Med utvecklingen av vetenskap och teknik och tidens framsteg genomsyrar organiska kiselprodukter, som en ny typ av material med stor utvecklingspotential, alla aspekter av livet och industrin med sina unika egenskaper. Har du någonsin märkt att tandkrämen du klämmer varje dag, de vattentäta tätningarna på mobiltelefoner, batteriskyddskomponenterna i nya energifordon och till och med de konstgjorda organrelaterade tillbehören inom det medicinska området alla innehåller samma magiska material-organisk kisel? Den är låg-men ändå avgörande, känd som industrins MSG, och många varianter är oersättliga och oumbärliga för andra kemikalier.
I. Vad är Organosilicium? Låser upp den unika strukturen för "oorganiska-organiska" hybrider.
Organokisel, eller kiselorganiska föreningar, är en klass av polymera material med kisel-syre (Si-O) bindningar som huvudkedja och sidokedjor kopplade till organiska grupper som metyl- och fenylgrupper. Enkelt uttryckt kombinerar den stabiliteten och hållbarheten hos oorganiska material med flexibiliteten och lättheten att bearbeta organiska material; denna "dubbel-sidiga egenskap" gör att den sticker ut från många andra material. Dess huvudsakliga strukturella fördel ligger i den extremt höga bindningsenergin hos kisel-syrebindningarna, som vida överstiger den för kol-kolbindningar, vilket är grunden till dess överlägsna egenskaper.
II. Kärnprestanda! Sex viktiga fördelar med kiselorganiskt
Förtroendet för appliceringen av kiselorganiskt härrör från dess oersättliga egenskaper:
• Beständig mot höga och låga temperaturer, sten-stabil i extrema miljöer: Kan användas kontinuerligt vid temperaturer från -60 grader till 250 grader, med specialmodeller som till och med tål temperaturer så låga som -100 grader eller så höga som 300 grader, och är inte benägna att spricka eller deformeras under drastiska temperaturförändringar.
• Väderbeständig och anti-åldrande, ultra-lång livslängd: Huvudkedjan har inga dubbelbindningar, vilket gör den resistent mot ultraviolett strålning och ozonkorrosion. Dess prestanda förblir stabila i årtionden även efter lång-exponering för utomhusmiljöer, miljöer med hög-temperatur och hög-fuktighet.
• Stark elektrisk isolering, säker och pålitlig: Topp-isoleringsprestanda, motståndskraftig mot spänning och ljusbåge, och dess prestanda påverkas inte av temperatur och frekvens, vilket gör den till en "säkerhetsvakt" inom elektronik och elektriska fält.
• Fysiologiskt inert, säker och icke-toxisk: Icke-giftig, luktfri och icke-irriterande, med god biokompatibilitet, lämplig för medicinska implantat, applikationer i kontakt med livsmedel osv.
• Låg ytenergi, vattentät och non-stick: Låg ytspänning, inte benägen att klibba, lätt att rengöra, lämplig för att göra vattentäta beläggningar, släppmedel etc. • Flexibel och anpassningsbar: Molekylkedjorna är flexibla och kan göras till mjukt gummi och gel, eller till hårt harts, för att uppfylla olika formkrav.
III. Allestädes närvarande! De olika tillämpningarna av kiselorganiskt
Från vardagsliv till banbrytande-teknik finns organosilicium inom olika områden:
• Elektronik och elektroteknik:
Organosilicium är ett oumbärligt material inom elektronikindustrin. Genom att använda sin utmärkta elektriska isolering, fuktbeständighet och motståndskraft mot höga och låga temperaturer används den vanligtvis som ett vattentätt tätningsmedel för mobiltelefoner och surfplattor; en konform beläggning på kretskort som ger skydd mot fukt, damm och korrosion; och används också flitigt i inkapsling av litiumbatterier, 5G-basstationstätning och stötdämpande-komponenter och strömmodulisolerande packningar. Det skyddar elektroniska precisionskomponenter från temperatur- och fuktighetsförändringar samtidigt som det förbättrar utrustningens stabilitet och livslängd, vilket gör det till ett avgörande material för miniatyrisering och hög tillförlitlighet hos modern elektronisk utrustning.
• Nya energifordon:
Med den snabba utvecklingen av nya energifordon har efterfrågan på kiselorganiskt ökat markant. Nya batteripaket för energifordon har extremt höga krav på tätning, värmeisolering och flamskydd. Tätningsmedel av organiska kisel och termiskt ledande silikon kan uppnå vattentät tätning, värmeavledning och flamskyddande skydd för batteripaket. Interna isoleringskomponenter och högspänningsledningars skyddsskikt i laddningshögar är också gjorda av organiska kiselmaterial, som är resistenta mot högspänning och åldrande. Dessutom använder bilstrålkastare vattentäta tätningsringar, dörrljudisolering och vibrationsdämpande komponenter och interiöra-halk- och anti-vibrationsdelar också till stor del organosilicium som råmaterial, vilket gör det möjligt för dem att motstå långtids-höga temperaturer, stötar, vibrationer och de komplexa förhållandena med utomhussol och regn.
• Byggteknik:
Silikon-baserade byggnadstätningsmedel är nu standard i moderna byggnader. Glasgardinväggar och dörrar och fönster av aluminiumlegering använder väderbeständiga tätningsmedel av silikon-, som erbjuder stark vidhäftning, god elasticitet och kan anpassa sig till termisk expansion och sammandragning, vilket ger vattentätning, vindtät och åldringsbeständighet. Tak- och ytterväggar vattentätning och värme-isolerande beläggningar använder silikon som basmaterial, vilket ger god andningsförmåga, UV-beständighet och motståndskraft mot sprickbildning och avflagning. De används också för att limma isoleringsskivor, täta invändiga springor och som vattentätande och-mögelskyddslim för kök och badrum. Med en lång livslängd och utmärkt väderbeständighet förbättrar de avsevärt byggnaders vattentäthet, isolering, energieffektivitet och estetik.
• Sjukvård:
Medicinsk-silikon är icke-toxiskt, luktfritt, biokompatibelt, icke-allergent och korrosionsbeständigt-och uppfyller medicinska säkerhetsstandarder. Det används vanligtvis för att tillverka medicinska infusionskatetrar, dräneringsrör och tätningskomponenter för kirurgiska instrument; konstgjorda organhjälpmedel; och det mjuka yttre skalet på rehabiliteringsproteser. Det kan också fungera som läkemedels-bärare, kontrollerar den enhetliga frisättningen av läkemedel och förbättrar effektiviteten. På grund av sin mjukhet, hud-vänlighet, säkerhet och stabilitet ger den inga biverkningar ens vid långvarig kontakt med mänsklig vävnad, och används i stor utsträckning inom klinisk medicin, rehabiliteringssjuksköterska och den medicinska förbrukningsindustrin.
IV. Organosilikon: En lovande framtid
Med sin unika molekylära struktur och omfattande egenskaper har organosilicium ett rikt utbud av produkter och ett brett användningsområde. Det är djupt rotat i vanliga människors vardag och stödjer utvecklingen av nyckelindustrier som elektronik, nya energifordon, byggnadsteknik, hälsovård och flyg. När ny materialteknik fortsätter att upprepas och uppgraderas, fortsätter efterfrågan från nedströmsindustrin på högpresterande, miljövänliga kiselorganiska produkter att växa. I framtiden kommer organiskt kisel stadigt att utvecklas mot hög renhet, specialisering, grönt miljöskydd och avancerad anpassning, spela en oersättlig roll i fler framväxande områden och bli ett viktigt nytt grundmaterial för att främja hög-kvalitetsutveckling inom olika branscher.
