ГЛАВА 1. СВОЙСТВА И ОБЛАСТИ ПРИМЕНЕНИЯ    1.1. Свойства и технические характеристики силиконов   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.   Кремнийорганические полимеры (полиорганосилоксаны) впервые в мире в 1947 году получил советский академик К.А. Андрианов.   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:   ·        Жидкости.   ·        Гели.   ·        Эластомеры.   ·        Смолы.   С момента своего изобретения в 1930-х годах силиконовый каучук был преобразован в сотни сортов и форм материалов.   Из-за превосходной термостойкости, гибкости и химической инертности силикона рост производства силиконовых изделий не собирается уменьшаться. Силиконы ворвались практически во все промышленные, потребительские и медицинские сегменты рынка.    Силиконы обладают рядом уникальных качеств в комбинациях, отсутствующих у любых других известных веществ: способности увеличивать или уменьшать адгезию, придавать гидрофобность, работать и сохранять свойства при экстремальных и быстроменяющихся температурах или повышенной влажности, диэлектрические свойства, биоинертность, химическая инертность, эластичность, долговечность, экологичность.    Таблица 1.1   Свойства силиконов        |     Свойства силикона     |        Описание     |         |     Химическая реактивность     |        Обычно нереактивный     |         |     Теплопроводность     |        Естественно, низкая теплопроводность; может   быть увеличен по мере необходимости путем корректировки рецептуры     |         |     Токсичность     |        Нетоксичен при надлежащем   использовании, одобрен FDA для медицинских и пищевых продуктов.     |         |     Водоотталкивающие свойства     |        Высокая водоотталкивающая   способность     |         |     Способность к запечатыванию     |        Отличная адгезия к гладким   поверхностям; образует водонепроницаемые уплотнения     |         |     Стойкость к кислороду, озону и   ультрафиолетовому излучению     |        Чрезвычайно устойчив к   деградации как радиацией, так и окислением     |         |     Электрическая проводимость     |        Натуральный изолятор, но   добавление наполнителей может сделать силикон токопроводящим.     |         |     Газопроницаемость     |        Высокая проницаемость для   молекул газа     |         |     Термическая стабильность     |        Физические и механические   свойства остаются стабильными в широком диапазоне температур.     |         |     Стойкость к органическим   растворителям     |        Устойчив к воздействию   большинства химических веществ.     |        Источник: по данным открытых источников информации   В зависимости от химического состава кремнийорганические полимеры подразделяются на 3 основные группы:   ·        с неорганическими главными цепями макромолекул, которые состоят из чередующихся атомов кремния и других элементов;   ·        с органическими главным цепями макромолекул, которые состоят из чередующихся атомов кремния и углерода, а иногда и кислорода;   ·        с органическими главными цепями макромолекул.   Кремнийорганические полимеры подразделяются на линейные, разветвленные, лестничные, сшитые, которые объединяют группу различных жидкостей, каучуков и смол. Подобного типа полимеры (полиорганосилаксаны) содержат кремний, связанный с органическим углеродом непосредственно через кислород. Эти полимеры подразделяются на «мономерные», состоящие от 1 до 3-х звеньев кремния и «кремнийорганические полимеры».   В зависимости от молекулярной массы кремнийорганические полимеры могут представлять собой вязкие бесцветные жидкости (кремнийорганические жидкости), твердые эластичные вещества (кремнийорганические каучуки), хрупкие продукты (кремнийорганические пластики).   Основные типы линейных кремнийорганических полимеров:   ·        Кремнийорганические жидкости (силиконовые масла) – это один из разновидностей кремнийорганических полимеров.   ·        Полидиметилсилоксаны (ПМС) обладают высокой теплостойкостью и хорошей теплопроводностью.   ·        Полидиэтилсилоксаны (ПЭС)   ·        Кремнийорганические каучуки (силиконовые каучуки) относится к классу кремнийорганических полимеров с молекулярной массой в пределах 250000 – 450000.    1.2. Области применения силиконов   Силиконовые жидкости и их эмульсии широко применяются в качестве или в основе:   ·        силиконовых антиадгезионных смазок для пресс-форм,   ·        гидрофобизирующих жидкостей,   ·        силиконовых масел и пластичных (консистентных) смазок,   ·        силиконовых амортизационных и демпфирующих жидкостей,   ·        силиконовых теплоносителей и охлаждающих жидкостей,   ·        силиконовых диэлектрических и герметизирующих составов,   ·        силиконовых пеногасителей,   ·        силиконовых оттискных массах [широкое применение в стоматологии],   ·        силиконовые имплантаты [медицинского назначения],   ·        различных добавок и модификаторов [производство шампуней, масок и кремов].   Силиконовые эластомеры применяются в виде:   ·        силиконовых низкомолекулярных и высокомолекулярных каучуков,   ·        силиконовых герметиков холодного отверждения,   ·        силиконовых резин горячего отверждения (высокомолекулярных),   ·        силиконовых компаундов холодного отверждения (низкомолекулярных),   ·        жидких силиконовых резин горячего отверждения (LSR).   Силиконовые смолы чаще всего применяются в сополимерах с другими полимерами (силикон/алкиды, силикон/полиэфиры и т. д.) в составах для нанесения покрытий, отличающихся стойкостью, электроизоляционной способностью или гидрофобностью.   Силикон используется для изготовления уплотнений — силиконовых прокладок, колец, втулок, манжет, заглушек и многого другого. Силиконовые изделия обладают рядом качеств, позволяющих использовать их даже в таких условиях, где применение традиционных эластомеров неприемлемо. Изделия из силикона сохраняют свою работоспособность от −60 °C до +200 °C. Из морозостойких типов силиконовых резин — от −100 °C, из термостойких — до +300 °C. Уплотнительные кольца из силикона устойчивы к воздействию озона, морской и пресной воды (в том числе кипящей), спиртов, минеральных масел и топлив, слабых растворов кислот, щелочей и перекиси водорода.   Силиконовые жидкости [полиметилсилоксаны (ПМС) и полиметилдифенилсилоксаны] находят применение в качестве гидравлических масел.   Благодаря хорошим диэлектрическим свойствам ПМС широко используется в энергетике. ПМС применяется также для производства герметиков, клеев и красок.   Полидиэтилсилоксаны (ПЭС) преимущественно используется для производства пластмасс, стеклопластика, смазок, присадок, резиновых изделий, применяются в парфюмерии и косметологии.   Благодаря исключительной термостойкости, высоким диэлектрическим показателям, хорошей морозостойкости, резины, изготовленные на основе кремнийорганического каучука, применяются для жароупорных прокладок, уплотнений, мембран и т.д. предназначенных для работы в условиях низких (-60оС) и высоких температур (+225оС).    Большое разнообразие силиконовых материалов с разными физическими качествами позволяет их применять практически в любых направлениях. Чаще всего это:   ·        Строительная сфера.   ·        Медицина.   ·        Пищевая промышленность.   ·        Химия и фармакология.   ·        Сельское хозяйство.   ·        Автомобилестроение.   Силикон входит в состав различных востребованных изделий и материалов. Особым спросом пользуются:   ·        Герметики.   ·        Смазки.   ·        Шланги.   ·        Посуда.   ·        Чехлы.   ·        литьевой материал.   ·        Краска.  |