Категории
 
Корзина
Пока пусто
 
Информация
 
Хиты продаж
Термобелье Термо-2 (лес) Термобелье Термо-2 (лес)
1,246.00 р.  
5 из 5 баллов!
Шлем-маска "Зима" (белый лес) Шлем-маска "Зима" (белый лес)
422.00 р.  
Сапоги Тундра - зимние Сапоги Тундра - зимние
3,204.00 р.  
5 из 5 баллов!
Шлем-маска "Снегоход" (белый лес) Шлем-маска "Снегоход" (белый лес)
266.00 р.  
5 из 5 баллов!
Шлем-маска Термо-1 (лес) Шлем-маска Термо-1 (лес)
352.00 р.  
Перчатки охотника (белый лес) Перчатки охотника (белый лес)
840.00 р.  
 
Главная » Разное » Из чего силикон делают

Из чего силикон делают


Силикон. Виды и применение. Свойства и особенности. Плюсы

Силикон – сложный неорганический полимер, в строении цепочки которого используются молекулы кремния и кислорода с присоединением водородных и углеродных групп. Его важным отличительным качеством выступает температурная устойчивость, и сохранение эластичности. Кроме этого материал не боится ультрафиолета, поэтому изделия из него отличаются долговечностью.

Виды силикона по степени сшивания

Силиконы могут иметь разное строение молекул, что в конечном итоге влияет на фактические физические свойства материала. Важным отличием в их форме выступает степень сшивания – прочность связи в структуре. От нее зависит жесткость.

По степени сшивания различают 4 вида силикона:

Силиконовые жидкости отличаются наличием в молекулах только прямых связей без боковых сшивок. В связи с этим они не становятся густыми. В таком виде материал является отличной смазкой. Также его используют в качестве ингредиента при изготовлении красок, косметики. Это эффективный разделитель для смазывания форм при выполнении литья клейкими смесями. Несмотря на то, что строение молекулы силикона в форме жидкости наиболее простое, оно может включать до 3 тыс. звеньев.

Гели имеют несколько сшивок в молекулах, что делает их похожими на желе. От количества таких связей зависит фактическая густота материала. Силиконы в виде гелей применяются при изготовлении косметики. Из них делают мази для рубцевания повреждений на коже, так как они выступают в качестве непересыхаемого стойкого барьера. Также из силикона в виде геля отливают грудные импланты для пластической хирургии, мягкие стельки для обуви и т.п.

Эластомеры имеют много боковых сшивок в строении молекулы, поэтому по консистенции напоминают резину. Такую форму силикона часто называют искусственным каучуком. Эластомеры используются для изготовления перчаток, трубочек, форм для выпечки. Из них делают уплотнители для герметизации.

Смола это наиболее твердая форма силикона с большим количеством сшивок. Отличается высокой механической стойкостью и атмосфероустойчивостью. Смолы могут иметь от 10 тыс. звеньев и более. Применяются для изготовления инструментов, предметов декора.

Где используется силикон

Большое разнообразие силиконовых материалов с разными физическими качествами позволяет их применять практически в любых направлениях. Чаще всего это:

Силикон входит в состав различных востребованных изделий и материалов. Особым спросом пользуются:

Силиконовые герметики

Из силикона изготавливаются однокомпонентные и двухкомпонентные герметики. Первые застывают за счет поглощения влаги из воздуха. В связи с этим они затвердевают сначала с верхних слоев, затем медленно подсыхают до центра. Двухкомпонентные герметики включают отвердители, поэтому схватываются по всей толще равномерно. Это позволяет заливать их слоем любой толщины.

Герметики из силикона могут иметь различный состав, адаптированный под определенные условия использования. Их можно встретить несколько видов:

Подавляющее большинство из них являются кислотными. В качестве растворителя в них используется уксусная кислота, поэтому они имеют характерный запах. Более дорогими и безопасными считаются нейтральные герметики. Они почти не имеют запаха, поэтому работать с ними легче и проще.

Смазки

На основе силикона делают жидкие и густые смазки. Первые обычно представлены в виде аэрозолей. Они снижают трение, защищают от коррозии, препятствуют слипанию. Такие смазки не смываются водой. Они могут использоваться на металлических, пластиковых, деревянных, резиновых поверхностях. Отличаются очень высоким коэффициентом скольжения, поэтому не нуждаются в нанесении большим количеством. Силиконовые смазочные масла имеют очень хорошую проникающую способность. Они отлично подходят для смазывания замков, шестеренок, петель, осей вентиляторов, микро подшипников и т.п. Их часто применяют для смазки резиновых уплотнителей, так как они их не разрушают.

Шланг

Силикон применяют для изготовления шлангов для работы с агрессивными жидкостями. Изделия из него не подвержены разрушению при механическом воздействии, таком как сдавливание, сгибание. Такой шланг сохраняет свою форму. Он не разрушается при воздействии бензина, минерального масла и прочих агрессивных веществ.

Положительным качеством силиконового шланга является температурная стойкость в пределах от -60 до +250°С. Он не желтеет от ультрафиолета, сохраняет эластичность. Шланг из силикона отлично растягивается, он мягкий, легко сгибается.

Посуда

Силикон используется для изготовления посуды, в частности лопаток, кисточек для нанесения масла, а также формочек для выпекания. Температура плавления таких изделий намного выше, чем способен достичь обычный духовой шкаф. В связи с этим формы для выпечки из силикона могут применяться без ограничений даже в микроволновой печи, электрическом гриле.

Преимущества форм для выпечки из силикона в эластичности. Это позволяет быстро и легко извлекать из них готовое изделие. К силикону практически ничего не прилипает. Такая форма легко моется. Ее можно укладывать в посудомойку. К ней не пригорает тесто.

Также из силикона делают коврики для работы с тестом. Они очень популярны, так как к ним ничего не прилипает. Они легко моются, на них можно делать разделение теста ножом. Коврик легко чистится, его можно компактно складывать.

Чехлы

Материал используют для изготовления защитных чехлов на телефоны, планшеты, электронные книги. Они отличаются мягкостью, высокой способностью к поглощению ударов. Чехлы из силикона могут быть прозрачными или цветными. Они хорошо держат форму, однако склонны к пожелтению.

Литьевой материал

Силикон это еще и первоклассный материал для изготовления форм под производство лепнины, тротуарной плитки и прочих декоров. Он имеет высокую текучесть, поэтому с его помощью можно отливать формы без применения вакуумной камеры. Так как это материал холодного отвердевания, то при работе с ним не нужно ничего нагревать. Достаточно просто замешать компоненты, разлить их, и подождать пока материал застынет.

Литьевой силикон используется для изготовления форм с высокой степенью детализации. Они совместимы с бетоном, гипсом, воском, эпоксидной смолой, полиуретаном.

Краска

На основе силикона делаются краски для фасадных и  внутренних работ. Это составы на водном растворителе. Они могут применяться для покрытия стен, потолков. Краски являются совместимыми с минеральными поверхностями, деревом, металлом, стеклом, резиной. Отличаются слабовыраженным запахом, легкостью чистки, хорошей укрываемостью. Могут использоваться в помещениях с высокой влажностью, таких как ванные комнаты, подвалы, кухни.

Преимущества силикона

Говорить о точных технических характеристиках силикона невозможно, так как материал существует в тысячах разных форм, каждая из которых имеет свои особенности.  Они могут отличаться между собой по температуре плавления, уровню эластичности и прочим показателям.

В целом для всех силиконов характерно:

Материал не является токсичным. Изделия из него совершенно безопасны для человека, они не вызывают аллергию. Именно силиконовые герметики используются для поклейки аквариумов, так как чувствительные тропические рыбки не переносят клеящие составы на другой основе. Из силикона делают шланги для капельниц, различные катетеры и т.д. Готовые изделия из силикона совершенно безопасны. Исключением являются только кислотные герметики, и то пока не засохнут. От них просто исходит сильный запах уксуса, который за несколько часов выветривается и больше не мешает.

Силикон не горит, а только плавится, и то при достаточно высокой температуре как для полимера. Это как минимум +300°С. Химическая инертность исключает вступление силикона в реакции с активными жидкостями. В связи с этим шланги из силикона применяются в химической промышленности, фармакологии, медицине.

Материал является эффективным диэлектриком, поэтому используется для покрытия токопроводящих проводов. Кроме этого он не пропускает воду, не разрушается от озона, кислорода.

Как отличить от подделки

Хотя себестоимость получения силикона невысока, но существуют еще более дешевые материалы. В связи с этим под видом изделий их силикона, могут продавать различие подделки. При внешнем осмотре они очень похожи. Примером является силиконовый и ПВХ шланг. Они оба прозрачны, при этом первый не боится ультрафиолета, не становится жестким со временем, он нормально переносит нагрев. Кроме того силиконовые изделия сохраняют эластичность в холоде.

Наиболее верным способом отличить силикон от подобных материалов, которые пытаются выдать за него, является воздействие огнем. Если его поджечь, то выделится белая сажа, являющаяся диоксидом кремния. Прочие материалы при сжигании дадут черную копоть, так как содержат углерод.

Похожие темы:

Как сделать резину в домашних условиях своими руками

Силиконом называется кремнийорганический материал, довольно мягкий и пластичный, поэтому его применяют для изготовления разного вида форм для статуэток и фигур, и не только. Его подобие можно изготовить и в домашних условиях.

Но прежде чем перечислить способы его изготовления, давайте разберемся, где применяется этот материал.

Где применяют силикон

Этот материал используется практически во всех сферах человеческой жизни — в строительстве, быту, медицине и на производстве. Популярность силикон заслужил благодаря своим уникальным и ценным качествам, которые отсутствуют у аналогов этого вещества.

Силикон способен уменьшать, наращивать процесс адгезии, а также придавать целевому предмету свойства гидрофобности. Этот универсальный материал способен сохранять свои базовые параметры при экстремально высоких, низких температурах и в условиях повышенной влажности. Помимо этого, силиконы обладают диэлектрическими характеристиками, биоинертностью, высокой степенью эластичности, долговечны и экологичны.

В промышленных масштабах силиконовые жидкости и эмульсии на их основе, используют в качестве антиадгезионных смазок для огромных тяжелых пресс-форм, изготовления гидрофобизирующих жидкостей, пластичных смазок, специальных масел, амортизационных, охлаждающих веществ, теплоносителей, герметиков и диэлектрических составов. Особенно популярными являются пеногасители, произведенные на основе силиконовых смесей.

Из этого материала производят силиконалкиды, силиконполиэфиры для различных покрытий, которые должны характеризоваться особой стойкостью и устойчивостью. Отсюда следует, что разного вида прокладки, втулки, кольца, манжеты, заглушки и другие детали можно использовать при температурах от минус 60о С и до плюс 200о С.

Еще одним свойством силикона является устойчивость к таким веществам, как озон, радиация, морская вода, ультрафиолетовое излучение, кипяток, спирт, кислотные растворы, щелочи, минеральные масла, различные топлива и электроразряды.

Как сделать силикон в домашних условиях

Первый способ

Для приготовления силиконового каучука (полидиэтилсилоксана) понадобятся жидкое стекло и этиловый спирт. Берется пластиковая емкость, в которую наливаются компоненты в равных пропорциях и аккуратно перемешиваются любым инструментом. Когда смесь загустеет, нужно доводить до состояния пластилина разминая руками.

Далее, из силиконовой массы можно лепить необходимые формы, которые оставить затвердевать на некоторое время, пока изделие не станет твердым.

Второй способ

Нужны:

Для изготовления силикона нужно погрузите герметик в емкость, добавить туда краску, глицерин и уайт-спирит. Раствор нужно перемешивать до получения однородной массы. С этим раствором можно работать не более пяти часов, так как после этого времени он затвердевает.

Третий способ

Нужно взять равное количество силиконового герметика и картофельного крахмала. Перемешивать массу около 10 минут, пока силикон не начнет легко отставать от рук, тогда можно приступать к изготовлению необходимой формы.

Четвертый способ

Берется желатин и глицерин в равных пропорциях, тщательно перемешиваются. Затем раствор нужно греть на водяной бане примерно 10 минут, постоянно перемешивая. Важно не допустить закипания желатина, иначе может появиться резкий неприятный запах.

Пятый способ

Он используется для изготовления силикона для форм своими руками. Для этого нужно взять форму немного большего размера, чем копируемый объект. На дно формы наливается немного силикона и оставляется до застывания — это основание предмета.

Толщина основания должна быть один сантиметр и более, чтобы «домашняя резина» надежно обертывала предмет со всех сторон. Если форма выйдет тонкой, тогда быстро порвется при извлечении прототипа или совсем не будет держаться.

Затем прототип окунается в емкость с желатином для избавления от воздушных пузырей, а затем быстро переносится на дно формы, чтобы приклеился. Затем форму нужно полностью заполнить силиконом. Хорошо подойдет самодельная смола из четвертого способа, которая твердеет очень быстро. Сразу после остывания форму необходимо разобрать, сделать надрез и аккуратно извлечь прототип.

На последнем этапе, потребуется замешать и залить в форму эпоксидную смолу. Застывший отливок извлечь будет сложно, поэтому нужно будет полностью разорвать силикон.

Избавляемся от силикона на одежде

Силиконовые герметики широко применяются в ремонте и строительстве. Но небрежное обращение с этой субстанцией может привести к образованию стойких пятен на ткани, и для избавления от них придется использовать специальные очистители или подручные средства.

Также существуют специальные составы для очищения поверхности тканей от силикона. Идеально подойдет смывка под торговым названием «Пента-840» или ANTISIL. Необходимо, перед применением любого средства внимательно ознакомьтесь с прилагаемой инструкцией.

Помимо этого, силиконовое пятно можно очистить механическим способом при помощи пластикового скребка. Для этого ткань натягивается на ровную поверхность и пятно аккуратно соскабливается. Остатки можно удалить одним из перечисленных выше способов.

Важно! Работать с силиконовыми герметиками нужно только в хлопчатобумажной плотной одежде, так как удалить его остатки с деликатных вещей без помощи специалистов химчистки не получится!

Удаляем силикон с рабочих поверхностей

Силикон является средством, помогающим склеивать поверхности и герметизировать швы. Это вещество препятствует проникновению воздуха и влаги. Герметики с антибактериальным составом применяются для работы в ванных комнатах, для автомобилей, в строительстве, любителями аквариумов и т. д. Герметик не так легко удалить с поверхности, но возможно.

Герметик производится на основе растворителей, которые придают этому составу резкий запах. Помимо запаха, растворители придают силикону эластичность и помогают более крепкому сцеплению поверхностей.

Поэтому для удаления силикона часто используют химические вещества, которые продаются в магазинах.

Но и при помощи народных методов можно удалить силикон с любой поверхности, для чего используют уайт-спирит, тряпки, лезвия и моющие средства.

Для удаления силикона с рабочей поверхности нужно сначала смочить его уайт-спиритом при помощи тряпки. Примерно через 60 секунд силикон приобретет желеобразную консистенцию и легко поддастся очистке лезвием. Затем это место нужно промыть моющим средством и насухо вытереть ветошью.

Еще силикон можно удалить механическим способом, при помощи ножа и пемзы. Но этот вариант подходит для поверхностей, которые не подвержены царапинам и сколам.

Видео

Из этого видео вы узнаете, как можно самостоятельно сделать силикон.

описание, состав, применение :: SYL.ru

Человек в своей повседневной жизни прибегает к использованию массы разнообразных вещей, которые помогают ему в разных ситуациях. Одним из наиболее распространенных материалов для создания таких вещей является силикон. Изделия из силикона стали настолько популярными, что практически заполонили все отрасли в мире. Но, пользуясь ними, мало кто понимает, что собой представляет это вещество. И не многие знают, какая разница существует между пищевым и техническим силиконом.

Большое отличие

Силикон по своей сути – это каучук искусственного происхождения, который имеет широкий спектр специально созданных свойств, изготавливаемый из кварцевого песка. Пищевой силикон при соблюдении всех нормативных правил производства является инертным, то есть, он никогда не вступает в реакции, поэтому не выделяет никаких опасных веществ. Благодаря таким особенностям он является совершенно безвредным, в отличие от своего двойника, технического силикона. Не пищевой вид этого материала может вступать в реакции, высвобождая при этом ядовитые вещества, которые пагубно влияют на здоровье человека, поэтому его нельзя использовать в пищевой промышленности и медицине.

Однако, несмотря на это, многие безответственные производители умышленно изготавливают различные предметы, предназначенные для пищевых и санитарных целей, из промышленного силикона. Они обманывают потребителей, чтобы иметь большой доход от продаж, ведь себестоимость технического продукта намного ниже, чем пищевого.

Чтобы не попасться на удочку шарлатанов, и быть уверенным в качестве приобретаемого товара, необходимо требовать у продавцов соответствующие документы. Ведь каждое силиконовое изделие, предназначенное не для технического использования, должно иметь санитарно-гигиеническое заключение и соответствовать ГОСТу.

Отменные свойства!

Несмотря на то, что пищевой силикон изобрели более шестидесяти лет назад, наибольшего пика своей популярности он достиг именно в нынешние времена. Особенно востребованы всевозможные кухонные принадлежности из этого материала. Они помогли заменить горы непрактичных пластмассовых, металлических и тканевых вещей и теперь являются фаворитами у многих хозяек. Такую популярность поделки из силикона обрели благодаря своим свойствам, а именно:

Ценные свойства силикона производитель использовал по максимуму и изобрел из него все те кухонные предметы, которые только можно было придумать. Это дуршлаги, подставки под горячее, разнообразные ручки для посуды, скалки, формы для выпечки и заморозки, а также многие другие предметы кухонной утвари.

Изящество форм

Использование силикона при изготовлении кухонных принадлежностей дало возможность производить из него не просто обычные предметы, но и придавать им всевозможные формы. Особенно широко пользуются спросом молды, пищевой силикон в которых одинаково подходит для их использования в морозильных камерах и в духовых шкафах. Поэтому в них можно выпекать печенье и замораживать мороженое. Такие универсальные формочки, имея красивый внешний вид, дают возможность творить кулинарные шедевры, в отличие от однотипных металлических форм.

Пользуясь такими молдами, нужно учитывать один нюанс, о котором не все люди знают. А именно, хотя для их изготовления применяют силикон пищевой термостойкий, но все они имеют разные температурные режимы для их использования. Поэтому, приобретая очередные кухонные принадлежности из силикона, необходимо обращать внимание на условия ее использования. Вся качественная продукция из такой серии обязана быть укомплектована техническими характеристиками. При их отсутствии лучше отказаться от покупки сомнительного товара.

Чудо-жидкость

Помимо того, что в продаже имеется очень много различных формочек и молдов, сделанных из силикона, некоторые люди самостоятельно, изготавливают их в домашних условиях. Сделать это очень просто, применяя жидкий пищевой силикон. Он позволяет создавать различные поделки, не уступающие в качестве покупным. Только не стоит путать его с техническим аналогом, который также широко используется для отливки форм, но не для пищевой промышленности.

При выборе жидкообразного вида силикона нужно обращать внимание на некоторые показатели, от которых в дальнейшем будет зависеть срок эксплуатации изделий и другие важные функциональные свойства. Очень важным параметром, отвечающим за качество материала, считается коэффициент удлинения. Как правило, он может варьироваться от 200 до 1 300%. От этих показателей будет зависеть, насколько сможет растягиваться готовая форма, а значит и количество заливок в нее после изготовления. Чем выше будут процентные соотношения коэффициента удлинения в жидком силиконе, тем дольше прослужат вылитые из него формы.

Также не менее важным показателем качества такого вещества является его вязкость. Ведь от нее зависит, насколько четкими выйдут готовые изделия. Следует выбирать жидкий силикон, обладающий низкой вязкостью, чтобы он мог заполнять труднодоступные места. В противном случае нет гарантии, что форма будет отлита правильно, до самых мелких углублений.

Малышам на забаву

Огромное значение имеет силикон в изготовлении различных товаров для детей. Дело идет не только о красочных игрушках для мальчиков и девочек, но также о предметах первой необходимости. К таким относятся соски, прорезыватели, пустышки, зубные щетки, слингобусы, а также масса других, очень важных вещей для малышей.

Незаменимы для маленьких деток и грызунки из пищевого силикона, которыми постоянно пользуются малыши в процессе прорезывания зубов. Они сделаны с учетом физиологических потребностей маленького человека. Конечно же, для их производства используется материал только высокого качества, который проходит огромное количество проверок. Также все товары для детей обязательно должны быть одобрены педиатрами. Поэтому приобретать их стоит только в аптеках или других заведениях, имеющих соответствующие документы и сертификаты качества.

Большие возможности маленьких деталей

Использование силикона нашло широкое применение в изготовлении вещей, не только имеющих красивый внешний вид, но и совсем маленьких, практически не заметных предметов. Речь идет о всевозможных прокладках, которые играют роль уплотнителя между деталями. Казалось бы, что такие вещи не особо то и нужны, но при их отсутствии работа многих механизмов и приборов была бы нарушена. Вот почему производству этих предметов уделяется большое внимание. Пищевой силикон для прокладок, используемых в быту, может быть разной толщины и формы. Все зависит от области применения уплотнителя. Но при этом все виды таких прокладок должны обладать одинаковыми характеристиками, а именно:

Как правило, в продаже имеются все необходимые уплотнительные прокладки, применяемые в пищевом производстве. Но при желании пищевой силикон для прокладок можно сделать в домашних условиях. Лучше всего купить готовый жидкообразный силикон и путем выдавливания его из шприца в формы вылить нужные изделия. Другие методы самодельного производства не гарантируют безопасность изделия.

Модные аксессуары

Применение силикона получило великолепные отзывы не только как средство для изготовления посуды и прочих бытовых принадлежностей, но и красивых украшений. Многие мировые производители бижутерии используют пищевой силикон для бус в своих коллекциях. Такой вид используемого материала может производиться с добавлением других веществ. Чаще всего используют блестки и различные красители. Внешне такая бижутерия не выглядит как мягкий материал, потому что для ее изготовления применяют силикон с повышенной жесткостью.

Отдельным видом украшений, созданных из такого материала, являются слингобусы. Они были специально созданы для женщин, которые имеют маленьких детей. Находясь на руках у матери, и теребя пальчиками красочные бусины, малышу легче успокоиться. Такая бусинотерапия особенно важна деткам, у которых прорезываются зубки. А также она полезна для развития мелкой моторики рук. В виду такого функционального использования в слингобусах применяют не только круглые бусины, но и поделки других форм.

Детское творчество

Раскрывая тему использования силикона в бижутерии, не лишним будет упомянуть, что он также применяется в изготовлении предметов для детского творчества. Бусины из пищевого силикона помогают маленьким рукодельницам развивать творческое мышление и создавать красивые украшения. Также спросом пользуются нити для нанизывания бусин на них. Хотя силиконовые нити выглядят очень тонкими и хрупкими, на самом деле они очень прочные и эластичные.

В отличие от бусин из пластика или других материалов, поделки из вышеупомянутого материала более прочные. Они не поддаются крошению и разлому, поэтому не могут травмировать ребенка. Красители, используемые в силиконовых бусинах, полностью безопасны и не вызывают аллергических реакций.

Нежная забота

Для продления срока службы пищевой силикон нуждается в особом уходе, который не является трудоемким процессом. Все изделия из этого материала следует мыть мягкой губкой и жидким мылом, без использования абразивных материалов. Также не стоит применять колющие или режущие предметы, чтобы не испортить вещь. Категорически запрещается использовать хлорсодержащие вещества для очистки всех видов силиконовых изделий!

Если каким-то образом произошло сильное загрязнение поверхности предмета, то его очистку не нужно откладывать на длительное время. Иначе существует вероятность глубокого проникновения пятен, которые невозможно будет отмыть. Поэтому для мытья испачканного предмета необходимо как можно быстрее провести ряд действий:

  1. Пару капель жидкого мыла развести в теплой воде и взболтать до образования пены.
  2. Погрузить в приготовленный раствор загрязненный предмет.
  3. Время пребывания изделия в растворе зависит от степени его загрязнения и может варьироваться от 30 минут до 1 часа.
  4. По истечении времени нужно извлечь предмет и потереть его мягкой губкой.
  5. Промыть под проточной водой и вытереть досуха.

Выполняя все вышеуказанные рекомендации по уходу, можно продлить жизнь силиконовых изделий на долгие годы.

Недостатки или достоинства?

Особо популярный материал, пищевой силикон, и изделия из него, кроме положительных характеристик имеют некоторые недостатки. К его минусам, впрочем, как и к плюсам, относят большую гибкость. С точки зрения достоинств, такая особенность обеспечивает легкое хранение и мытье поделки. А вот как недостаток она не позволяет предмету быть устойчивым. Например, при использовании молдов для выпекания их следует сразу ставить на решетку в духовом шкафу и уже затем наливать тесто.

Также, что очень важно, к минусам использования относят невозможность применения таких предметов вблизи открытого огня. Иначе это чревато деформацией или полным расплавлением формы. И напоследок стоит упомянуть еще об одном маленьком недостатке, это нежелательное использование металлических принадлежностей при работе с силиконовыми предметами, потому что они могут повредить поверхность изделий.

Великое открытие

Производство силикона в целом является очень важным событием для человечества. Ведь этот вид материала позволил существенно сократить выработку других, более дорогих и трудоемких вещей. Он помог насытить рынок разнообразными товарами, существенно облегчившими человеческий быт. Применяя пищевой силикон для изготовления различных медицинских препаратов, человек смог улучшить достижения в области пластической хирургии и стоматологии.

Также нельзя не упомянуть о таком важном использовании силикона, как изготовление презервативов, которые превосходят латексные аналоги. Подводя итог о выше указанных данных, можно сказать, что силикон пищевого назначения является очень ценным материалом для развития всех видов промышленности в мире.

Как сделать силикон и формы из него своими руками в домашних условиях

Такой материал как силикон знаком практически всем. Мужчины используют герметики из этого материала. Женщины часто пользуются формочками из него для выпечки. Из него делают множество разнообразных предметов. Интересно, а можно ли сделать мягкий силикон самостоятельно в домашних условиях, а также формы из него? Да, можно! О том, как это сделать самому, читайте ниже. Производство не займет много времени, а также несложный состав позволит легко справиться с изготовлением дома.

Что необходимо для изготовления силикона

Необходимы следующие материалы:

Прежде чем приступить к изготовлению материала, похожего на резину, необходимо обеспечить безопасные условия. Работа обязательно должна выполняться в резиновых перчатках, ведь этот материал сам по себе очень токсичен.

Также необходимо выбрать правильное место для выполнения работ. Помещение должно хорошо проветриваться. Идеальные условия для работ по созданию изделия из силикона — на открытом воздухе. Но если нет такой возможности, то выполнять работы можно и на балконе.

Также стоит знать особенность материала — быстрое застывание. Поэтому изготавливать формовочный материал рекомендуется в небольших количествах или же все действия осуществлять быстро.

Для изготовления силикона можно использовать и другие материалы:

В пластиковый стаканчик необходимо поместить герметик. Добавить к нему глицерин и краску. Для этого удобно использовать пипетку или соломку. Добавить уайт-спирит. Теперь необходимо смесь тщательно перемешать, чтобы масса получилась однородной. Силикон готов! В жидком состоянии он будет находиться примерно 4–5 часов, а потом заливочный силикон затвердеет, расплавить его потом уже будет сложно.

Как сделать силикон в домашних условиях

Прежде всего для изготовления материала необходимо смешать этиловый спирт с жидким стеклом в равных пропорциях. Сделать это можно в любой емкости из пластика. Во время смешивания необходимо в массу добавить краситель по собственным предпочтениям.

Для замеса подойдет как деревянная палочка, так и обычная ложка. После замеса получится масса, напоминающая литье, пластилин или резину. В дальнейшем ее можно использовать несколькими способами. Например, вымесить руками. Можно также массу заправить в обычный кулинарный мешок, пистолет для строительного силикона или шприц с необходимыми насадками и выдавить то количество, которое необходимо. Можно использовать и обычные формы для печенья или взять. Или еще один вариант — отлить необходимую форму.

Важно! Повторение формы предмета получится только в том случае, если нанести силиконовую массу на внешнюю сторону предмета. Если по-другому выразиться, нанести массу не в форму, а снаружи.

Еще один важный момент: перед тем как наносить резиновую массу, поверхность следует смазать постным маслом или мыльной водой.

Сформируй себе дополнительный доход — топ сервисов и бирж для заработка.

Как сделать силиконовую форму

Для этого понадобится специальный материал — компаунд, который состоит из:

Благодаря этим компонентам можно отливать любые формы. Правда, это не совсем литьевой силикон (он больше напоминает по своим свойствам резину), тем не менее.

Чтобы сделать аналог в виде силиконовой формы нужно сделать ряд действий:

  1. Взять контейнер. Он обязательно должен быть целым, без щелей.
  2. Поместить в контейнер тот предмет из пластика или гипса, с которого будет делаться форма.
  3. Взять песок или сухую смесь и заполнить ими контейнер. Так будет понятно сколько силикона необходимо для заливки.
  4. Обработать предмет подсолнечным маслом или мыльной водой.
  5. Залить силиконовую массу.
  6. Закрыть контейнер герметично.
  7. Подождать 15 мин.
  8. Разобрать контейнер. Силикон на этом этапе не должен прилипать к пальцам.
  9. Разрезать вдоль с помощью обычного канцелярского ножа.

Необходимая силиконовая форма готова!

Как сделать форму на пластине

Для этого понадобится жидкий/литый силикон.

Этапы работы следующие:

  1. Пластину из гипса или пенопласта необходимо обработать мыльной водой.
  2. Взять кисточку и нанести на поверхность силикон.
  3. Теперь необходимо проработать детали. Особое внимание необходимо уделить верхнему слою.
  4. Подождать пока силикон высохнет.

Теперь осталось только снять силикон и необходимая форма на пластине готова!​

Как сделать форму из силиконового герметика

Здесь тоже нет никаких сложностей. Понадобится любой силиконовый герметик.

Этапы работы:

  1. Герметик выдавить на тарелку и подмешать к нему картофельный крахмал.
  2. Вымесить получившееся тесто.
  3. Необходимую заготовку нужно смазать обычным кремом для рук или маслом.
  4. Облепить заготовку каучуковым тестом и поставить стоять до следующего дня.
  5. За сутки тесто должно застыть. Затем необходимо только разрезать его все тем же канцелярским ножом и вынуть заготовку.

Можно еще сделать так. Из силиконового теста скатать шарик и вдавить в него заготовку. Выровнять края. Через несколько часов проверить затвердел силикон или нет. Если да, то заготовку можно вынимать. Получившаяся самодельная форма готова!

Работать с материалом очень интересно, особенно творческим людям. Можно творить с этим материалом все, что угодно, делать различные отливки для грима,изготовить необычную игрушку или фигурку, сделать силиконовую маску а также использовать как клей для поделок. Технология изготовления сложных изделий конечно требует наличия определенных навыков, однако простые фигуры не составит труда сделать даже ребенку. Однако если захочется такую силиконовую форму использовать для выпечки, то от подобного желания стоит отказаться, для пищевого применения он не подходит. Лучше приобрести промышленную силиконовую форму.

В интернете можно найти множество видео, в котором подробно изложено как делать силикон и формы своими руками, а также чем можно заменить некоторые компоненты.

Загрузка...

Что такое силиконы?

Силиконы – довольно обширный класс веществ, очень разнообразных по свойствам, от жидких, как вода, до желеобразных, от гидрофобных до полностью водорастворимых, от пластичных гелей до легко растягивающихся эластомеров и хрупких стеклообразных смол. По сути своей это полимерные соединения, основным отличительным признаком которых является обязательное наличие цепочки из чередующихся атомов кремния и кислорода. К этому кремнекислородному остову могут присоединяться различные органические заместители, которые главным образом и формируют все многообразие свойств и областей применения силиконов.

Рисунок 1. Молекула диметикона.

Наиболее обычными можно считать линейные полидиметилсилоксаны (диметиконы) разной вязкости, от самого короткого гексадиметилсилоксана с вязкостью 0,65 сСт до высокомолекулярных полимеров с вязкостью более миллиона сСт (вязкие смолообразные вещества). Низкомолекулярные диметиконы летучи, но это свойство быстро утрачивается с ростом количества силоксановых звеньев в цепи.

Циклические силиконы (циклометиконы) с количеством диметилсилоксановых звеньев от 4 до 6 тоже часто включают в состав косметики. Это летучие вещества с низкой теплотой испарения (это означает, что, улетучиваясь с кожи, они не отнимают тепло).

Рисунок 2. Молекула циклопентасилоксана.

Замена метильных групп на другие позволяет модифицировать свойства силиконов. Чаще всего используемые заместители – фенильная, аминоалкильная или алкильная группа. Так получают разнообразные силиконовые жидкости, воски, водные дисперсии и полимеры – амодиметикон, фенилтриметикон, каприлилметикон и др. Фенилфункциональные силиконы характеризуются высоким коэффициентом преломления, отличной термостабильностью и устойчивостью к окислению.

Рисунок 3. Молекула диметиконола.

Диметиконолы, или силиконовые смолы, представляют собой диметиконы, в которых концевые метильные группы заменены на гидроксильные.

Силоксановые полиэфиры отличаются повышенной совместимостью как с полярными, так и с неполярными ингредиентами.  Растворимость в воде и полярных растворителях увеличивается с ростом полиэфирной цепи. Полная растворимость в воде достигается при массовом соотношении полиэфирных и диметилсилоксигрупп примерно от 2:1 до 4:1.

Силиконово-силикатные полимеры имеют трехмерную силикатную структуру с многочисленными поперечными связями. Один из примеров таких ингредиентов – силоксисиликаты.

И, наконец, еще одна большая группа - силиконовые эластомеры. В отличие от линейных силиконовых полимеров, их цепочки поперечно связаны между собой. Такие силиконы могут выглядеть как стеклообразная масса.

Разумеется, это лишь несколько примеров из огромного разнообразия силиконов, и с каждым годом их становится больше. Но зачем?

Дело в том, что молекулы силиконов характеризуются очень интересными свойствами по сравнению с органическими веществами. Связь Si-O очень стабильна, она длиннее, чем связь С-С или С-О, угол O-Si-O более плоский, чем угол С-С-С, а энергия вращения относительно связи Si-O примерно в 15 раз ниже, чем для связи С-С. Межмолекулярные и внутримолекулярные  взаимодействия в силиконах слабее, чем в органических соединениях. Благодаря этому молекулы силиконов могут быть длинными и прочными, легко скользят относительно друг друга и не перепутываются.  Гибкость молекулы, свобода вращения относительно главной цепи и взаимное отталкивание метильных групп способствуют формированию своеобразного "облака" из органических заместителей, окружающего кремниево-кислородный остов полимера:

Это обусловливает водоотталкивающие свойства силиконовых пленок. Силиконовые жидкости легко растекаются, характеризуются низким коэффициентом трения, и даже относительно высокомолекулярные полимеры остаются жидкими, в отличие от органических полимеров той же молекулярной массы, и обладают множеством других ценных свойств.

Любопытно, что изделия из силиконов оказались настолько хороши, что их даже стали фальсифицировать. Чаще всего подделывают силиконовую резину и силиконовые герметики, выдавая за них соответственно изделия из поливинилхлорида и герметики на акриловой основе. Распознать подделку довольно легко: достаточно поджечь небольшой кусочек проверяемого образца. В отличие от подделок на основе органических соединений, силиконовые материалы загораются с трудом, а при горении выделяют не черную сажу (углерод) а преимущественно белую (диоксид кремния).

Но вернемся к вопросу: для чего силиконы в косметике?

Литье форм из жидкого силикона в домашних условиях / Хабр

В прошлый раз я описывал разработку набора для фокуса «Растворимая ложка», в котором фигурировала форма из силикона.

Сегодня подробно распишу сам процесс литья таких форм из жидкого силикона на основе платины. Предупреждаю, под катом много фото!

Материалы и оборудование

Двухкомпонентный жидкий силикон


Какой именно и где я покупал жидкий силикон описал в прошлый раз.

Форма для отливки силикона


Форму мне изготавливали на заказ из алюминия, но для простых и домашних задач ее можно сделать своими руками из гипса. Этот процесс я еще не описывал, так что будет тема для очередного поста.

Вот пример гипсовой формы, которую делали сами в самом начале:

А это уже промышленная форма:

Емкость для замешивания


Лучше использовать прозрачные емкости с мерными рисками. Но чтобы не портить тару я взял флакон из под шампуня и обрезал верхушку. А так как флакон не прозрачный, понадобились дополнительные стадии для определения уровня наполнения. Но это мелочи.

Палочка для перемешивания


Силикон состоит из двух компонентов которые нужно смешать вместе в равных пропорциях. Для перемешивания отлично подходят китайские палочки для еды, которые можно прихватить по дороге домой в любом фастфуде с роллами.

Воронка


Как правило, формы для отливки имеют небольшое отверстие для заливки в них силикона. Поэтому пригодится воронка, изготовить которую можно из глянцевой бумаги, сверху зафиксировав скотчем.

Перчатки


При работе использовал обычные латексные перчатки. Но подойдут любые, лишь бы в них было удобно.

Обезжириватель


Форму, куда будет заливаться силикон, нужно очистить и обезжирить. В первые разы я этого не сделал и на форме оказались небольшие рытвины от твердого мусора, а в паре мест силикон довольно сильно прилип к форме.

Для очистки я использовал очиститель, купленный на строительном рынке. Фотку его забыл сделать, к сожалению. Но можно спирт или WB использовать.

Что еще может пригодится


Восковая смазка

У поставщика силикона продается специальная восковая смазка в виде спрея. Ее наносят на форму перед заливкой и это гарантирует легкое извлечение готовой силиконовой детали из формы. Но я пока обошелся без нее.
Вакуумная камера

Можно еще использовать центробежную или вакуумную камеры, чтобы удалять пузырьки воздуха из силикона. Но для моей цели это было не так критично, да и пузырьков почти не оказалось.

Процесс изготовления

Установка по уровню


Так как мои формы для отливки имеют форм-фактор ванночки, то их нужно установить горизонтально при помощи уровня. После замера я подложил под низкий край картонки и все готово.

Определение объема формы


Для начала нужно понять сколько понадобится силикона для изготовления конкретной формы. Проще всего использовать воду.

Заполняем форму водой и выливаем ее из формы в мерный стаканчик. В моем случае объем составил 130 мл. Вторая форма почти так же. Итого получилось 260 мл.

Теперь про емкость для замешивания силикона. По сути, нужен мерный стаканчик с двумя метками 130 мл и 260 мл, чтобы по очереди залить два компонента силикона.

Я вышел из положения так: взял одну из двух китайских палочек, поместил ее в емкость и залил внутрь 130 мл воды. В том месте, где оказалась грань между сухой палочкой и мокрой, прочертил линию. Затем добавил в емкость еще 130 мл и прочертил вторую риску.

Приготовление силиконовой смеси


Для приготовления силиконовой смеси нужно смешать два компонента жидкого силикона в равных пропорциях и тщательно перемешать.

Компонтент А

Компонент B:

Очень важно хорошо перемешать, иначе реакция произойдет не равномерно и часть силикона останется жидким и форма будет испорчена.

На все про все есть 15 минут, после силикон станет застывать и его невозможно будет вылить в форму.

Заливка силикона в форму


В первую форму медленно и в одну точку стал лить приготовленную силиконовую смесь. Важно лить в одну точку, чтобы силикон сам распространялся по форме и выгонял воздух. Если начать перемещать струю, то может образоваться полость с воздушным пузырьком, и из-за этого внутри силиконовой формы окажется либо дырка, либо пустое место.

Когда почти вся форма заполнилась силиконом, закрыл ее специально приготовленной крышкой с отверстиями. В одно из них вставил воронку и стал подливать в нее силикон. Вторая дырка нужна для выхода воздуха.

Важно отметить, что крышки нужно плотно прижимать к форме. Я делал это рукой, но было не очень удобно. На будущее изготовлю фиксаторы или защелки.

После того, как формы полностью заполнились силиконом, сверху поставил груз. В таком виде будет находится 24 часа для полного застывания.

Извлечение готовых силиконовых форм


Через сутки силиконовые формы готовы и их можно извлекать из оснастки. Для этого аккуратно плоским предметов (я использовал металлическую линейку) нужно поддеть с краю и медленно приподнять.

Если два компонента жидкого силикона были хорошо перемешены и после заливки прошло 24 часа, то изделие легко отстает от формы. А вот если плохо перемешать смесь, то местами она останется жидкая и деталь будет испорчена.

Дефекты и удаления излишек


Все таки образовались воздушные полости и теперь форма немного с браком. Для моей задачи это вообще не критично, но страдает товарный вид. В следующий раз это учту.

Между крышкой и формой существует небольшой зазор, силикон в него проникает и на форме остаются излишки. А еще в отверстиях для заливки тоже остается силикон и получаются наросты. Их легко удалить при помощи ножниц и канцелярского ножа.

Для чего могут еще пригодится формы из силикона


При выборе силикона для литья основным ограничителем является температура, поэтому заливать что-либо с температурой выше 120°C не получится. Конкретно в эти силиконовые формы будет заливаться галлий, металл с низкой температурой плавления (около 30 градусов), поэтому проблем не будет.

Для чего еще можно использовать формы, отлитые из жидкого силикона:


Если у кого есть опыт в отливке силиконовых деталей и форм, будет здорово дополнить эту историю полезными лайфхаками и приемами.

Что такое силикон? (с иллюстрациями)

Силикон - это продукт, который вошел в нашу жизнь по-разному. Это вещество, состоящее как из органических, так и неорганических полимеров, созданное путем применения определенной химической формулы. Силикон, который часто неправильно называют «кремнием», правильнее определять как полисилоксаны. Само слово является производным от кетона, основанного на неправильном предположении, что диметилкремний и диметилкетон будут иметь схожие химические структуры, поскольку формулы имеют ряд общих характеристик.

Силиконовый герметик в пистолете для герметика.

По сути, силикон получают путем комбинации неорганического кремния и кислорода в основной цепи с органическими боковыми группами, которые присоединяются к атомам кремния. Количество связей или присоединений между органическими и неорганическими компонентами определяет конечную консистенцию продукта.Различные формы обычно делятся на две разные группы, известные как силиконовые масла и смолы. С этим семейством материалов конечные продукты могут принимать такую ​​разнообразную консистенцию, как твердый пластик, резина, гели и жидкости. Есть много примеров силиконовых изделий, которые у большинства из нас есть дома.

Трубка диэлектрической смазки, сделанная из силикона.

Один из примеров использования этого материала - герметик при строительстве и обслуживании зданий. Герметики используются для ухода за швами, которые не совсем ровные, а также за щелями в старых зданиях, где произошло оседание. Силиконовые герметики производятся как в профессиональных, так и в розничных формулах, при этом силиконовый герметик является обычным инструментом, который владелец дома предпочитает лично заботиться о своем пространстве.

Силикон используется при производстве широкого спектра продуктов, например форм для кексов.

Другое применение в быту - это смазка для сантехники.Силиконовая смазка действует как смазка, которую часто наносят на уплотнительные кольца, которые используются в смесителях для кухонь и ванных комнат, а также на водопроводные клапаны в местах соединения, где водопровод входит в дом из основной системы водоснабжения. Смазка помогает предотвратить высыхание и растрескивание колец, что может привести к дорогостоящим утечкам в оборудовании.

Силиконовая посуда термостойкая, но мягкая и гибкая.

Силикон незаменим и при приготовлении пищи. В качестве компонента, который часто встречается в пергаментной бумаге, силикон предотвращает прилипание продуктов, запеченных или обжаренных на бумаге, например печенья, ломтиков бекона или куриных грудок. Кроме того, некоторые используемые сегодня антипригарные спреи содержат силикон в качестве одного из ингредиентов, что позволяет повару не использовать масла или масло для предотвращения прилипания. Этот тип каучука также используется на кухне в виде лопаток, сервировочных ложек и ложек для перемешивания и даже пластиковых сырных ножей.

Этот материал также имеет ряд применений вне дома, например, в грудных имплантатах, менструальных чашах, корпусах для электрического оборудования, а также в противопожарных устройствах, используемых в процессе замедления возгорания. Со временем количество способов использования этого ценного соединения, несомненно, будет расширяться.

Силикон используется при некоторых операциях по имплантации груди. .

Силикон

Силикон - это пластик? Хороший вопрос (короче, да, это так). Вот еще несколько ... Это резина? Это естественно? Это синтетическое? Что это, черт возьми?

И самое главное: это безопасно?

Индустрия пластмасс считает силикон пластмассой, и мы тоже, несмотря на то, что большая часть зеленого маркетинга утверждает, что это не пластик.

Технически силикон можно рассматривать как часть семейства резиновых.Но, если вы, как и мы, широко определяете пластик, силикон - это что-то вроде гибрида синтетического каучука и синтетического пластикового полимера. Силикон можно использовать для изготовления податливых резиноподобных изделий, твердых смол и текучих сред.

Мы относимся к силикону как к пластику, как и к любому другому, поскольку он обладает многими свойствами, схожими с пластиковыми: гибкость, пластичность, прозрачность, термостойкость, водостойкость.

Как и пластик, ему можно придать форму, придать ему форму, размягчить или затвердеть практически во что угодно.Но это уникальный пластик, потому что он намного более устойчив к температурам и долговечен, чем большинство пластмасс, и имеет низкую химическую активность. И хотя он водостойкий, он также обладает высокой газопроницаемостью, что делает его полезным для медицинских или промышленных применений, где требуется поток воздуха. Он также легко чистится, не прилипает и не оставляет пятен, что делает его популярным для изготовления посуды и кухонных принадлежностей.

Так что же такое силиконы (или силоксаны, как называется их основная химическая структура)?

Многие люди думают, что это природный материал, полученный непосредственно из песка.Не так.

Как и любой пластиковый полимер, силиконы являются синтетическими и включают смесь химических добавок, полученных из ископаемого топлива. Ключевое отличие от обычных пластиков на углеродной основе, которые мы описываем здесь, заключается в том, что у силиконов есть основа из кремния. Здесь важно усвоить терминологию, и необходимо понимать три различных родственных вещества:

Таким образом, в то время как основная полимерная цепь большинства пластиков состоит из водорода и углерода, силиконы имеют основу, состоящую из кремния и кислорода, а также боковых углеводородных групп, что придает им характеристики, подобные пластику.

Силикон часто используется для изготовления детских сосков, посуды, формы для выпечки, посуды и игрушек.Силиконы также используются для изоляции, герметиков, адгезивов, смазок, прокладок, фильтров, медицинских приложений (например, труб), кожухов для электрических компонентов.

Многие эксперты и авторитеты считают силикон полностью безопасным для использования в пищевых продуктах. Например, Министерство здравоохранения Канады заявляет: «Нет известных опасностей для здоровья, связанных с использованием силиконовой посуды. Силиконовый каучук не вступает в реакцию с едой и напитками и не выделяет никаких опасных паров».

Scientific American сообщает, что в 1979 году Управление по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов США определило диоксид кремния - сырье для силиконовых продуктов - безопасным для пищевых продуктов.Однако первая силиконовая посуда появилась только десять лет спустя (например, шпатели), и никаких дополнительных исследований, чтобы оценить, вымывает ли силиконовая посуда что-либо потенциально опасное, не проводилось.

Дело в том, что на сегодняшний день не было проведено большого количества исследований воздействия силикона на здоровье.

Тем не менее , наше собственное исследование и обзор рецензируемых научных исследований, проведенных , указывает на , нам следует проявлять осторожность в отношении силикона .

Вот некоторые основные моменты:

Низкая скорость переработки.

Силикон не подвергается биологическому разложению или разложению (конечно, не при нашей жизни). Силиконы очень стойкие в окружающей среде.

Силиконы

подлежат вторичной переработке, но вряд ли в рамках местной муниципальной программы утилизации. Скорее всего, вам придется отнести их в специализированное частное предприятие по переработке. Такие специализированные компании по переработке, как правило, перерабатывают его в масло, используемое в качестве смазки для промышленных машин.

Относительно безопасно. Но силикон не такой инертный, стабильный и химически инертный, как утверждают многие. Используйте с осторожностью, и если вы можете найти альтернативу, используйте ее.

Как видно из нашей линейки продуктов, мы поставляем ряд изделий, содержащих силикон, обычно в виде уплотнений или прокладок. Силикон стал стандартным высококачественным уплотнением для продуктов, требующих герметичного водонепроницаемого уплотнения, и подходящей альтернативы пока нет.Натуральный каучук может быть хорошей альтернативой для таких вещей, как пустышки и соски для бутылочек, если нет риска аллергии на резину.

На данный момент мы можем продолжать поставлять продукты с силиконовыми деталями высокого качества, пригодными для пищевых продуктов или медицинского назначения. Мы уравновешиваем указанную выше информацию о токсичности со знанием того, что силикон является высококачественным, относительно стабильным материалом, и выщелачивание химикатов из других пластмасс вызывает гораздо большую озабоченность.

Основные советы по безопасному использованию силикона:

Если вы собираетесь использовать силикон, убедитесь, что это силикон высокого качества, пищевой или медицинский и не содержит наполнителей.

Нам не нравится силиконовая посуда.

ВАЖНОЕ ПРИМЕЧАНИЕ: Хотя мы стремимся предоставлять на нашем веб-сайте как можно более точную и сбалансированную информацию, Life Without Plastic не может гарантировать ее точность или полноту, потому что всегда есть больше исследований, которые нужно провести, и появляются все новые и новые исследования - и это особенно верно в отношении исследований воздействия пластмасс на здоровье и окружающую среду. Как указано в наших Положениях и условиях, никакая информация, представленная на этом веб-сайте, не предназначена для использования в качестве профессиональных рекомендаций или профессиональных услуг для отдельного читателя.Все вопросы, касающиеся здоровья, требуют медицинского наблюдения, и информация, представленная на этом веб-сайте, не предназначена для замены консультации с вашим врачом.

.

Что такое кремний и почему из него делают компьютерные микросхемы?

Это может показаться глупым вопросом, на который можно ответить всего несколькими короткими словами: Кремний - 14-й элемент в Периодической таблице. Это одна из фундаментальных составляющих Вселенной, на один протон тяжелее алюминия, на один протон легче фосфора.Тем не менее, кремний, в большей степени, чем любой другой элемент, слишком часто встречается на таких сайтах, как ExtremeTech - это основной компонент строительных материалов, из которых состоит ваш дом, это основа всех современных компьютерных процессоров, и это даже самый главный компонент. вероятный кандидат в основу инопланетной жизни, не связанной с углеродом. Что именно делает кремний таким особенным?

Ну много чего.

Кремний как строительный блок

Главной отличительной чертой кремния является то, что, попросту говоря, его чертовски много.После кислорода это второй по распространенности элемент в земной коре, но не стоит ожидать, что он просто валяется. Кремний почти никогда не встречается в природе в чистом виде и практически всегда входит в состав других элементов. Чаще всего это силикат (SiO 4 , или один атом кремния, связанный с четырьмя атомами кислорода) и кремнезем (SiO 2 , или один атом кремния, связанный с двумя атомами кислорода). Кремнезем в грубой и сильно загрязненной форме является основным компонентом песка.Полевой шпат, гранит, кварц и многое другое основаны на кремний-кислородных соединениях.

Смешайте это с водой и гравием, и вы получите бетон.

Соединения кремния обладают широким спектром полезных свойств, в основном потому, что они могут очень прочно связывать другие атомы в сложной структуре. Различные силикаты, такие как силикат кальция, являются основным компонентом портландцемента, основным связующим веществом в бетоне, растворе и даже штукатурке. Некоторые материалы, богатые силикатами, можно нагреть для получения закаленной керамики, например фарфора, в то время как другие будут плавиться, образуя первичную в мире форму стекла - натриево-известково-известковое стекло.Кремний также может быть полезен в качестве следовой добавки к другим веществам, таким как чугун, в котором используются как углерод, так и кремний, чтобы сделать железо более упругим и менее хрупким.

И да, кремний также является основным структурным компонентом синтетического силикона, но не путайте их: если бы это действительно была Силиконовая долина, мир технологий был бы совсем другим, чем мы видим сегодня.

Кремний как компьютерная микросхема

При выборе элемента для использования в качестве основы компьютерного транзистора ключевым словом является сопротивление.Проводники имеют низкое сопротивление и очень легко пропускают электрический ток, в то время как изоляторы имеют (предсказуемо) высокое сопротивление и замедляют или блокируют поток электронов. Для транзистора, который должен иметь возможность включаться и выключаться по желанию, нам потребуется полупроводник , вещество с сопротивлением между проводником и изолятором. Лучшие полупроводники для промышленности можно обрабатывать широким спектром «легирующих добавок» для точной регулировки их сопротивления по мере необходимости.

Чистый кристалл кремния, называемый слитком.

Кремний - не единственное полупроводниковое вещество на Земле, это даже не лучший полупроводник на Земле. Что это такое, на сегодняшний день это самый распространенный полупроводник на Земле. Кремний легко доступен во всем мире; вам не нужно импортировать его из специальных африканских рудников или месяцами проводить дорогостоящую и загрязняющую обработку, чтобы получить немного. С ним легко работать, и, что наиболее важно, ученые придумали надежные способы выращивания его в идеально упорядоченные кристаллы. Эти кристаллы относятся к кремнию, как алмаз к углероду.

Выращивание огромных, почти идеальных кристаллов кремния - один из основных навыков в производстве современных компьютерных микросхем. Затем эти кристаллы нарезают на тонкие пластины, затем гравируют, обрабатывают и обрабатывают иногда сотнями различных способов, прежде чем нарезать кубиками на отдельную головку и упаковывать в коммерческие процессоры. Можно сделать превосходные транзисторы из таких вещей, как углерод, и даже из более экзотических материалов, таких как германий, но ни один из них не позволяет производить крупный кристалл, который позволяет массовое производство кремния - по крайней мере, пока.

Прямо сейчас кристаллы кремния (называемые «слитками») производятся в цилиндрах диаметром 300 мм, но исследования быстро приближаются к порогу 450 мм. Это должно помочь снизить производственные затраты и, таким образом, позволить продолжать расти, по крайней мере, еще на десять лет или около того. После того? Возможно, наконец, не останется другого выбора, кроме как отказаться от кремния в пользу чего-то менее распространенного и простого в работе - хорошие новости для скорости обработки, но почти наверняка плохие новости для вашего кошелька.

Кремний как инопланетная жизнь

Фразу «жизнь на основе углерода» часто используют, но что она на самом деле означает? Это означает, что основные структурные молекулы, из которых состоят наши тела (белки, аминокислоты, нуклеиновые кислоты, жирные кислоты и т. Д.), Построены на скелетах из атомов углерода.Это потому, что углерод обладает замечательным свойством быть «четырехвалентным». Кислород может образовывать только две стабильные химические связи одновременно (таким образом, приводя к воде или H 2 O), а азот только три (таким образом, приводя к аммиаку или NH 3 ), но углерод может стабильно удерживать до четырех разные атомы сразу (давая нам метан, или CH 4 ). Тетравалентность - мощная основа для создания молекул, одновременно сильных и геометрически сложных, и этот дуэт химических свойств позволил эволюции всей жизни, известной в настоящее время во Вселенной.

Орта из Star Trek предположительно основана на кремнии.

Тем не менее, если мы знаем, как устроена Периодическая таблица, мы знаем, что элементы в вертикальном столбце имеют аналогичные химические свойства - а прямо под углеродом находится кремний. Вот почему авторы научной фантастики потратили так много времени и чернил на идею жизни на основе кремния; Сам по себе четырехвалентный кремний является наиболее вероятным альтернативным структурным элементом в совершенно новых формах жизни. Кремний также может прочно связываться с другими атомами кремния (точно так же, как углерод с углеродом) и, таким образом, может дважды фиксировать определенные конформации на месте.Предполагается, что оба они имеют решающее значение для развития жизни.

Конечно, поскольку кремния на Земле гораздо больше, чем углерода, должна быть причина, по которой мы являемся органическими (на основе углерода), а не на основе кремния - и эта причина возвращается к Периодической таблице. Не вдаваясь в подробности, элементы, расположенные ниже по вертикали в Периодической таблице, имеют более тяжелые ядра и более крупные электронные оболочки; Кремний физически больше и тяжелее углерода, что делает его менее подходящим для сверхтонких задач, таких как, например, рекомбинантная ДНК.Кремний также менее реакционноспособен, чем углерод, а это означает, что жизнь на основе кремния может быть менее химически разнообразной или потребовать гораздо более широкого набора кремниевых ферментов, запускающих реакцию, для создания химически менее желательных соединений.

Тот факт, что вся жизнь на Земле является органической, несмотря на то, что количество атомов кремния на планете превышает число атомов углерода почти в тысячу раз, может указывать на то, насколько вероятно, что это произойдет где-нибудь во Вселенной. Здесь много видов, которые в той или иной степени используют кремний, но ни один из них не использует его в качестве структурного элемента ДНК.Жизнь на основе кремния, безусловно, возможна, но если она действительно существует, велика вероятность, что она никогда не сможет развиться до уровня сложности, который углерод позволяет прямо здесь, у себя дома.

Кремний и вы

Кремний будет постоянно появляться в вашей ленте новостей еще долгие годы. Несмотря на то, что некоторые смотрят на углерод и другие элементы, не являющиеся кремниевыми, как на платформу для вычислений следующего поколения, которая будет необходима, если мы хотим продолжить экспоненциальную историческую тенденцию в области вычислительной мощности, кремний остается предпочтительным веществом во многих областях.Найдем ли мы новые захватывающие способы контролировать обращение с электронами? Возможно. Найдем ли мы, что он лежит в основе всей жизни во Вселенной, кроме той, которая развивалась на Земле? Наверное, нет, хотя возможно. По крайней мере, мы не собираемся отказываться от его использования в качестве строительного материала, поскольку соединения кремния являются основой породы, составляющей подавляющее большинство земной коры.

Возможно, мы собираемся оставить кремний позади, но 20 лет назад это было не менее возможно.По всей вероятности, он будет и дальше оставаться одним из важнейших факторов в процессе освоения человеком физического мира.

.Кремний

или силикон: в чем разница?

Это может показаться сюрпризом, но силикон и силикон - это разные вещи.

Короче говоря, кремний - это химический элемент природного происхождения, тогда как силикон - это синтетическое вещество.

Кремний - 14-й элемент периодической таблицы Менделеева. Это металлоид, что означает, что он обладает свойствами как металлов, так и неметаллов, и является вторым по распространенности элементом в земной коре после кислорода.

Кремний легко связывается с кислородом и редко встречается в природе в чистом виде.Вы, вероятно, видели кремний как диоксид кремния или кремнезем, более известный как кварц, который является наиболее распространенным компонентом песка.

Кремнезем также бывает в других минеральных формах, таких как кремень, яшма и опал. Когда кремний и кислород смешиваются с химически активными металлами, в результате образуется класс минералов, называемых силикатами, который включает гранит, полевой шпат и слюду.

Кремний имеет множество промышленных применений: кремний, как и кремний, является ключевым ингредиентом кирпича, бетона и стекла. В силикатной форме элемент используется для изготовления эмали, гончарных изделий и керамики.

Элементарный кремний играет важную роль в современной электронике, потому что это идеальный полупроводник электричества. При нагревании до расплавленного состояния кремний может быть преобразован в полупроводниковые пластины, служащие основой для интегральных схем (микрочипов).

Фактически Силиконовая долина, южный регион области залива Сан-Франциско, получила свое название из-за высокой концентрации компьютерных и электронных компаний в этой области, производящей кремниевые полупроводники и микросхемы.

Силикон, напротив, представляет собой синтетический полимер, состоящий из кремния, кислорода и других элементов, чаще всего углерода и водорода. Силикон обычно представляет собой жидкость или гибкий, резиноподобный пластик и обладает рядом полезных свойств, таких как низкая токсичность и высокая термостойкость. Он также обеспечивает хорошую электрическую изоляцию.

В области медицины силикон можно найти в имплантатах, катетерах, контактных линзах, повязках и многих других вещах. Вы также можете найти силикон в ряде предметов личной гигиены, включая шампуни, крем для бритья, личные смазки и секс-игрушки.

Из-за высокой термостойкости силикон используется для изготовления многих кухонных принадлежностей, таких как прихватки для духовки, щипцы и ручки сковороды; Антипригарные свойства силикона также делают его полезным для покрытия посуды. Кроме того, термостойкость и скользкость материала делают его идеальным смазочным материалом для автомобильных деталей (в виде спрея или консистентной смазки).

В других отраслях промышленности силикон обычно используется в качестве герметика для водонепроницаемых контейнеров (например, аквариумов) и водопроводных труб.

И, как и силикон, силикон важен в электронике - он используется для изготовления корпусов, защищающих чувствительные устройства от поражения электрическим током и других опасностей.

Следуйте Джозеф Кастро на Twitter . Следуйте за нами @livescience , Facebook и Google+ .

.

Резина, латекс или эластомер?

24 марта 2016

Возможно, вы слышали несколько терминов для описания резиноподобных материалов, таких как полимеры, эластомеры и синтетические материалы, и думали, в чем разница между ними (если она вообще есть)? Здесь мы объясним разницу между каучуками, синтетикой, полимерами и эластомерами, а также остановимся на нашем материале - силиконе. Мы объясняем, к какой группе относится силикон, чтобы вы могли понять при выборе резинового материала для применения.

Резина

По сути, оригинальное название Latex представляет собой натуральный продукт, полученный из каучукового дерева, показанного на рисунке ниже. Латекс был первым изобретенным «резиноподобным» материалом, который до сих пор используется во многих областях.

Каучуковое дерево

Синтетика

Это означает что-то искусственное или искусственное. В отличие от латекса, синтетика не производится естественным образом.

Полимер

- это большая молекула, состоящая из множества повторяющихся более мелких единиц, называемых мономерами.Полимер может быть натуральным или синтетическим.

Эластомер

Это полимер, обладающий эластичными свойствами.

Являясь частью латекса (натурального продукта), большинство эластомерных продуктов попадают в категорию «синтетических эластомеров». Слово «эластомер» используется взаимозаменяемо с каучуком, тем не менее, силикон - это более правильно «эластомер».

Что такое эластомер?

Как вы, наверное, догадались по нашему названию, Silicone Engineering - производитель силиконовых эластомеров.В этом заключается наш опыт и мы делаем это с момента нашего первого открытия в 1959 году. В этом разделе мы более подробно рассмотрим эластомеры и, в частности, силикон.

Эластомер - это полимер с вязкоупругостью (имеющей как вязкость, так и эластичность) и очень слабыми межмолекулярными силами, обычно имеющий низкий модуль Юнга и высокую деформацию разрушения по сравнению с другими материалами. Термин, производный от эластичный полимер , часто используется взаимозаменяемо с термином резина.

Каждый из мономеров, которые образуют полимер, обычно состоит из углерода, водорода, кислорода и / или кремния. Их основное применение - уплотнения, клеи и гибкие формованные детали.

Что такое силикон?

Силиконовый эластомер

, или если дать ему научное название - полисилоксан, - удивительный материал. Он предлагает уникальное сочетание химических и механических свойств, с которым не могут сравниться органические эластомеры.

Чтобы прочитать более подробное описание силикона, посетите наше руководство «Что такое силикон».

Преимущества силиконовых эластомеров

Силиконовые эластомеры имеют много преимуществ перед другими эластомерами. К ним относятся:

Негативы силиконовых эластомеров

Несмотря на то, что силикон имеет множество преимуществ, он также имеет некоторые недостатки в зависимости от того, какую работу вам нужно выполнять или выдерживать.

В заключение, выбор правильного эластомера или резины во многом зависит от области применения и от того, для какой работы вам нужен эластомер.Силикон - замечательный материал, если присутствуют высокие температуры и давление окружающей среды, но, как уже объяснялось, он, скорее всего, выйдет из строя при контакте масла / нефти. Поэтому выбор - ключ к обеспечению длительного срока службы.

Если вы действительно не уверены, какой эластомер подойдет для вашего применения, или хотите получить информацию о нашем ассортименте специального силикона марок , , один из наших экспертов сможет ответить на ваш вопрос. Вы можете отправить свой вопрос, нажав «Задайте вопрос экспертам».

Найти продукты по отраслям .

Смотрите также