لاستیک سیلیکونی

لاستیک سیلیکونی اولین بار در دهه 1940 به عنوان یک الاستومر مصنوعی با پایداری حرارتی و انعطاف‌پذیری منحصر به فرد توسعه یافت. پیشرفت‌های انجام شده در شیمی پلیمرها بهبود ویژگی‌های آن را به همراه داشته است و منجر به ایجاد درجه‌های با عملکرد بالا (HTV، LSR، RTV) برای صنایع تخصصی شده است. امروزه این ماده یک ماده اساسی در صنایع پزشکی، خودرو، الکترونیک و کالاهای مصرفی محسوب می‌شود.

لاستیک سیلیسی، به عنوان یک ماده جاذب بسیار فعال، توسعه و کاربرد آن عمدتاً حول محور حوزه‌های کلیدی زیر می‌گردد:

نوآوری در مواد اولیه

سیلیکا ژله، با فرمول مولکولی mSiO₂·nH₂O، ساختار آمورف دارد، ظرفیت جذب بالا و پایداری حرارتی دارد. این ماده به طور گسترده در زمینه‌هایی مانند خشک کردن گاز، کاهش رطوبت مایعات و تجزیه و تحلیل کروماتوگرافی استفاده می‌شود. تولید آن شامل واکنش شیشه آبی با اسید برای تشکیل ژل اسید سیلیسی هیدراته است که سپس شسته شده و خشک می‌شود. میزان جذب رطوبت برخی از محصولات می‌تواند به 40٪ تا 300٪ برسد.

سیلیکا ژله، که به صورت دانه‌ای، شیشه‌ای یا متخلخل وجود دارد، از سنتز سیلیکات سدیم به دست می‌آید. این ماده نه تنها دارای عملکرد جذب عالی است، بلکه دارای پایداری حرارتی و خواص شیمیایی پایدار نیز می‌باشد. در عین حال، استحکام مکانیکی آن نیز بسیار بالا است. به همین دلیل، سیلیکون ژله به طور گسترده در زمینه طراحی محصولات استفاده شده است.

ویژگی‌های لاستیک سیلیکونی

مواد لاستیکی سیلیکونی به دلیل شکل متخلخل، شیشه‌ای یا دانه‌ای و همچنین پایداری حرارتی و خواص شیمیایی برجسته، به طور گسترده‌ای در طراحی محصولات مورد استفاده قرار می‌گیرند. به منظور تأمین نیازهای عملکردی خاص محصولات مختلف، این مواد حتی اصلاح می‌شوند تا خواصی مانند تابش‌کننده، یون منفی و تغییررنگ دهند.

لاستیک سیلیکونی اصلاح‌شده، مانند سیلیکون تابش‌کننده و دارای یون منفی، عملکردپذیری لاستیک سیلیکونی را افزایش می‌دهد و آن را برای دامنه گسترده‌تری از طراحی‌های محصولات مناسب می‌سازد. کاربرد این سیلیکون‌های خاص، محدوده استفاده از آنها را بیشتر گسترش داده است.

کاربرد لاستیک سیلیکونی:

۱. مواد لاستیکی سیلیکونی نقش مهمی در طراحی محصولات الکترونیکی و اقلام خانگی ایفا می‌کنند. خواص فیزیکی و شیمیایی منحصر به فرد لاستیک سیلیکونی را به یک جزء ضروری در طراحی این محصولات تبدیل کرده است. لاستیک سیلیکونی در محصولات الکترونیکی ایجاد آب‌بندی و عایق‌بندی می‌کند و در برابر دمای بالا و سایش مقاوم است و حفاظت جامعی برای محصولات الکترونیکی فراهم می‌کند.
چه در زمینه آب‌بندی و عایق‌بندی در محصولات الکترونیکی و چه در راحتی و دوام در اقلام خانگی، لاستیک سیلیکونی عملکرد برجسته خود را نشان داده است.
۲. لاستیک سیلیکونی در طراحی خانه استفاده می‌شود و بر راحتی و دوام آن تاکید دارد و حس لمسی محصولات را بهبود می‌بخشد. لاستیک سیلیکونی در طراحی خانه استفاده می‌شود و بر راحتی و دوام آن تاکید دارد و حس لمسی محصولات را بهبود می‌بخشد. در ادامه به ویژگی‌ها و مزایای کاربرد لاستیک سیلیکونی در این زمینه‌های طراحی خواهیم پرداخت.

کاربردها
- **خودرویی**: آب‌بندی‌ها، واشرها، میراگرهای ارتعاشی (مقاوم در برابر حرارت تا **250°C+**).
- **پزشکی**: ایمپلنت‌ها، لوله‌ها، آب‌بندی‌ها (سازگار با بافت بدن و قابل استریل کردن).
- **الکترونیک**: صفحه‌های کلید، اتصال‌دهنده‌ها، عایق‌ها (دارای خواص دی‌الکتریک).
- **کالای مصرفی**: وسایل آشپزخانه، محصولات کودک (بدون سم، غیرسمی).
- **صنعتی**: آب‌بندی‌های HVAC، پوشش‌ها (مقاوم در برابر عوامل جوی/مقاوم در برابر UV).

ویژگی‌ها و مزایا

لاستیک سیلیکونی نقش مهمی در طراحی محصولات الکترونیکی ایفا می‌کند. خواص عالی آب‌بندی و عایق‌بندی آن باعث می‌شود محصولات الکترونیکی به‌صورت ایمن‌تر و پایدارتری کار کنند. شکل‌پذیری و کشسانی لاستیک سیلیکونی آن را برای طراحی اشکال پیچیده مناسب می‌کند و در حفاظت جامع از محصولات الکترونیکی موثر است.
در همین حال، مقاومت در برابر سایش و مقاومت در دمای بالای لاستیک سیلیکونی نیز راحتی زیادی را در به کارگیری آن در طراحی محصولات الکترونیکی فراهم کرده است. چه در مورد کالاهای روزمره مانند تلفن همراه و کامپیوتر و چه در حوزه‌های پیشرفته مانند خودرو و هوافضا، لاستیک سیلیکونی جایگاه بی‌بدیل خود را به اثبات رسانده است. علاوه بر این، کاربرد لاستیک سیلیکونی در طراحی محصولات الکترونیکی در بسیاری از جنبه‌های دیگر نیز مشهود است. خاصیت نرمی و کشسانی آن اجازه می‌دهد تا لاستیک سیلیکونی به راحتی با اشکال پیچیده‌ی مختلف تطبیق یابد و محافظت جامعی برای محصولات الکترونیکی فراهم کند.

خواص دوستدار محیط زیست لاستیک سیلیکونی به کاهش تأثیر محصولات الکترونیکی بر محیط زیست کمک می‌کند و کاربردهای گسترده‌ای دارد. در همین حال، عملکرد زیست‌محیطی لاستیک سیلیکونی توجه بیشتری را به خود جلب کرده است و این ماده نقش مثبتی در کاهش تأثیر محصولات الکترونیکی بر محیط زیست ایفا می‌کند.

با پیشرفت مداوم فناوری، کاربرد لاستیک سیلیکونی در طراحی محصولات الکترونیکی گسترده‌تر خواهد شد و راحتی و ایمنی بیشتری را برای زندگی ما فراهم خواهد کرد.

متریال لاستیک سیلیکونی دارای انعطاف‌پذیری بسیار خوبی است و می‌توان آن را به راحتی با ذوب کردن به اشکال مختلف و منحصر به فردی تبدیل کرد. لاستیک سیلیکونی رنگ‌پذیری آسان دارد، دچار تغییر شکل نمی‌شود، دوام بسیار خوبی دارد و برای بدن انسان سمی نیست، به همین دلیل برای تولید محصولاتی که با بدن انسان در تماس هستند، مناسب است. چون لاستیک سیلیکونی یک ترکیب آلی است، می‌تواند اشکال موجودات آلی مانند مرجان و لاک‌پشت را شبیه‌سازی کند و زیبایی طبیعی ایجاد کند. متریال لاستیک سیلیکونی قابلیت رنگ‌آمیزی آسانی دارد، که باعث می‌شود جواهرات تولید شده از آن دارای تنوع رنگی فراوانی باشند و نیازهای مصرف‌کنندگان مختلف را برآورده کنند.

مزایای لاستیک سیلیکونی نسبت به لاستیک‌های معمولی
مقاومت در برابر دمای بسیار پایین تا بالا (از 60- درجه سانتی‌گراد تا 300 درجه سانتی‌گراد).
استحکام بسیار بالا – مقاوم در برابر ازن، نور فرابنفش و مواد شیمیایی.
انعطاف‌پذیری و الاستیسیته – حفظ خواص با گذشت زمان.
زیست‌سازگاری – مطابق با استانداردهای FDA و ISO 10993 برای استفاده پزشکی.
عایق‌بندی الکتریکی – مناسب برای کاربردهای با ولتاژ بالا.

فرآیند تولید لاستیک سیلیکونی
محصولات لاستیک سیلیکونی از طریق فرآیندهای مختلفی مانند پلاستیسیته و قالب‌گیری تولید می‌شوند تا از کیفیت و دقت محصول اطمینان حاصل شود. علاوه بر این، فرآیند تولید لاستیک سیلیکونی شامل مراحل متعددی مانند پلاستیسیته، اختلاط، کالندرینگ، اکستروژن، قالب‌گیری و واکیوم شدن است، در حالی که رایج‌ترین فرآیندهای قالب‌گیری برای محصولات لاستیک سیلیکونی شامل قالب‌گیری تحت فشار، اکستروژن، قالب‌گیری تزریقی و قالب‌گیری اسپری می‌شود. در طول فرآیند تولید، از فناوری‌هایی مانند برش لیزری، واشرها، چسباندن و چسبندگی خودرو نیز استفاده می‌شود تا دقت و کیفیت محصولات تضمین شود.

- **ترکیب**: پلیمر پایه سیلیکونی با پرکننده‌ها (SiO₂) و عوامل پخت مخلوط می‌شود.
- **قالب‌گیری**:
- **LSR (مایع سیلیکون رابر)**: قالب‌گیری تزریقی برای قطعات دقیق.

- **HTV (وولکانیزه دمای بالا)**: قالب‌گیری فشاری/انتقالی.

- **RTV (وولکانیزه دمای اتاق)**: پخت در دمای محیط (نگه‌دارنده‌ها/چسب‌ها).
- **پس از پخت**: افزایش خواص مکانیکی از طریق عملیات حرارتی.
**روند‌های آینده**: فرمول‌بندی‌های سازگار با محیط زیست، سیلیکون خودترمیمی، و الاستومرهای هوشمند برای فناوری‌های قابل پوشیدن.