پلی دی متیل سیلوکسان چیست؟ – خواص و تولید آن

پلی دی متیل سیلوکسان نوعی پلیمر ارگانیک بر پایه سیلیکون ها است. این ماده در تولید دستگاه های اپتیکال و یا ریزسیالات به کار برده می شود، زیرا دارای خواص شیمیایی و مکانیکی خاصی بوده و ظاهری ویژه دارد. پلی دی متیل سیلوکسان در یک بسته ی دو قسمتی به فروش می رسد. یکی از این بسته ها، باز و دیگری عامل شبکه ساز است. از ترکیب این دو قسمت که هر کدام به صورت مایعی چسبنده هستند، یک شبکه ایجاد می شود. تشکیل چنین شبکه ای به راحتی صورت می گیرد، ولی اگر از گرما استفاده کنیم، سرعت تشکیل شبکه را بالا می بریم.

قیمت مواد شیمیایی آزمایشگاهی مانند پلی سیلوکسان ها، متاثر از برند شرکت های تولید کننده است. زیرا برندهای معتبر، محصولی باکیفیت را عرضه می کنند. در این مقاله نشریه جهان شیمی فیزیک با پلی دی متیل سیلوکسان و خواص آن آشنا می شویم.

پلی دی متیل سیلوکسان (PDMS)

معمول ترین پلی سیلوکسان، PDMS است که در ساختار خود، دارای دو گروه متیل روی اتم سیلیسیم است. این ماده با نام دایمتیکون نیز شناخته می شود. دایمتیکون پلیمری آلی- سیلیکونی بوده و از نظر ظاهری شفاف است. از خواص فیزیکی این ترکیب، خنثی بودن، غیرسمی و غیرقابل اشتعال بودن است. از خواص آن می توان به دفع بالای آب، دمای پایین انتقال شیشه ای، تنش سطحی کم، پایدرای گرمایی، مقاومت در برابر اکسایش، فشار بخار پایین، دمای اشتعال بالا و غیرواکنش گر بودن را می توان نام برد.

قیمت مواد شیمیایی آزمایشگاهی با توجه به تولید داخل یا خارج بودن نیز می تواند متفاوت باشد.

ویژگی های پلی دی متیل سیلوکسان

پلیمر PDMS وزن مولکولی بالا و انرژی کم فعال دارند. فشار بخار ایت مایع با بالا رفتن وزن مولکولی، کاهش می یابد. این پلیمر در دمای محیط، غیرفرار بوده و در آب نامحلول است. همچنین جذب کننه رسوبات، لجن و سطح خاک در محیط زیست است، زیرا حلالیت کمی در آب دارد.

این ماده از نظر شیمیایی، پایدار و بی اثر بوده و چون آب از راه سطوح نمی تواند در آن نفوذ کند به عنوان پلیمر در ریزسیالات به کار برده می شود. از این ترکیب در فرایندهای استخراج برای رفع آلاینده های ارگانیک از آب به کار گرفته می شود.

برخی از حلال های ارگانیک می تواند در این ماده نفوذ کند که باعث افزایش حجم پلیمر می شود. به عبارتی حجم مواد شیمیایی زیاد می شود.

تولید PDMS

متانول، اسید کلریدریک و سیلیس کوارتز، مواد اولیه اساسی برای سنتز PDMS هستند. هاردمن و تورکلسون، فرایندی را برای تولید این ماده ارائه دادند که از سیلیس شروع می شود. سپس در کوره قوس الکتریکی با کربن کاهش داده شده و سیلیکون فلزی را حاصل می کند. بعد با متیل کلراید در مجاورت کاتالیزور مس واکنش می دهد. سپس هیدرولیز و متراکم شدن دی متیل دی کلروسیلان حاصل شده، صورت گرفته که همراه با مایعات متیل سیلوکسان فرار حلقوی دارای PDMS حاوی گروه عاملی هیدروکسی است، با تقطیر حذف می شود. در نهایت پلی دی متیل سیلوکسیان های هیدروکسی، خطی با گروه های تری متیل سیلوکسی مسدود شده و محصول نهایی و مورد نظر به دست می آید.

خواص PDMS

این پلیمر به عوان مایع سیلیکون فعال در صنعت خودروسازی به کار برده می شود. این ماده در نقش سورفکتانت از تشکیل کف جلوگیری کرده و به عنوان آنتی فوم و ضد کف به کار برده می شود. در فرمولاسیون شوینده های سر و صورت، در مان شپش سر و همچنین به عنوان نرم کننده در بسیاری از محصولات آرایشی و بهداشتی، از PDMS استفاده می شود.

یکی از کاربردهای این پلیمر در صنایع غذایی و به عنوان ضد انعقاد و جلوگیری کننده از پخش روغن هنگام پخت است. در تولید مربا، قند و نوشابه نیز، این ماده کاربرد دارد. PDMS با خاصیت مقاوم بودن در برابر اکسید شدن و نقطه انجماد پایین، به عنوان عایق در صنعت به کار برده می شود.

قیمت مواد شیمیایی آزمایشگاهی را عوامل مختلفی تعیین می کند. خرید این مواد از شرکت های مختلف داخلی و خارجی صورت می گیرد.