روغن سیلیکون چیست و چرا این قدر پرکاربرد شده است؟
روغن سیلیکون از پرکاربردترین ترکیبات در دسته پلیمرهای سیلیکونی به شمار می‌رود که به واسطه خواص منحصربه‌فرد فیزیکی و شیمیایی خود، در صنایع مختلف جایگاه ویژه‌ای پیدا کرده است. این روغن‌ها غالباً بر پایه پلی‌دی‌متیل‌سیلوکسان (PDMS) تولید می‌شوند و ساختار مارپیچی زنجیره‌ای آن‌ها، موجب می‌شود خاصیت روان‌کنندگی بالا و پایداری حرارتی بی‌نظیری داشته باشند. به همین دلیل، در شرایط سخت محیطی و دماهای بسیار بالا یا پایین، عملکردی پایدار از خود نشان می‌دهند.
از ویژگی‌های برجسته روغن سیلیکونی می‌توان به زیست‌سازگاری، غیرسمی بودن، مقاومت در برابر اکسیداسیون، اشعه UV و خاصیت دی‌الکتریک بالا اشاره کرد. این ویژگی‌ها باعث شده‌اند که روغن سیلیکون در حوزه‌های مختلفی مانند صنایع پزشکی، دارویی، آرایشی و بهداشتی، خودروسازی، الکترونیک، صنایع غذایی و فرآیندهای صنعتی کاربرد داشته باشد. به‌عنوان مثال، استفاده از روغن سیلیکون برای ماشین‌های صنعتی و خودروها موجب افزایش عمر قطعات، روان‌کاری بهتر و مقاومت در برابر حرارت بالا می‌شود.
این روغن‌ها در گریدها و ویسکوزیته‌های متنوع تولید شده و بسته به ساختار شیمیایی، قابل تنظیم برای نیازهای خاص مانند چسبندگی بالا یا امولسیون‌پذیری هستند. به همین دلیل، بسیاری از فعالان صنعتی و تولیدکنندگان به دنبال خرید روغن سیلیکون 1000 و 350 باکیفیت و متناسب با کاربرد مورد نظر خود هستند.
روغن سیلیکون چیست؟
روغن‌های سیلیکونی، ترکیباتی از نوع پلی‌سیلوکسان‌های خطی هستند که به‌صورت زنجیره‌های مارپیچی مرتب می‌شوند. این ساختار مارپیچی باعث می‌شود زنجیره‌ها به‌راحتی روی یکدیگر سر بخورند و حرکت کنند. به همین دلیل، این روغن‌ها دارای ویژگی‌های روان‌کنندگی بسیار خوبی هستند. یکی از مهم‌ترین خصوصیات روغن‌های سیلیکونی، پایداری حرارتی بالا در دماهای بسیار پایین یا بسیار بالا است. این مواد در شرایط دمایی شدید نیز حالت سیال و انعطاف‌پذیر خود را حفظ می‌کنند.
رایج‌ترین پلیمر سیلیکونی مورد استفاده، پلی‌دی‌متیل‌سیلوکسان (PDMS) است که به دلیل خواص پایدار و عملکرد مطلوب، بیشترین کاربرد را در صنعت دارد. با این حال، می‌توان گروه‌های آلی مختلفی مانند فنیل، وینیل، اپوکسی یا آمینو را به ساختار سیلوکسان اضافه کرد. این افزودنی‌ها به‌منظور ایجاد خواص خاص یا افزایش واکنش‌پذیری ماده، به فرمولاسیون افزوده می‌شوند.
افزودن گروه فنیل می‌تواند پایداری حرارتی را بیشتر کند، وینیل موجب افزایش قابلیت شبکه‌ای شدن می‌شود، اپوکسی امکان واکنش با سایر ترکیبات را فراهم می‌کند و گروه آمینو موجب بهبود چسبندگی به سطوح مختلف می‌شود. این تنوع در ساختار شیمیایی، باعث شده روغن‌های سیلیکونی در حوزه‌های مختلفی مانند در صنایع غذایی به عنوان روغن سیلیکون خوراکی، در صنایع آرایشی و بهداشتی، پزشکی، خودروسازی، الکترونیک، روان‌کاری، و ساخت تجهیزات صنعتی کاربرد فراوانی داشته باشند. روغن‌های سیلیکونی به دلیل خواص منحصربه‌فرد خود، جایگاهی ویژه در میان روان‌کننده‌ها و مواد کمکی صنعتی پیدا کرده‌اند.
ساختار مولکولی روغن سیلیکون
روغن‌های سیلیکون از جمله پلیمرهای سیلوکسان هستند که ساختار مولکولی منحصربه‌فردی دارند. ستون فقرات یا زنجیره اصلی این ترکیبات از توالی منظم و تکرارشونده‌ای از اتم‌های سیلیسیم (Si) و اکسیژن (O) تشکیل شده است. این ساختار به‌صورت خطی ادامه پیدا می‌کند و در هر واحد تکراری، یک اتم سیلیسیم به یک اتم اکسیژن متصل می‌شود، در حالی که هر اتم سیلیسیم همچنین به دو گروه آلی متصل است. رایج‌ترین این گروه‌های آلی، گروه‌های متیل (–CH₃) هستند که به ایجاد ویژگی‌هایی مانند انعطاف‌پذیری، پایداری حرارتی و آب‌گریزی کمک می‌کنند.
در زنجیره‌های پلیمری روغن‌های سیلیکونی، میزان پلیمریزاسیون (یعنی تعداد واحدهای سیلوکسان تکراری در هر زنجیره) می‌تواند از چند واحد تا چند هزار واحد متغیر باشد. این درجه پلیمریزاسیون مستقیماً بر ویژگی‌هایی مانند ویسکوزیته، عملکرد دمایی و خواص مکانیکی روغن تأثیر دارد. هرچه زنجیره بلندتر باشد، ویسکوزیته و چسبندگی روغن نیز افزایش می‌یابد.
با جایگزینی بخشی از گروه‌های متیل با گروه‌های دیگری مانند فنیل (–C₆H₅) یا گروه‌های عاملی آمینو (–NH₂)، می‌توان خواص شیمیایی و فیزیکی روغن سیلیکون را تغییر داد. این جایگزینی‌ها باعث بهبود قابلیت تعامل روغن با مواد دیگر، افزایش مقاومت حرارتی، یا حتی افزایش چسبندگی به سطوح خاص می‌شوند.
همچنین افزودن گروه‌های آلی واکنش‌پذیر به زنجیره سیلوکسان این امکان را فراهم می‌کند که روغن سیلیکون با پلیمرهای آلی دیگر ترکیب شود و در نتیجه پلیمرهایی با خواص ترکیبی و منحصربه‌فرد تولید شوند؛ ویژگی‌هایی که در پلیمرهای آلی معمولی یافت نمی‌شوند، مانند پایداری بیشتر، خاصیت عایق الکتریکی و انعطاف‌پذیری در بازه‌های دمایی وسیع.
ویژگی‌های روغن سیلیکون
روغن‌های سیلیکون دارای دامنه بسیار گسترده‌ای از ویسکوزیته هستند که از حدود 0.65 سانتی‌استوک (cs) تا 2,000,000 سانتی‌استوک متغیر است. یکی از ویژگی‌های مهم این روغن‌ها این است که ویسکوزیته آن‌ها در بازه وسیعی از دما تقریباً ثابت باقی می‌ماند، به همین دلیل در کاربردهای صنعتی که دما تغییرات زیادی دارد، بسیار کاربردی و قابل اعتماد هستند.
پلیمرهای سیلیکونی به‌دلیل ساختار خاص پیوندهای شیمیایی بین سیلیسیم و اکسیژن در زنجیره پلیمری، پایداری حرارتی فوق‌العاده‌ای دارند و می‌توانند تا دمای حدود ۲۵۰ درجه سانتی‌گراد بدون تخریب یا تغییر خاصی مقاومت کنند. این ویژگی باعث می‌شود که روغن‌های سیلیکون در شرایط دمایی بالا نسبت به بسیاری از پلیمرهای آلی برتری داشته باشند.
یکی دیگر از خصوصیات بارز روغن سیلیکون، کشش سطحی بسیار پایین آن است که باعث می‌شود این روغن‌ها به‌راحتی روی سطوح مختلف پخش شوند و عملکرد روان‌کنندگی بسیار خوبی ارائه دهند. همچنین روغن‌های سیلیکونی نسبت به روغن‌های هیدروکربنی و معدنی، قابلیت فشرده‌شدن (کمپرس‌پذیری) بالاتری دارند.
پلیمرهای سیلوکسان علاوه بر این، خواص عایقی الکتریکی بسیار خوبی دارند و مقاومت قابل توجهی در برابر تنش‌های برشی، پیری طبیعی، اکسیداسیون و هیدرولیز از خود نشان می‌دهند. این ویژگی‌ها باعث می‌شود روغن سیلیکون در صنایع مختلفی مانند الکترونیک، خودروسازی، پزشکی و سایر حوزه‌های صنعتی کاربرد گسترده‌ای داشته باشد.
جدول زیر شامل تعریف، ساختار، ویژگی‌ها، فرآیند تولید و کاربردها می‌باشد:
|
بخش |
توضیحات |
|
تعریف روغن |
هر مایع پلیمری شده سیلوکسان با زنجیره‌های جانبی آلی |
|
ساختار پلیمر |
ستون فقرات از اتم‌های سیلیکون و اکسیژن به‌صورت متناوب (…Si−O−Si−O−Si…) |
|
وزن مولکولی (Mw) |
از چند صد تا چند صد هزار گرم بر مول |
|
حالت فیزیکی |
مایع یا نیمه‌جامد |
|
ویژگی‌های عمومی |
مقاومت بالا در برابر دمای پایین/بالا، شرایط جوی، ضد آب، زیست‌سازگار، غیرسمی |
|
کاربردهای اولیه |
مواد اولیه تولید لاستیک سیلیکونی و سایر مواد سیلیکونی |
|
فرآیند تولید |
کلروسیلان → تقطیر و هیدرولیز → پرپلیمر → افزایش زنجیره → انواع مختلف روغن سیلیکونی |
|
کاربرد نهایی |
روان‌کننده‌ها، روغن انتقال حرارت، سیال هیدرولیک، محصولات سیلیکونی صنعتی و مصرفی |
چرا از روغن سیلیکون استفاده می‌شود؟
روغن‌های سیلیکون در بسیاری از محصولات روزمره که ما بدون توجه از آن‌ها استفاده می‌کنیم، نقش کلیدی دارند. یکی از نمونه‌های جالب و کاربردی آن، دستمال‌های صورت (Facial tissues) است. اگر تاکنون بافت لطیف و ابریشمی برخی از دستمال‌های کاغذی مرغوب را حس کرده باشید، این نرمی و لطافت به‌واسطه استفاده از نرم‌کننده‌های سیلیکونی حاصل شده است.
برخی از انواع پلیمرهای سیلوکسان (siloxane) دارای خاصیت جذب آب (آبدوستی) و لمس بسیار لطیف هستند. به همین دلیل در تولید دستمال‌های کاغذی باکیفیت، از روغن‌های سیلیکون یا نرم‌کننده‌های پایه سیلیکونی استفاده می‌شود تا حس نرمی ابریشمی، لطافت بیشتر و راحتی در تماس با پوست ایجاد شود، بدون آنکه استحکام بافت کاغذ کاهش پیدا کند. این ترکیب عملکردی بین نرمی و دوام، یکی از دلایل محبوبیت استفاده از روغن سیلیکون در صنایع بهداشتی و آرایشی است.
مزایای استفاده از نرم‌کننده‌های سیلیکونی در محصولات سلولزی مانند دستمال صورت:
-
پایداری بالا در برابر برش مکانیکی (Shear Stability): امولسیون‌های سیلیکونی مقاومت بالایی در برابر فشار و تغییرات فیزیکی در فرآیند تولید دارند و می‌توانند در خطوط مختلف افزودنی به راحتی استفاده شوند.
-
قابلیت جذب آب مناسب: دستمال‌هایی که با روغن سیلیکون تیمار شده‌اند، علاوه بر حفظ لطافت، همچنان جذب آب خوبی دارند و کارایی آن‌ها کاهش نمی‌یابد.
-
حفظ سفیدی بافت: برخلاف برخی افزودنی‌ها که ممکن است رنگ یا شفافیت بافت را تغییر دهند، روغن سیلیکون باعث کاهش درخشش یا سفیدی دستمال نمی‌شود.
-
بهبود خواص آنتی‌استاتیک و آنتی‌باکتریال: استفاده از روغن سیلیکون می‌تواند به کاهش بارهای الکترواستاتیک کمک کرده و در برخی موارد، اثرات ضد باکتریایی نیز ایجاد کند.
در نتیجه، روغن‌های سیلیکونی نه‌تنها در صنایع سنگین و پزشکی، بلکه در محصولات روزمره و مراقبتی نیز حضوری موثر و محسوس دارند، بی‌آنکه کاربران متوجه آن باشند.
کاربردهای مرتبط با روغن سیلیکون
روغن سیلیکون، به‌ویژه نوع رایج آن یعنی پلی‌دی‌متیل‌سیلوکسان (PDMS)، یکی از پرکاربردترین مواد در طیف وسیعی از صنایع و محصولات است. این روغن بی‌اثر و پایدار به دلیل خواص منحصربه‌فردی که دارد، در بسیاری از کاربردهای صنعتی و تخصصی استفاده می‌شود. از جمله ویژگی‌های مهم آن می‌توان به پایداری حرارتی، عایق بودن، روان‌کنندگی بالا، مقاومت در برابر اکسیداسیون و عدم واکنش‌پذیری شیمیایی اشاره کرد.
در بسیاری از صنایع، از PDMS به‌عنوان روان‌کننده، مایع هیدرولیک، سیال دی‌الکتریک، سیال خنک‌کننده یا گرمایشی، سیال پمپ‌های خلأ (Diffusion Pump Fluids)، و سیال‌های ترموستاتیک استفاده می‌شود. همچنین این روغن در افزودنی‌های رنگ، محصولات خانگی، اسپری‌های ضدچسبندگی و آزادکننده قالب (Release Agents) نقش کلیدی ایفا می‌کند. پایداری در برابر برش، غیرسمی بودن و سازگاری با محیط زیست، موجب شده تا این روغن در فرایندهای تولید و کاربردهای خاص صنعتی بسیار محبوب باشد.
برخی از این کاربردها نیاز به استفاده از روغن‌های سیلیکونی اصلاح‌شده دارند. برای مثال، روغن‌های فنيله‌شده (Phenylated Oils) برای افزایش پایداری در دماهای بسیار بالا مورد استفاده قرار می‌گیرند. همچنین برای برخی کاربردها، نیاز است که روغن سیلیکون در ترکیبات آلی حل شود یا با آن‌ها سازگار باشد؛ بنابراین با افزودن گروه‌های عاملی خاص، این خواص به روغن اضافه می‌شود.
علاوه بر کاربردهای صنعتی، روغن‌های سیلیکونی به‌طور گسترده در صنایع آرایشی، دارویی و پزشکی نیز مورد استفاده قرار می‌گیرند. به‌عنوان مثال، در محصولات مراقبت پوست و مو، پمادهای دارویی، روان‌کننده‌های پزشکی، و تجهیزات جراحی استفاده از روغن سیلیکون به‌دلیل ایمنی بالا و خواص بیولوژیکی مطلوب، بسیار رایج است.
در مجموع، انعطاف‌پذیری بالا و قابلیت مهندسی‌شدن روغن سیلیکونی باعث شده تا این ماده به یکی از اجزای جدانشدنی در بسیاری از فرایندها و محصولات مدرن تبدیل شود.
روغن سیلیکون خوراکی چیست؟
روغن سیلیکون خوراکی نوعی مایع بی‌رنگ، بی‌بو و بی‌مزه است که بر پایه پلی‌دی‌متیل‌سیلوکسان (PDMS) ساخته می‌شود. این ترکیب شیمیایی خاص به دلیل پایداری حرارتی، خاصیت ضد چسبندگی، روان‌کنندگی بالا و بی‌اثر بودن شیمیایی، به‌عنوان یک افزودنی ایمن در صنایع غذایی به کار می‌رود. روغن سیلیکون خوراکی برای مواقعی طراحی شده که ممکن است تماس تصادفی با غذا رخ دهد، نه مصرف مستقیم، و باید مطابق با استانداردهای بین‌المللی مانند NSF H1 یا FDA باشد.
کاربردهای روغن سیلیکون خوراکی:
- روان‌کننده تجهیزات فرآوری غذا: مانند اورینگ‌ها، واشرها، پمپ‌ها، شیرها و درزگیرها
- عامل ضد چسبندگی (Release Agent): جلوگیری از چسبیدن مواد غذایی به قالب‌ها یا تسمه‌های نقاله در خطوط تولید
- ضدکف (Antifoam): کاهش یا حذف کف در فرآیندهایی مانند تصفیه روغن‌های خوراکی
- محافظ سطحی: جلوگیری از خوردگی، رسوب و تجمع آلودگی در تجهیزات استیل یا آلومینیومی
📌 ویژگی‌های مهم:
|
ویژگی |
توضیح |
|
بی‌بو و بی‌مزه |
تداخلی با طعم یا بوی غذا ندارد |
|
مقاوم در برابر حرارت |
پایدار تا دماهای بالا، مناسب برای پخت و فرآوری |
|
غیر سمی و زیست‌سازگار |
قابل استفاده در محیط‌های غذایی بدون خطر برای سلامت |
|
ویسکوزیته متنوع |
رایج‌ترین گریدها بین 100 تا 1000 cSt، معمولاً 350 cSt |
خرید روغن سیلیکون از شرکت سودا شیمی با بسته‌بندی مطمئن و مشاوره رایگان
اگر به دنبال خرید روغن سیلیکون صنعتی یا آزمایشگاهی با کیفیت بالا هستید، شرکت سودا شیمی یکی از تأمین‌کنندگان معتبر و تخصصی در این زمینه می‌باشد. این شرکت با ارائه روغن‌های سیلیکون در ویسکوزیته‌های مختلف مانند 100، 350، 1000 و بالاتر، توانسته نیاز صنایع مختلف از جمله خودروسازی، تجهیزات پزشکی، تولید لوازم آرایشی و انتقال حرارت را به‌خوبی تأمین کند.
سودا شیمی روغن سیلیکون را با بسته‌بندی‌های مطمئن و مقاوم در برابر نشت یا آلودگی به سراسر کشور ارسال می‌کند. برگه آنالیز معتبر (COA) برای تمام محصولات ارائه می‌شود تا خریدار از خلوص و کیفیت دقیق محصول اطمینان کامل داشته باشد. همچنین امکان ثبت سفارش عمده یا جزئی وجود دارد و ارسال در کمترین زمان ممکن انجام می‌گیرد.
از دیگر خدمات این مجموعه، مشاوره فنی رایگان توسط کارشناسان مجرب است که به انتخاب دقیق نوع و ویسکوزیته مناسب روغن سیلیکون بر اساس نیاز کاربردی شما کمک می‌کند.
برای استعلام قیمت، دریافت آنالیز یا مشاوره، می‌توانید با واحد فروش سودا شیمی تماس بگیرید یا از طریق وب‌سایت رسمی سفارش خود را ثبت کنید.
آیا شما به دنبال کسب اطلاعات بیشتر در مورد "روغن سیلیکون چیست و چرا این قدر پرکاربرد شده است؟" هستید؟ با کلیک بر روی اقتصادی, کسب و کار ایرانی، ممکن است در این موضوع، مطالب مرتبط دیگری هم وجود داشته باشد. برای کشف آن ها، به دنبال دسته بندی های مرتبط بگردید. همچنین، ممکن است در این دسته بندی، سریال ها، فیلم ها، کتاب ها و مقالات مفیدی نیز برای شما قرار داشته باشند. بنابراین، همین حالا برای کشف دنیای جذاب و گسترده ی محتواهای مرتبط با "روغن سیلیکون چیست و چرا این قدر پرکاربرد شده است؟"، کلیک کنید.