био дизајнерска мрежа бочица за вино са танким материјалом који је још увек био потребан да задржи довољно чврстоће да држи бочицу без пада и разбијања.
Силикон има врло ниско вискозност са ограниченом зависношћу од температуре и одличном пумпљивошћу, рекао је он.
"Вискозитет ЛСР је фактор две величине мањи од органских еластомера", рекао је Франссен. "Ово вам дозвољава прављење стрижења, тако да постаје још теже под стресом, и има врло високу дужину протока."
Јака отпорност
На удаљености од око 3 метра, посуђе може бити корисна апликација за силиконске еластомере, захваљујући високој хидрофобности, рекао је Франссен.
"То је јединствена особина силиконских еластомера, која такође разликује производ од осталих органских еластомера", рекао је. "Овде видите лепу замену челика као функционалног конкурента силиконског еластомера. Силикон има складност хране, има флексибилност."
Кувар лако може да сређује посластицу као торту без залепања, чинећи процес тако пространим, рекао је.
"Наравно, такође можете креирати хидрофилне материјале који ће вам требати за контактна сочива, тако да ту користите две ствари", рекао је он.
За силиконску еластомерску ниску компресију, Франссен достигао је растојање од око 6 стопа за заптиваче конектора у аутомобилским апликацијама.
"Веома је важно, ако погледате квар аутомобила на терену, 30 одсто њих може бити повезано са неуспјехима у управљачу", рекао је он. "У међувремену, на овим 2,5 километара каблова потпуно зависите, ове 220 конектора, плус управљање крајњим уређајима."
Због увођења аутономних возила, оптимизација подешавања компресије за ЛСР изгледа другачије него што је то имала у прошлости, а то је тестирање на неуспјех, а не тестирање на спецификације, рекао је он.
Излазак на око 60 стопа, силиконски еластомери држе се као неке од најбољих супстанци које се користе за апликације за заштиту од атмосферских утицаја, рекао је Франссен.
Приказао је податке из тестних узорака у условима убрзаних временских услова током 28-годишњег теста у Флориди, између силикона, полиуретана и акрилног терполимера.
"Једини материјал у овој табели који показује одличну оцену у жилавости и стабилности, еластомерном опоравку и тако даље од овог 28-годишњег теста је силиконски еластомер", рекао је.
Растојања почињу да се прошире на око 140 стопа, за највишу примену топлоте са рукавима за заштиту од топлоте за две млазнице Аостер 5 бубњева, под Европском свемирском агенцијом. Руке се израђују са производњом заптивки помоћу ЛСР бризгања.
"Људи ме питају:" Каква је отпорност на температуру силикона? " и по мом најбољем сазнању, највиша температура коју примењује силикон тренутно је топлотни штит ракете Ариане ", рекао је он. "Видети је више од 3.000 ° Ц, мада мање од два минута.
"Никада нисмо добили никакве жалбе нити смо вратили делове", додао је он.
Најнижа температурна флексибилност Силикона се појављује на удаљености од око 240.000 миља, у склопу изградње чизама за мјесец, које користе астронаути. Студије су потврдиле да је ланац силикона "флексибилан на -196 ° Ц, што је температура течног азота, а ово је сигурно свјетски рекорд силикона", рекао је Франссен.
Али Месец није чак ни најдаље растојање, силиконски еластомери су путовали из људског тела, рекао је Франссен. Тај сат траје око 140 милиона миља далеко: Марс.
"Нисам добио никакву дозволу да причам о овој силиконској апликацији Моментиве у овом, јер је поверљива, али можемо сигурно рећи да је то највероватније и најдужи путовани еластомер", рекао је.