• 컨텐츠 보기

    id:[80]
    subject:[silicone tech-tech-03실리콘이란]
    isUse: true
    첨부파일들 : 0 건
     
    • “Silicon”과 “Silicone” 의 용어는 언뜻 보기에 서로 유사하나, 화학적으로 두개의 용어는 엄밀히 구별된다.
      즉 전자의 Silicon은 원소기호 Si로 표시되는 규소를 의미하며, 물질로서는 암회색의 금속상이다.
      반도체용 실리콘 웨이퍼, 합금 ferrosilicon등이 이 Silicon의 응용제품의 예다. 응용화학 산업에 있어서도 없어서는 안 될 중요한 첨단 화학소재입니다.
     

    Sand to Silicone

    실리콘(Silicone)은 유기기를 함유한 규소(organosilicone)와 산소 등이 화학결합으로 서로 연결된 모양으로 된 폴리머를 의미한다.
    실리콘은 유기성과 무기성을 겸비한 독특한 화학재로서 여러 형태로 응용되어지며, 대부분의 모든 산업분야에서 필수적인 고기능 재료로서 위치를 점하고 있다. 19세기 후반 실험실에서 합성한 Silicone의 화학식 R₂SiO가 케톤의 R₂CO와 유사하였던 관계로 Silico-Ketone(규소케톤)이라 불렀으며, 이것이 다시 줄여서 Silicone이 된 것이다. 단 케톤은 저분자량의 유기화합물인 반면, Silicone은 기술한 바와 같이 폴리머이며 양자에 화학구조상의 유사성은 없다

    Silicone Hybrid Polymer

    실리콘 제조 및 주요분류

    Silicone Mfg. Flow Sheet(CH3)n Sicl4-n

    실리콘의 기본형,실리콘폴리머제품,배합(복합)실리콘 제품
    실리콘의 기본형 실리콘폴리머제품 배합(복합)실리콘 제품
    오일 오일 오일용액(이형용,소포용,발수용)
    오일에멀전(이형용,소포용,발수용,광택용)
    오일콤파운드(전기절연용,이형용,방청용,소포용)
    3리스(윤활용)
    왁스(광택용)
    에어졸(전기절연용,이형용)
    고무 고무용폴리머 미러블형 고무콤파운드
    액상고무컴파운드
    젤
    레진 중간체레진 바니스(전기절연용,도료용,감암접착제,하드코드용,발수용)
    도료(내열용,내후용)
    성형용레진

    실리콘의 특성

    실리콘의 특성Si 원자의 싸이즈가 탄소에 비해 크다

    실리콘의 분자 구조 특성과 일반적인 특성

    실리콘의 분자 구조 특성과 일반적인 특성
    분자 구조 특성 물리적/화학적 특성
    강한 Si-O결합
    Si함유    		 열안정성(내한,내열),낮은Tg,Tm
    산화 안전성,UV저항성
    고인화점(>300C),낮은 증발열
    낮은 유전 상수
    비극성의 표면CH3
    Si-O 결합의 자유로운 회전    		 낮은 극성/표면 장력
    제한된 용해성
    소수성
    우수한 표면분산 효과
    길고 각도가 큰 Si-O결합
    PDMS 사슬의 자유로운 회전    		 우수한 탄성,신율
    높은 공기 투과성
    낮은 분자간 인력 고분자량에서 흐름성 우수
    낮은 마찰계수
    낮은 표면 장력/우수한 Leveling성
    말단/촉쇄의 각종 관능기
    첨가제    		 관능기의 종류에 따라 특성 유동적
    방염성 등
    나선형의 분자 구조 복원력 우수

    실리콘의 특성과 용도

    실리콘의 특성과 용도
    특성 용도
    내한/내열성이 우수하다
    저온 고온에서 점도,물리적,전기적 특성변화가 거의 없음    		 열매,전자 자동차 소재 내열도료,항공/우주 소재
    내후성(자외선,오존,열저항성)이 우수하다
    외기에 30년이상 노출되도 크랙 발생이 없음    		 건축용실란트(구조용)
    표면장력이 낮다 발수제,소포제,방오도료
    Si-O-Si은 탄력성이 있는 결합이다. 실리콘고무, 그리스
    이온불순물이 적다
    Na+,Cl- Silicone 0.01 ~ 5ppm<<Epoxy 5~40ppm    		 반도체 산업
    기체 투과성이 크다 발수제, 섬유처리제
    전기적 특성이 우수하다
    MHz수준에서도 낮은 dielectricloss    		 전자/자동차 소재, 항공/우주 소재
    난연성능이 있다
    Halogen Free 난 연제로 사용가능    		 플라스틱 첨가제, 전자소재

    실리콘 화학 명칭

    실리콘의 구성 원소 중 Si (Silicon)는 모레 즉, 이산화 규소 (SiO2)로부터 얻어진다.
    Si 원소는 주기율표에서 IVB족에 속하는 원소로소, 원소 번호 : 14, 질량 : 28.0855 인 무기 원소이다.

    실리콘 화학에서 사용되는 명칭과 그 의미에 대해 살펴 보면 다음과 같다.

    • Silica : SiO2
    • Silicon : 순수한 Si 금속, 지구상의 crust의 28%임
    • Silane (Organosilane) : Si-R4
    • Silicate : Si, O 그리고 다른 금속의복합제
    • Siloxane (Organopolysiloxane) : Si-O 1/2-2
      • Fluid (Oil) : 선형 고분자
        PDMS (Polydimethylsiloxane)
        Functional Fluid : PDMS에 관능기가 결합된 형태 (-OH, -CH=CH2, - NH2, -C4H5, -CnH2nCH3 등)
      • Gum : 초고분자의 Linear Polymer
      • Resin : 3차원적 Siloxane 구조의 고분자
    • Elastomer (RTV, HCR 등) : Silane/Siloxane 이 가교되어 Network를 형성한 상태

    환경 친화적인 실리콘

    • Polydimethysiloxanes (PDMS) 자체는 BOD, COD에 영향을 미치지 않음
    • PDMS은 독성이 없으므로 자체적으로 미생물을 제거하지는 못함
    • PDMS는 매립된 후, 흙 속의 미네랄 성분의 촉매 작용에 의해 저분자량의 PDMS로 분해된 후, 생분해 되어 최종적으로 PDMS는CO2(carbon dioxide), SiO2(silica) 및 물로 분해됨

    Degradation mechanism of silicone polymer in Nature