ساختار شیمیایی روغن سیلیکون
روغن های سیلیکون تشکیل شده از زنجیره های پلیمری بر پایه پیوندهای متناوب بین سیلیکون و اتم های اکسیژن می باشد. بسته به این که چه گروه های عاملی به مراکز سیلیکونی متصل شوند، پلیمرهای سیلیکونی عملکرد و واکنش متفاوتی را با مواد مختلف دارند. اما اغلب گروه های متیل یا گروه های فنیل به عنوان استخلاف در ساختار روغن سیلیکون وجود دارند. متداول ترین شکل و مهمترین عضو در زنجیره پلیمری روغن های سیلیکونی، عضو پلی دی متیل سیلوکسان (PDMS) با فرمول مولکولی C2H8O2Si می باشد. لازم به ذکر است بیشتر سیلیکون های مایع دارای ساختار پلیمری خطی می باشند که با گروه های تری متیل سیلیل پوشیده شده اند. در حالی که مایعات سیلیکونی دیگر سیکلو سیلوکسان ها هستند که خواص مشابهی با مایعات سیلیکونی غیر حلقوی دارند، اما این ترکیبات فراریت بالایی داشته و در محصولات آرایشی نظیر ضد تعریق ها به کار برده می شوند.
ساختار شیمیایی روغن سیلیکون (پلی دی متیل سیلوکسان یا دایمتیکون) به صورت شماتیک در زیر نمایش داده شده است:
روغن سیلیکون (diorganopolysiloxanes؛ سیلوکسان‌های پلیمریزه‌ای با زنجیره‌های جانبی ارگانیک) از گروه سیلیکون‌ها می‌آیند و از روغنهای مصنوعی مبتنی بر سیلیکون هستند که بر خلاف روغنهای معدنی یا روغنهای گیاهی، ساختار اصلی آنها از نوع ارگانیک، یعنی کربن نیست، بلکه دارای ملکولهای زنجیره ای پایه سیلوکسان هستند که خود را با آرایشی متناوب از اتمهای سیلیکون و اکسیژن با فرمول عمومی [R 1، R 2 SiO] نشان می‌دهند. بر روی الکترونهای آزاد مدار بیرونی سیلیسیم باقیمانده‌های R که عمدتاً باقیمانده‌های آلی هستند، اما میتوانند هالوژن نیز باشند ،قرار می‌گیرند؛ بنابراین روغنهای سیلیکون هم بخشی آلی دارند و هم غیر آلی.
مشخصات روغن سیلیکون:
روغنهای سیلیکون مایعات شفاف، بی‌رنگ، غیر سمی، خنثی، بی‌بو، بی‌مزه، شیمیایی بی اثر و آب گریز که در محدوده وسیعی پایدار دما هستند. جرم مولکولی آنها از ۱۶۲ تا ۱۵۰۰۰۰ گرم بازای هر مول، وزن مخصوص ۰٫۷۶ تا ۱٫۰۷ گرم در هر سانتیمتر مکعب و گرانروی از ۰٫۶ تا 1000000 mPa s متغیر است. این روغنها همچنین عایق‌های الکتریکی بسیار خوبی هستند. مایعات سیلیکونی دارای کشش سطحی کم یعنی 5 ,21 mN/ m هستند (در ۲۵ درجه سانتیگراد). آنها تا حدود ۱۸۰ درجه سانتیگراد در هوا مقاوم هستند. بسته به ویسکوزیته، نقطه ریزش آنها بین منفی۸۰ تا منفی ۴۰ درجه سانتیگراد است. مایعات سیلیکونی بین ۶۰ − تا ۲۰۰ درجه سانتیگراد خواص روانکاری دارند. روانکاری آنها نسبت به روغنهای معدنی و سایر روان‌کننده‌ها کمتر است. آنها تمایل به سخت شدن ندارند. مایعات سیلیکونی در هیدروکربنهای بنزن، تولوئن، آلیفاتیک و کلر قابل حل شدن هستند. آنها در برابر اسیدهای غیر آلی و بازهای قوی زیاد مقاوم نیستند و مانند تمام سیلیکون‌ها، در مقابل گازها بسیار نفوذ پذیر هستند.
مشخصات شیمیایی و فیزیکی سیلیکون امولشن
روغن سیلیکون به صورت مایع شفاف و بی رنگ، غیر سمی، غیر فرار و غیر اشتعال زا می باشد. از جمله ویژگی های منحصر به فرد روغن های سیلیکونی، پایداری حرارتی بالای این ترکیبات می باشد. دلیل این امر اتصال قوی بین عناصر سیلیسیم و اکسیژن تشکیل دهنده ساختار آنها می باشد. از دیگر ویژگی های روغن سیلیکون می بایست به کشش سطحی کم آن و پخش شدن راحت در سطح مورد نظر اشاره کرد. همچنین نسبت به دیگر روغن های هیدروکربنی و مواد معدنی تراکم بیشتری دارد. روغن سیلیکون در حلال های هیدروکربنی و کلر دار از جمله متیلن کلراید و پرکلرواتیلن کاملا محلول می باشد.
روغن های سیلیکونی انواع مختلفی دارند که به برخی از این موارد در زیر اشاره شده است:
- روغن هیدروکسی سیلیکون یا هیدروکسی پلی دی متیل سیلوکسان
- روغن هیدروژن سیلیکون
- روغن آمینو سیلیکون
- روغن متیل فنیل سیلیکون
- روغن وینیل سیلیکون
ذکر این نکته قابل توجه است که اغلب از پلی دی متیل سیلوکسان به عنوان روغن سیلیکون در ترکیب سیلیکون امولشن استفاده می شود.
روغن سیلیکون 1000 چیست و چه کاربردی دارد؟
روغن سیلیکون 1000 چیست و قیمت خرید و فروش آن که با نام دایمتیکون 1000 (Dimethicone 1000) و نام سیلیکون 1000 خوانده می شود. سیلیکون هزار، جزء گروه دایمتیکون ها است. ساده ترین و قدیمی ترین پلیمر سیلیکون را معمولاً سیالات سیلیکونی یا دایمتیکون می‌نامند.
طریقه مصرف سیلیکون امولشن
برای استفاده از سیلیکون امولشن ها بسته به این که برای چه مواردی کاربرد دارند روش های مختلفی به کار برده می شود. به عنوان مثال به موارد زیر توجه کنید:
استفاده از سیلیکون امولشن به عنوان روغن قالب: این محصول را قبل از فرآیند قالب گیری، به صورت یکنواخت و یکدست بر روی سطح قالب مورد نظر اسپری می کنند.
استفاده از سیلیکون امولشن به عنوان عامل براق کننده: بدین منظور برای براق کردن سطوح، ابتدا سطح را عاری از هرگونه آلودگی و گرد و غبار، آماده سازی می کنند و سپس پس از تکان دادن ظرف محتوی سیلیکون امولشن، آن را بر روی سطح به صورت اسپری و با فاصله 10 تا 20 سانتی متری می پاشند. در نهایت به وسیله یک دستمال یا پارچه خشک می توان سطوح را تمیز کرد.
کاربردها و موارد مصرف سیلیکون امولشن:
روغن سیلیکون مصارف گسترده ای در صنعت دارد که در زیر به برخی از این موارد اشاره شده است:
- کاربرد در فرآیند قالب گیری تزریقی و فشاری
- استفاده در طی فرآیند تولید پلیمرهایی همچون پلی اتیلن سنگین، نایلون، پلی پروپیلن و پلی سولفون ABS استال
- در تولید اکریلیک ها
- در طی سنتز رزین های اپوکسی
- مورد استفاده در دستگاه اکسترودر به جهت روان کردن قطعات لاستیکی
- فرآیند تمیز کردن، ایجاد براقیت و محافظت از قطعات داخلی خودرو همچون داشبورد، چرم و سقف
- برای براق کردن سطوح داخلی لاستیک اتومبیل
- استفاده به عنوان روان کننده، روغن های سیال حرارتی یا مایعات هیدرولیکی
- صنعت تراشکاری و برشکاری فلزات به منظور خنک سازی و شستشو و ته نشین سازی براده های آهن
- در صنایع پلاستیک سازی و لاستیک سازی
- در صنایع نساجی و پارچه
- در صنایع آرایشی و بهداشتی به منظور تولید محصولاتی همچون کرم ها، شامپوها و غیره با ویژگی های مقاومتی بالا، نفوذ پذیری زیاد، ضد آب بودن، نرم کنندگی، درخشندگی، کاهش فوم و همچنین مراقبت از پوست
- در صنعت پولیش ها و واکس ها
- در شوینده ها و پاک کننده های خانگی به دلیل بهبود محافظت، براقیت و قابلیت پخش شدن
- استفاده در صنایع ساختمانی به دلیل خاصیت آبگریزی و محافظت در برابر رطوبت و همچنین به عنوان عایق در پشم شیشه
- در صنعت کاغذ سازی به عنوان یک عامل آنتی استاتیک
- به عنوان مواد ضد کف قوی یا آنتی فوم در فرآیندهای تقطیر یا تخمیر در صنعت به دلیل ویژگی کشش سطحی پایین
- صنایع نجاری و مبلمان به منظور روغن کاری
برخی دیگر از کاربردهای روغن سیلیکون عبارتند از:
- صنعت لوله سازی و شیلنگ سازی
- به عنوان مبرد در خشک کن انجمادی
- در صنعت هوافضا به منظور خنک کردن رادیاتورهای ماژول ایستگاه فضایی بین المللی
- تولید فوم پلی اورتان
- به منظور نگهداری از تجهیزات جراحی به دلیل خاصیت روان کنندگی و دفع آب
- در صنعت خودرو سازی به عنوان مایع در قسمت کلاچ فن خنک کننده خودرو
- در صنعت نفت و گاز به عنوان پمپ پخش کننده بخارات نفتی
- به عنوان روان کننده برای تردمیل، خودرو، نقاشی آبستره و غیره
- استفاده از روغن سیلیکون به عنوان یک عامل خنثی در واکنش های شیمیایی همچون الکتروشیمیایی به جهت جداسازی ماکرومولکول ها
مزایای سیلیکون امولشن
سیلیکون امولشن یا روغن سیلیکون دارای مزایای بسیاری در صنایع مختلف می باشد که عبارتند از:
- مناسب برای انواع قالب های سرد و گرم
- بهبود سطح محصول
- بدون بوی نامطبوع
- کاهش زمان تولید
- آماده سازی سریع به دلیل قابلیت ترکیب شدن بالا با آب
- عدم ایجاد خوردگی
- دارای پایداری حرارتی بالا و غیر قابل اشتعال
- عدم ایجاد لک بر سطح محصول
- عملکرد بهینه و در نتیجه افزایش طول عمر محصول
- جلوگیری از ایجاد الکتریسیته ساکن
- ممانعت از نشستن گرد و غبار بر روی سطوح
- دارای خاصیت انعطاف پذیری بالا و در نتیجه مقاومت در برابر فشار، حرارت، اشعه و الکتریسیته
- خاصیت دی الکتریکی یا عایق الکتریکی نسبتا بالا
- قدرت جدا کنندگی یا انتشار خوب (Release Agent)
- ضد یخ و دارای نقطه جوش بالا
- عدم ایجاد کف
- سازگار با محیط زیست
- ایمن در ذخیره سازی و حمل و نقل
MSDS و شرایط نگهداری سیلیکون امولشن
همان طور که می دانید هر محصولی دستور العمل و نکات ایمنی و شرایط نگهداری مخصوص به خود را داراست. بنابراین رعایت نکات ایمنی در مواجهه با مواد شیمیایی موجب ماندگاری طولانی مدت و حفظ عملکرد موثر و بهینه محصول می شود. از جمله این شرایط برای محصول سیلیکون امولشن، محدوده دمایی صفر تا 350 درجه سانتی گراد می باشد که این دامنه دمایی در عملکرد و کارایی بهینه محصول تاثیرگذار می باشد.محصول را در جای خشک و خنک، دارای تهویه مطبوع و با بسته بندی مهر و موم شده نگهداری کنید. سیلیکون امولشن غیر سمی بوده و بنابراین برای محیط زیست خطری ایجاد نمی کند. از دیگر موارد ایمنی باید اشاره داشت که در صورت تماس با پوست یا چشم ها ممکن است سبب بروز سوزش، خارش و یا آسیب جدی به آن ها شود. بنابراین هنگام کار با این مواد نکات ایمنی را رعایت کنید.به صورت کلی در رابطه با نکات ایمنی مربوط به روغن های سیلیکونی باید متذکر شد از آن جایی که این ترکیبات نسبت به گازها نفوذ پذیری بالایی دارند، می بایست از موادی همچون کتون ها و اسیدها یا بخارها دور نگه داشته شوند. همچنین باید متذکر شد که قرار گرفتن افراد در مجاورت برخی از انواع روغن های سیلیکونی همچون PDMS می تواند موجب اختلالات عصبی مرکزی و یا صرع خفیف شود.
خواص سیلیکون 1000:
این ماده یک پلیمر مبتنی بر سیلیکون است. وقتی در محصولات زیبایی استفاده می‌شود، احساسی کاملاً نرم، مخملی، لغزنده به فرمولاسیون می‌دهد. از دایمتیکون نه تنها به دلیل خواص حسی استفاده می‌شود بلکه به صافی موقت خطوط ریز و چین و چروک نیز کمک می‌کند.به عنوان نرم کننده نیز دارای خواص انسداد است. به این معنی که با ایجاد مهر و موم بر روی پوست شما از هدر رفتن آب جلوگیری می‌کند. به دلیل این خواص، شما معمولاً دایمتیكون را در پایه ها، مواد اولیه آرایشی، محصولات مو، مرطوب كننده ها و غیره خواهید یافت. اساساً، مگر اینکه در محصولی مشخص شود كه فاقد سیلیكون است، تقریباً می‌توانید این ماده را در همه موارد تضمین كنید.
سیلیکون 1000 و فواید آن
دایمتیکون در لایه خارجی مو سدی ایجاد می‌کند که به صاف شدن کوتیکول کمک می‌کند. موها را از وز شده نجات می دهد و درخشندگی بیشتری نیز به آن ها می بخشد. همچنین به بسیاری از محافظ های حرارتی اضافه می‌شود زیرا می‌تواند از مو در برابر صدمات ناشی از حالت دهی حرارتی محافظت کند. از آنجا که سیلیکون‌ها برای دفع آب ساخته می‌شوند از جذب آب جلوگیری می کند.در نهایت مو خشک می‌شود زیرا مو نمی‌تواند به درستی مرطوب شود. این ماده لغزش فوق العاده‌ای به محصولات اضافه می‌کند و به کاهش چسبندگی کمک می‌کند. این ماده یک محافظ پوست مورد تأیید FDA است. این ماده در صورت استفاده در محصولات آرایشی بی‌خطر است.همچنین دی متیکون ماده‌ای است که اغلب در اسباب بازی های کودک استفاده می‌شود. معمولاً در محصولاتی مانند شن بازی، اسلایم و… وجود دارد. از دایمتیکون در چسب‌ها، درزگیر ها و مواد دافع آب نیز استفاده می‌شود.
فروش سیلیکون امولشن (روغن سیلیکون)
امولسیون سیلیکون یا سیلیکون امولشن به عنوان یک ماده خشک کننده و با ویژگی سرعت بالا و ضد چسبندگی می باشد که برای انواع قالب های سرد و گرم مناسب می باشد. این ترکیبات تشکیل شده از روغن سیلیکون، سورفکتانت ها یا مواد فعال سطحی، آنتی کروژن ها (مواد ضد خوردگی) و سایر افزودنی ها می باشند. روغن سیلیکون در گریدهای مختلف با ویسکوزیته های مختلف و تحت شرایط دمایی متفاوت سنتز می شود. شایان ذکر است ویسکوزیته یا غلظت روغن های سیلیکونی بسته به ساختار و طول زنجیره پلیمری، نوع و ساختار استخلاف های جانبی و جرم مولکولی آنها تغییر خواهد کرد. قابل ذکر است می توان به کمک فرآیند امولسیون کردن، ویسکوزیته یا گرانروی روغن های سیلیکونی را کاهش داد و در نتیجه استفاده از این گروه محصولات راحت تر و سریع تر خواهد شد.
