Silikon bir mamül değildir, aksine kimyanın en katışıksız, en saf alanıdır. Bu bölümde, silikonların başdöndürücü dünyasında, silikonları eşsiz yapan özellikleri hakkında bilgi edinebilir, onların sorunlarımızı çözmede ve yaşam standartlarımızı yükselten yeniliklere öncülük etmelerinde ne gibi katkıları olduğuna dair bilgiler elde edebilirsiniz.
Silikon nedir?
Silikon, Si-O-Si temelinde yapılandılmış pek çok farklı polimerik zincirlerin ve sistemlerin jenerik adıdır.
Teknik olarak “polisiloksanlar” olarak tanımlanan silikonlar organik ve inorganik kimya arasında adeta “sihirli bir köprü” niteliğindedirler.
Cam ve plastiğin avantajlarını birleştiren silikonlar dünyada başka hiçbir malzemenin sahip olmadığı niteliklere sahiptirler; silikonlar da plastikler gibi (karbon bazlı olan) dirençlidirler ve pek çok şekle sokularak kullanılabilirler. Ayrıca cam gibi (silikon bazlı olan) ısıya ve rutubete karşı dayanıklıdırlar, kimyasal olarak inerttirler ve yalıtkandırlar.
Silikon molekülü – esnek yapıya sahip Kuvarz
Silikonu, iki oksijen atomuna bağlanmış silikon moleküllerinin yerine organik gruplar yerleştirilerek elde edilen, modifiye edilmiş esnek yapıda bir kuvarz olarak düşünebilirsiniz. Polidimetilsiloksanlarda (en temel ve en çok kullanılan silikon türleri), bu organik gruplar metil gruplardır (CH3).
Bu yer değiştirme, üç boyutlu sağlam bir temel yapıya sahip kuvarzı, içinde Si-O-Si zinciri etrafında serbestçe dönen organik grupların yer aldığı yine sağlam ancak esnek ve lineer bir polimer şekline dönüştürür.
Silikon molekülünün (Polidimetilsiloksan) benzersiz özellikleri
Silikonlar yüksek ölçüde açık, esnek ve hareketli siloksan yapılardır, kırılmadan bükülebilme ve belirli yüzeylere yöneltebilme kabiliyetleri yüksektir.
Tutunma ve yapışma güçleri şaşırtıcıdır, ısı farklılıklarının çok olduğu farklı ortam ve ağır çevre koşulları altında dahi fiziki yapılarını ve stabilitelerini büyük ölçüde korurlar.
Silikonlar aşırı uzunlukta polimer zincirler haline getirilebilirler, buna karşın akışkanlıklarını korurlar.
Organik ve inorganik malzemeleri birbirlerine yapıştırdıkları gibi, moleküler reaksiyona girebilmeleri sayesinde yapıştırılan malzemeler arasında kalıcı ve sağlam bir köprü kurabilirler.
Silikonlar sayesinde daha yüksek yaşam standartları
Gün geçtikçe gelişen yaşam standardımız ve sürekli daha hassas hale gelen tüketici talepleri nedeniyle silikonlar günümüzde Endüstriler için vazgeçilmez hammadde kaynağı haline gelmişlerdir.
Silikonlar şaşırtıcı düzeyde çok yönlüdürler, çünkü çekirdek moleküler yapısına farklı moleküller ve bileşkenler eklemensi neticesinde niteliklerini geliştirmek veya modifiye etmek mümkündür. Sonuç olarak, yağlardan katı bileşiklere, greslerden yarı viskoz pastalara, köpük kesici ajanlardan yumuşatıcılara, kalıp ayırıcı ajanlardan silikon kauçuklara kadar endüstrilerin yenilik üretme ihtiyaçlarıı karşılayan 2,000′ den fazla türde endüstriyel hammadde ortaya çıkmıştır.
Silikonları heryerde bulmanız mümkündür: Ev işlerinde, tekstillerde, yiyecek ve içeceklerde, otomotivde, elektrikli aletlerde ve elektronik ekipmanlarda, kozmetiklerde ve sağlık ürünlerinde. Ve çoğu zaman hiç tahmin edemeyeceğiniz yerlerde. Bunun nedeni, sahip oldukları olağanüstü özellikler sayesinde günlük hayatımızdaki sayısız Uygulamalar için kullanıma elverişli olmalarıdır.
Silikon bazlı malzemelerin günlük yaşamımızı ne derecede etkilediğine dair bazı örnekler verebiliriz:
Elektrik & Elektronik; hiper-saf polikristalin silikon yarı iletken imalatı ve fotovoltaik endüstrilerinde bilgisayar çipleri ve diğer elektronik parçaların üretilmesi için vazgeçilmez bir hammaddedir. Bilgisayarlardaki hassas devre kartları, VCR’ lar ve mobil telefonlar silikon malzemeler kullanılarak dış etkenlere karşı korunaklı hale gelirler.
Otomotiv; dayanıklı yapıştırıcılar, lubrikantlar, koruyucu kaplamalar ve gresler otomobilin sorunsuz bir şekilde ilerlemesine olanak sağlarlar. Airbag kumaşlarının imalatı (coating), oto şampuanları ve cilaları, vinil parça koruyucular, boyalar, buğu önleyici ve yağmur kaydırıcılar, yağ karteli contaları, sez geçirmezlik contaları, buji çizmeleri, motor kapağı contaları ve yanmaz kablolar silikon biliminin faydalarından sadece bazılarıdır.
Tekstil & Deri; silikon bazlı yumuşatıcılar kumaşların tuşesini ve renk haslıklarını iyileştirir, deriye yağlı, kaygan ve ipeksi bir tuşe kazandırır, endüstriyel amaçlı nakış ve dikiş ipliklerinin kayganlığını ve ısıya karşı mukavemetini artırır; ve ayrıca kumaşlara su emicilik (Havlu, bornoz), su iticilik (Masa örtüsü, çadır bezi, branda), yanmazlık (İş elbiseleri) gibi çeşitli özel nitelikler kazandırırlar.
Evsel & Temizlik Maddeleri; silikon bazlı maddeler sıvı ve toz çamaşır deterjanlarının, yumuşatıcıların, leke çıkarıcıların, parke ve mobilya parlatıcıların, ayakkabı cilalarının ve ev temizliğinde kullanılan diğer ürünlerin performanslarını kayda değer oranda yükseltirler.
Güzellik & Kişisel Bakım, Kozmetikler; silikon bazlı maddeler kişisel bakım ürünlerinin hemen hemen tümünde kullanılırlar. Saç şampuanlarının, şekillendiricilerin ve diğer bakım ürünlerinin parlak, yumuşak, pürüzsüz ve ipeksi bir his vermesini sağlarlar. Ayrıca deodorantların, ter önleyicilerin, traş köpüklerinin, renkli kozmetiklerin, cilt bakım ürünlerinin, makjaj temizleme malzemelerinin, ıslak mendillerin ve diğer kişisel bakım ürünlerinin performansını ve hijyenliğini önemli ölçülerde artırırlar.
Medikal; Antibakteriyel özelliği olan bebek emzikleri, biberonlar, diş kaşıyıcılar, oyuncaklar ile medikal alanında kullanılan dializ boruları, hidrosefali şantları ve kalp atışı düzenleyicileri, dahili ve harici protezler, yara bantları, dikiş gerektirmeyen deri yapıştırıcılar, antimikrobiyel şeffaf borular ve benzeri tıbbi malzemelerin imalatında ve ayrıca şırınga enjektörlerinin yağlanmasında silikon esaslı malzemeler kullanılır.
İnşaat & Mimarlık; İzolasyon ve yalıtım malzemeleri, yapı kimyasalları, su iticiler, yağ iticiler, hazır sıvalar, iç ve dış cephe boyaları, çimento, alçı ve perlit esaslı cephe ve zemin kaplamaları, plakalar, kompozit yapı elemanları, yanmaz, alev almaz boyalar, kalıp alma ve kalıp imalatı amaçlı silikon kauçuklar, silikon reçineler, bağlayıcılar, silanlar, siloksanlar, pigment pasta yapiminda kullanilir.
Kağıt Hamuru & Kağıt; köpük kesici veya yapıştırıcı veya kayganlaştırıcı (Yağlı kağıt) amaçlı silikon yağları ve silikon emülsiyonlar etiket, yapışkanlı bant ve post-it gibi hassas basınca duyarlı yapışkanlı kağıt imalatında ve heat-set matbaada işlemlerinde kullanılırlar.
Kimyevi Madde İmalatı; silikon polimerler çeşitli endüstrilerde kimyasal maddelerin imalatında hammadde veya imalata yardımcı katkı şeklinde köpük kesici, bağlayıcı veya performans artırıcı olarak kullanılırlar.
Yiyecek & İçecek; Gıdada kullanıma uygun (food-grade) silikon polimerler tarımda, zirai mücadelede, kızartma yağlarında, paketlenmiş ve dondurulmuş tüketime hazır veya yarı pişmiş gıdalarda, şekerlemelerde veya gıda imalatında kullanılan makina ve ekipmanların yağlanmasında, könveyör bant imalatında, ve ayrıca unlu mamül ve kek üretiminde tepsiye kayganlık ve yapışmazlık kazandırma amacıyla kullanılırlar.