실리콘 소재 우수성
실리콘 고무는 유기기와 무기기가 공유하는 폴리실록산 중합체와 무기물인 실리카가 섞여있는 매우 특별한 탄성 중합체이다. 이것을 우리는 실리콘 RUBBER라 부른다. 실리콘 RUBBER는 다른 유기 RUBBER들에게는 없는 매우 우수한 특성들을 가지고 있으며 모든 산업분야 의료, 주방, 유아, 건축, 조선, 항공, 전기, 전자, 통신, 기계, 자동차, 도료, 예술, 스포츠 등 매우 다양하게 사용되며 실리콘 RUBBER는 현재 사용하고 있는 기존 RUBBER중에서 복원력, 내후성, 내자외선, 내열특성 등이 월등하다.
실리콘의 정의
1. 용어 : Silicon과 Silicone
| Silicon | 원소기호 Si로 표시되는 규소를 의미하며 물질로는 암회색의 금속상
(예 : 반도체용 실리콘 웨이퍼) |
|---|---|
| Silicone | 유기기를 함유한 규소 (Organodilicon)와 산소 등이 화학결합으로 서로 연결된 모양으로 된 폴리머 (Polymer)를 의미하며 유기성과 무기성을 겸비한 독특한 화학재로, 여러 형태로 응용되어지며, 대부분의 모든 산업분야에서 사용되고 있는 필수적인 고기능 재료(유기기가 결합되어 있는 규소가 실록산 결합 [Si-O-Si]에 의해 연결되어 생긴 폴리머) |
2. 유래
19C 후반 실험실에서 합성한 SILICONE의 화학식 R2SiO가 케톤의 R2C0와 유사하였던 관계로 Silco-Ketone (규소케톤)이라 부르다, SILICONE으로 다시 줄여 부르게 됨.
실리콘의 특징
| 내열성 | 유기합성 고무의 주축인 C-C 결합에너지는 83kcal/mol인데 비해 Si-0 결합에너지는 108 kcal/mol 입니다.
이 결합에너지의 차이로 인해 실리콘 고무의 우수한 내열성이 발휘됩니다. 실리콘 고무의 내열 사용온도 범위는 일반적으르 150~250℃이며, 간협적으르 단시간 사용하는 경우350℃까지도 사용 가능합니다. |
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|---|---|---|
| 온도별 실리콘고무의 연속사용 가능시간 |
온도 (℃) | 연속사용가능시간 |
| 150 | 15,000 | |
| 200 | 7,500 | |
| 260 | 2,000 | |
| 316 | 100 | |
| 370 | 1/4-2/1 | |
| 내한성 | 실리큰 고무의 내한성은 모든 종류의 고무중에서 가장 우수합니다.
일반 유기계 고무의 포화점이 -20℃~-4℃인데 비해 실리콘 고무의 -60℃~-70℃ 이어서 일반 유기계 고무가 충격 파괴되는 저온에서도 거의 변함없이 탄성을 유지하며, 측쇄에 페닐기를 함유한 실리콘 고무(PVMQ)는 -100℃까지의 초저온에서도 사용 가능합니다. |
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| 내후성 | 다른 유기고무와는 달리 분자구조내 대기중의 산소. 오존, 자외선 등과 반응하여 균열을 발생하게하는 이중결합이 없기 때문에 내후성이 월등히 뛰어나 장기간 옥외에 방치하여도 물성 변화가 거의 없습니다. | |
| 압축 영구 줄음율 | 일반 유기계 고무의 압축 영구 줄음율은 온도변화에 따라 현저하게 증대되는게 반해 실리콘 고무는 -10℃~250℃까지의 넓은 온도범위에서 탄성 및 복원력이 유지되므로 극심한 조건하에서 압축변형이 요구되는 경우에도 우수한 성능을 발휘합니다. | |
| 내유성 | 실리콘 고무는 불소고무를 제외한 일반 유기고무들이 사용될 수 없는 고온에서의 내유성이 뛰어납니다. | |
| 내약품성 내열수성 |
내약품성이 뛰어나 산. 알칼리 등의 극성 유기화합물에 의해 거의 침해를 받지 않지만, 강산이나 강알칼리에는 침해를 받을 수도 있으므로 이들과 접속하여 사용되는 경우에는 반드시 시험후 사용여부를 결정해야 합니다. 또한 실리콘고무는 장시간 물에 침전되거나 스팀에 접촉하여도 물성 변화가 거의 일어나지 않지만. 스팀의 압력이 2kgf/㎤일 경우에는 접속면에서 약간의 분해가 일어날 수도 있으나 적절한 경화제의 선택, 경화조건 변경 등에 의해 개선될 수 있습니다. | |
| 전기적특성 | 실리큰 고무는 화학구조가 특이하여 분자중 탄소비올이 낮으며 일반 유기항성 고무에서 충진제로 사용되는 카본블랙을 사용하지 않으므로 온도 및 주파수에 관계없이 고전압하에서 아크(ARC)나 코로나 방전등에 대하여 뛰어난 저항성을 발휘하므로 절연제로로써 광범위하게 이용되며, 연소되어도 절연성 물질인 실리카로 남으므로 혹독한 조건에서도 절연체로 사용될 수 있습니다.
한편, 카본 등의 도전성 충진제를 배합하여 5Ω -cm이하의 저항치를 갖는 도전성 실리콘 고무도 있습니다. |
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| 연성 | 실리콘 고무는 분자구조상 탄화수소의 함량이 일반 유기계 고무보다 적기 때문에 쉽게 연소하지 않으며. 할로겐 원소를 함유하지 않아 연소시 유독가스를 발생시키지 않습니다. 또한 별도의 난연제를 배합하면 UL규격에 적합한 난연성 또는 자기소염성(自 己消炎性) 실리콘 고무가 됩니다. | |
| 기타 | 이상과 같은 대표적 특성 이외에드 실리콘 고무는 일반 유기계 고무가 갖지 못하는 많은 특성을 보유합니다.
열전도율이 일반 유기계 고무보다 높아 절연피복 및 방열전기 제품의 절연 완충재로 사용됩니다. 기체 투과성이 유기고무의 30~40배 정도 높아서 공기정화기 및 물분리 장치의 투과막등의 특수용도에도 활용됩니다. 방사선에 대해 내구력 이 우수합니다. 투명성 및 착색성이 뛰어납니다. 화학적으로 불활성 물질이므로 다른 물질을 부식시키지 않으며, 자기 윤활성0| 위어나 이형성이 우수합니다. 유기고무에 비해 GREEN STRENGT가 낮아 작업성이 우수합니다. |
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