2025-10-20
ยางซิลิโคนเป็นยางชนิดพิเศษที่เป็นพอลิเมอร์ชนิดโพลีไซลอกเซนเชิงเส้น โดยมีสารเชื่อมขวาง สารตัวเติมเสริมแรง และสารผสมอื่นๆ เติมเข้าไป แล้ววัลคาไนซ์เป็นอีลาสโตเมอร์
ยางซิลิโคนสามารถแบ่งออกเป็นประเภทวัลคาไนซ์ด้วยความร้อน (ซิลิโคนวัลคาไนซ์อุณหภูมิสูง HTV) และประเภทวัลคาไนซ์ที่อุณหภูมิห้อง (RTV) ตามกลไกการวัลคาไนซ์ ปัจจุบันการผลิตยางซิลิโคนวัลคาไนซ์ที่อุณหภูมิห้องในประเทศของฉันต่อปีอยู่ที่ประมาณ 1.2 ล้านตัน และการผลิตยางซิลิโคนวัลคาไนซ์อุณหภูมิสูงอยู่ที่ประมาณ 500,000 ตัน
| ด้าน | ยางซิลิโคน | ซิลิกาเจล |
|---|---|---|
| ลักษณะเฉพาะ | 1. ทนต่ออุณหภูมิต่ำได้ดีเยี่ยม (ใช้งานที่อุณหภูมิ -55°C) 2. ความสามารถในการซึมผ่านของก๊าซสูง อัตราการส่งผ่านออกซิเจนสูงสุดระหว่างโพลีเมอร์สังเคราะห์ |
1. ความสามารถในการดูดซับสูงอาจทำให้ผิวแห้งได้ 2. ต้องใช้อุปกรณ์ป้องกันระหว่างการขนย้าย หากเข้าตาให้ล้างออกด้วยน้ำสะอาดทันทีและไปพบแพทย์ |
| องค์ประกอบ | โซ่หลักประกอบด้วยหน่วยเมทิลและไวนิลไซล็อกเซน หมู่ฟีนิลช่วยเพิ่มความต้านทานต่ออุณหภูมิสูง/ต่ำ หมู่ไตรฟลูออโรโพรพิลหรือไซยาโนช่วยเพิ่มความทนทานต่ออุณหภูมิ/น้ำมัน | ส่วนประกอบหลักคือซิลิคอนไดออกไซด์ (SiO₂) |
(1) ทนต่ออุณหภูมิสูงและต่ำ
ในบรรดายางทั้งหมดยางซิลิโคนมีช่วงอุณหภูมิการทำงานที่กว้างที่สุด (-100 ~ 350℃) ตัวอย่างเช่น ยางซิลิโคนไวนิลที่มีสูตรอย่างเหมาะสมหรือยางซิลิโคนฟีนิลต่ำสามารถรักษาความยืดหยุ่นได้หลังจากบ่มในอากาศร้อนที่ 250°C เป็นเวลาหลายพันชั่วโมง หรือที่ 300°C เป็นเวลาหลายร้อยชั่วโมง ยางวัลคาไนซ์ยางซิลิโคนฟีนิลต่ำยังคงสามารถรักษาความยืดหยุ่นได้หลังจากบ่มในอากาศร้อนที่อุณหภูมิ 350°C เป็นเวลาหลายสิบชั่วโมง อุณหภูมิการเปลี่ยนสถานะคล้ายแก้วคือ -140°C และวัลคาไนเซทยังคงมีความยืดหยุ่นที่อุณหภูมิระหว่าง -70 ถึง 100°C เมื่อใช้ยางซิลิโคนเป็นสารเคลือบทนความร้อนที่ผนังด้านในของหัวฉีดจรวด ก็สามารถทนต่ออุณหภูมิสูงหลายพันองศาได้ในทันที
(2) ความต้านทานต่อความชราของโอโซน ความต้านทานต่อความชราของออกซิเจน ความต้านทานต่อความชราเล็กน้อย และความต้านทานต่อความชราของสภาพอากาศ
หลังจากถูกแสงแดดเป็นเวลาหลายปีในสภาวะอิสระ ประสิทธิภาพของวัลคาไนเซทยางซิลิโคนไม่เปลี่ยนแปลงอย่างมีนัยสำคัญ
(3) คุณสมบัติของฉนวนไฟฟ้า
คุณสมบัติของฉนวนไฟฟ้าของยางซิลิโคนวัลคาไนซ์เปลี่ยนแปลงเล็กน้อยเมื่อสัมผัสกับความชื้น การเปลี่ยนแปลงความถี่ หรืออุณหภูมิที่เพิ่มขึ้น ซิลิคอนไดออกไซด์ที่เกิดขึ้นหลังการเผาไหม้ยังคงเป็นฉนวน นอกจากนี้ยางซิลิโคนยังมีอะตอมของคาร์บอนในโครงสร้างโมเลกุลน้อยกว่าและไม่ใช้คาร์บอนแบล็คเป็นสารตัวเติม ดังนั้นจึงไม่ใช่เรื่องง่ายที่จะเผาไหม้ระหว่างการปล่อยอาร์ก และมีความน่าเชื่อถือสูงสำหรับการใช้งานกับไฟฟ้าแรงสูง มีความต้านทานโคโรนาและความต้านทานส่วนโค้งที่ดีเยี่ยม อายุการใช้งานของความต้านทานโคโรนาคือ 1,000 เท่าของโพลีเตตระฟลูออโรเอทิลีน และอายุการใช้งานของความต้านทานส่วนโค้งคือ 20 เท่าของฟลูออโรรับเบอร์
(4) คุณสมบัติพื้นผิวพิเศษและความเฉื่อยทางสรีรวิทยา
ยางซิลิโคนมีพลังงานพื้นผิวต่ำกว่าวัสดุอินทรีย์ส่วนใหญ่และมีความสามารถในการดูดความชื้นต่ำ เมื่อแช่อยู่ในน้ำเป็นเวลานาน อัตราการดูดซึมน้ำจะอยู่ที่ประมาณ 1% เท่านั้น คุณสมบัติทางกายภาพไม่เสื่อมลง มีความต้านทานโรคราน้ำค้างได้ดีและไม่ยึดติดกับวัสดุหลายชนิด สามารถทำหน้าที่เป็นตัวแยกได้ ยางซิลิโคนไม่มีกลิ่น ปลอดสารพิษ ไม่มีผลกระทบต่อร่างกายมนุษย์ ทำปฏิกิริยากับเนื้อเยื่อของร่างกายเล็กน้อย และมีความเฉื่อยทางสรีรวิทยาที่ดีเยี่ยมและต้านทานความชราทางสรีรวิทยา
(5) การซึมผ่านของก๊าซสูง
เมื่อเปรียบเทียบกับวัสดุโพลีเมอร์อื่นๆ ยางซิลิโคนมีการซึมผ่านของก๊าซได้ดีเยี่ยม ที่อุณหภูมิห้อง การซึมผ่านของไนโตรเจน ออกซิเจน และอากาศจะสูงกว่า NR 30 ถึง 40 เท่า นอกจากนี้ยังสามารถเลือกการซึมผ่านของก๊าซได้ เช่น การซึมผ่านของก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์มีค่าประมาณ 5 เท่าของออกซิเจน
(6) คุณสมบัติทางชีวการแพทย์
ลักษณะของโครงสร้างโมเลกุลของยางซิลิโคนทำให้ยางซิลิโคนมีคุณสมบัติทางชีวการแพทย์ที่ดีเยี่ยม ซึ่งได้รับการพิสูจน์แล้วจากการทดลองในสัตว์และมนุษย์จำนวนมากอย่างประสบความสำเร็จ