العملية حسب الاختراع

دعونا نناقش ما الذي يجعل هاتين المادتين مختلفتين للغاية. في الواقع ، لا يمكن استبدال زيت السيليكون والبولي يوريثين ببعضهما البعض. يكمن التشابه في حقيقة أن كلاهما يتكون بالكامل من سيلانات. يكمن التشابه أيضًا في حقيقة أن كلاهما لهما خصائص فريدة تسمح لهما بالقدرة على توفير دعم قوي ومرن لمجموعة متنوعة من التطبيقات الصناعية. الآن دعونا نلقي نظرة على ما يعنيه لمركب مثل زيت السيليكون أن يتأهل كمونومر.

المونومر هو أي مادة لها جزيء واحد متصل بالبروتون. على سبيل المثال ، تتكون ذرات الكربون من ذرة كربون واحدة فقط ، وتحمل كل ذرة كربون إلكترون تكافؤ واحد فقط. يتم ترتيب الإلكترونات بطريقة فريدة بحيث عندما يتم تجميع الجزيئات معًا بطريقة مناسبة ، فإنها تشكل جزيءًا واحدًا مرتبطًا. وبالتالي ، فإن الكربون هو مونومر ، لأنه يحتوي على ذرات كربون مرتبطة ببعضها البعض فقط بقواعدها ، أي الهيدروجين والأكسجين. وبالمثل ، يمكن وصف زيت السيليكون (وأي نوع آخر من السوائل) على أنه مونومر لأن كل جزيء يتكون من ذرة واحدة تحتوي على روابط هيدروجينية بذرة أكسجين ، أو العكس.

ومع ذلك ، فإن زيت السيليكون ليس مونومر. في الواقع ، إنها ليست بوليمر حتى. يتكون الهيكل الأساسي لزيت السيليكون من سلسلة من الدهون الكارهة جزئيًا للماء وعدد قليل من البوليمرات التساهمية. يتم ربط الدهون والبوليمرات معًا من خلال سلسلة من التفاعلات الكيميائية التي يتم تحفيزها عن طريق الإنترنت والتي تشكل بنية صلبة تسمى المكونات.

إذن ، كيف تختلف زيوت السيليكون عن البوليمرات؟ حسنًا ، تتكون زيوت السيليكون أساسًا من هيدروكسيدات السيليكون ، بينما تتكون البوليمرات أساسًا من مركبات بوليميد. من ناحية أخرى ، تحتوي زيوت السيليكون على ذرات سيليكون مرتبة في بنية بلورية منتظمة تشبه إلى حد كبير الهياكل البلورية العادية التي تشكل الياقوت والزمرد وغيرها من الأحجار الكريمة الطبيعية. في حين أن زيوت السيليكون هي أيضًا أحجار كريمة شبه ثمينة ، فإن الشيء الوحيد الذي يميزها حقًا عن الأحجار الكريمة هو أنها مصنوعة صناعياً ، وليس من خلال الطبيعة.

من أجل أن يتأهل منتج زيت السيليكون كمنتج واحد ، يجب أن يخضع لعملية مونومرة زيت السيليكون باستخدام محفز معين. تحدث عملية المونومرة هذه ، وهي العامل المساعد الذي يجعل جزيئي السيليكون يترابطان معًا ، أثناء إجراء بسيط للغاية قبل التمرين. ومع ذلك ، لم تستخدم حالة التقنية الصناعية السابقة محفزًا معروفًا ، لذلك لم تكن هناك طريقة لتحديد ماهية ذلك. لذلك ، لا يمكن الحصول على براءة اختراع لمنتجات التقنية السابقة. الآن ، أصبحت شركات زيت السيليكون قادرة على تسجيل براءات اختراع لمنتجاتها بناءً على معرفتها الخاصة بالعمليات التي تنتج المونومرات.

من أجل فهم كيفية عمل العملية وفقًا للاختراع ، عليك أولاً أن تفهم كيفية تصنيع زيت السيليكون والوحدات الأخرى القابلة للذوبان في الماء. قبل اكتشاف زيت السيليكون ، تم إنتاج هذه المركبات من خلال عملية البلمرة الطبيعية ، حيث يتم تصنيع تركيبين كيميائيين عن طريق إضافة بنية كيميائية أخرى. تسمح البلمرة لبنى كيميائية متعددة بالانضمام معًا لتشكيل مواد جديدة. في حالة زيت السيليكون ، يتم إضافة سلسلة من البوليمرات المتفاعلة مع الكربون معًا من أجل إنشاء وحدتين قابلتين للماء الموصوفين أعلاه. بعد إضافة البوليمرات ، يتم استخدام الحرارة لربط الوحدتين القابلين للماء معًا ، مما يؤدي إلى تكوين زيت السيليكون.