ಸಿಲಿಕನ್ ರಬರ್ ಯುಗ್ಮದ ಉತ್ತಮ ಉಷ್ಣ ಮತ್ತು ಶೀತ ಪ್ರತಿರೋಧ ಗುಣಗಳ ಕಾರಣಗಳೆಂತವು?

ಸಿಲಿಕೋನ್ ರబರ್ ಯಾವುದೇ ಉತ್ತಮ ಉಷ್ಣತೆ ಮತ್ತು ಶೀತಳ ಪ್ರತಿರೋಧಕ್ಷಮತೆಯನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ ಕಾರಣಗಳು

ಸಿಲಿಕೋನ್ ರಬರ್ (Silicone Rubber) ಒಂದು ಪೋಲಿಮರ್ ಸಾಮಗ್ರಿಯಾಗಿದ್ದು, ಪ್ರಾಥಮಿಕವಾಗಿ ಸಿಲಿಕೋನ್-ಆಕ್ಸಿಜನ್ (Si-O-Si) ಬಂಧಗಳಿಂದ ನಿರ್ಮಿತ. ಇದು ಉತ್ತಮ ಉಷ್ಣತೆ ಮತ್ತು ಶೀತಳ ಪ್ರತಿರೋಧಕ್ಷಮತೆಯನ್ನು ಪ್ರದರ್ಶಿಸುತ್ತದೆ, ಅತಿ ಶೀತಳ ಪರಿಸ್ಥಿತಿಗಳಲ್ಲಿ ತಂದೆ ಮತ್ತು ಉನ್ನತ ಉಷ್ಣತೆಯ ದೀರ್ಘಕಾಲಿಕ ವ್ಯವಹಾರಕ್ಕೆ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯಾದಂತೆ ಪ್ರದರ್ಶಿಸುತ್ತದೆ. ಈ ಕೆಳಗಿನವುಗಳು ಸಿಲಿಕೋನ್ ರಬರ್ ಯಾವುದೇ ಉತ್ತಮ ಉಷ್ಣತೆ ಮತ್ತು ಶೀತಳ ಪ್ರತಿರೋಧಕ್ಷಮತೆಯನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ ಪ್ರಮುಖ ಕಾರಣಗಳು:

1. ಏಕೈಕ ಅಣು ಸಾಂದ್ರತೆ

• ಸಿಲಿಕೋನ್-ಆಕ್ಸಿಜನ್ ಬಂಧಗಳ ಸ್ಥಿರತೆ (Si-O): ಸಿಲಿಕೋನ್ ರಬರ್ ಯ ಮೂಲ ಭಾಗವು ಪರ್ಯಾಯವಾಗಿ ಸಿಲಿಕನ್ (Si) ಮತ್ತು ಆಕ್ಸಿಜನ್ (O) ಅಣುಗಳಿಂದ ನಿರ್ಮಿತ, ಸಿಲಿಕೋನ್-ಆಕ್ಸಿಜನ್ (Si-O-Si) ಬಂಧಗಳನ್ನು ರಚಿಸುತ್ತದೆ. ಈ ಬಂಧಗಳು ಉತ್ತಮ ಬಂಧ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು (ಪ್ರಾಕ್ರಿಯಾತ್ಮಕವಾಗಿ 450 kJ/mol) ಹೊಂದಿದ್ದು, ಕಾರ್ಬನ್-ಕಾರ್ಬನ್ (C-C) ಬಂಧಗಳಿಗಿಂತ (ಪ್ರಾಕ್ರಿಯಾತ್ಮಕವಾಗಿ 348 kJ/mol) ಹೆಚ್ಚು ಆಗಿದೆ. ಇದು ಸಿಲಿಕೋನ್-ಆಕ್ಸಿಜನ್ ಬಂಧಗಳನ್ನು ಉನ್ನತ ಉಷ್ಣತೆಯಲ್ಲಿ ಭಂಗವಾಗುವಿಕೆಯಿಂದ ಸಿಲಿಕೋನ್ ರಬರ್ ಯ ಅನನ್ಯ ಉಷ್ಣತೆ ಸ್ಥಿರತೆಯನ್ನು ಹೊಂದಿಸುತ್ತದೆ.

• ದೊಡ್ಡ ಬಂಧ ಕೋನ: ಸಿಲಿಕೋನ್-ಆಕ್ಸಿಜನ್ ಬಂಧಗಳ ಬಂಧ ಕೋನ ದೊಡ್ಡದಾಗಿದೆ (ಅಂದರೆ 140°), ಇದು ಅಣು ಶೃಂಗದ ಉತ್ತಮ ತಂದೆಯನ್ನು ನೀಡುತ್ತದೆ. ಈ ದೊಡ್ಡ ಬಂಧ ಕೋನವು ಅತಿ ಶೀತಳ ಪರಿಸ್ಥಿತಿಯಲ್ಲಿ ಅಣು ಶೃಂಗಗಳನ್ನು ಮರಿಸುವಿಕೆಯಿಂದ ಸಿಲಿಕೋನ್ ರಬರ್ ಅತಿ ಶೀತಳ ಪರಿಸ್ಥಿತಿಯಲ್ಲಿ ಕೂಡಾ ತಂದೆ ಮತ್ತು ಲೋಜಿಕ್ ನ್ನು ನಿರ್ವಹಿಸುತ್ತದೆ.

• ಕಡಿಮೆ ಗ್ಲಾಸ್ ಟ್ರಾನ್ಸಿಷನ್ ತಾಪಮಾನ (Tg): ಸಿಲಿಕೋನ್ ರಬರ್ ಯ ಗ್ಲಾಸ್ ಟ್ರಾನ್ಸಿಷನ್ ತಾಪಮಾನ (Tg) ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ -120°C ಇರುತ್ತದೆ, ಅತ್ಯಧಿಕ ಸಂಜ್ಞೆಯ ರಬರ್ಗಳಿಗಿಂತ (ಉದಾಹರಣೆಗೆ ನೈಟ್ರಿಲ್ ರಬರ್ ಅಥವಾ ನೀಪ್ರೀನ್) ಕಡಿಮೆ. ಇದರ ಅರ್ಥವೆಂದರೆ, ಸಿಲಿಕೋನ್ ರಬರ್ ಅತಿ ಶೀತಳ ಪರಿಸ್ಥಿತಿಯಲ್ಲಿ ಕೂಡಾ ತಂದೆ ಮತ್ತು ಲೋಜಿಕ್ ನ್ನು ನಿರ್ವಹಿಸುತ್ತದೆ, ಮರಿಸುವಿಕೆಯನ್ನು ತಪ್ಪಿಸುತ್ತದೆ.

2. ಕಡಿಮೆ ವಾನ್ ಡೆರ್ ವಾಲ್ಸ್ ಶಕ್ತಿಗಳು

• ಕಡಿಮೆ ಅಣು ಮಧ್ಯ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಗಳು: ಸಿಲಿಕೋನ್ ರಬರ್ ಅಣುಗಳ ನಡುವಿನ ವಾನ್ ಡೆರ್ ವಾಲ್ಸ್ ಶಕ್ತಿಗಳು ಕಡಿಮೆಯಾಗಿದೆ, ಇದು ಅಣು ಶೃಂಗಗಳನ್ನು ಸ್ವಚ್ಛಂದವಾಗಿ ಚಲಿಸಲು ಅನುಮತಿಸುತ್ತದೆ. ಶೀತಳ ಪರಿಸ್ಥಿತಿಯಲ್ಲಿ ಕೂಡಾ, ಅಣು ಶೃಂಗಗಳು ಶಕ್ತ ಅಣು ಮಧ್ಯ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಗಳಿಂದ ಮರಿಯುವುದಿಲ್ಲ, ಹೀಗೆ ಉತ್ತಮ ತಂದೆಯನ್ನು ನಿರ್ವಹಿಸುತ್ತದೆ.

• ಕಡಿಮೆ ಕೋಹೆಶಿವ ಶಕ್ತಿ ಸಾಂದ್ರತೆ: ಕಡಿಮೆ ಅಣು ಮಧ್ಯ ಶಕ್ತಿಗಳಿಂದ, ಸಿಲಿಕೋನ್ ರಬರ್ ಕೋಹೆಶಿವ ಶಕ್ತಿ ಸಾಂದ್ರತೆಯನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ, ಇದು ಉನ್ನತ ಉಷ್ಣತೆಯಲ್ಲಿ ಅದು ಕಳೆಯುವುದನ್ನು ಅಥವಾ ಪ್ರತಿರೋಧ ಕ್ಷಮತೆಯನ್ನು ನಿರ್ವಹಿಸುವುದನ್ನು ಪ್ರತಿರೋಧಿಸುತ್ತದೆ.

3. ಉತ್ತಮ ಅಂಗಾರೇಖಣ ಪ್ರತಿರೋಧಕ್ಷಮತೆ

• ಉತ್ತಮ ರಾಸಾಯನಿಕ ಸ್ಥಿರತೆ: ಸಿಲಿಕೋನ್ ರಬರ್ ಯ ಸಿಲಿಕೋನ್-ಆಕ್ಸಿಜನ್ ಬಂಧಗಳು ಅಂಗಾರ ಮತ್ತು ಓಝೋನ್ ದ್ವಾರಾ ಅಂಗಾರೇಖಣಕ್ಕೆ ಅತ್ಯಂತ ಪ್ರತಿರೋಧಕ್ಷಮ. ಇದರ ಅರ್ಥವೆಂದರೆ, ಅವು ರಾಸಾಯನಿಕ ನಷ್ಟವನ್ನು ಪಡೆಯದೆ ಉನ್ನತ ಉಷ್ಣತೆಯ ಪರಿಸ್ಥಿತಿಯಲ್ಲಿ ದೀರ್ಘಕಾಲಿಕ ವ್ಯವಹಾರಕ್ಕೆ ನಿರ್ವಹಿಸಬಹುದು. ಉತ್ತಮ ಅಂಗಾರೇಖಣ ಪ್ರತಿರೋಧಕ್ಷಮತೆ ಸಿಲಿಕೋನ್ ರಬರ್ ನ್ನು ಉನ್ನತ ಉಷ್ಣತೆಯ ಪರಿಸ್ಥಿತಿಯಲ್ಲಿ ದೀರ್ಘಕಾಲಿಕ ವ್ಯವಹಾರಕ್ಕೆ ನಿರ್ವಹಿಸಲು ಅನುವು ಮಾಡುತ್ತದೆ.

• UV ಮತ್ತು ಓಝೋನ್ ಪ್ರತಿರೋಧಕ್ಷಮತೆ: ಸಿಲಿಕೋನ್ ರಬರ್ ಕೂಡಾ ಉತ್ತಮ UV ಮತ್ತು ಓಝೋನ್ ಪ್ರತಿರೋಧಕ್ಷಮತೆಯನ್ನು ಪ್ರದರ್ಶಿಸುತ್ತದೆ, ಇದರ ಅರ್ಥವೆಂದರೆ, ದೀರ್ಘಕಾಲಿಕ ಬಾಹ್ಯ ಪರಿಸ್ಥಿತಿಯಲ್ಲಿ ಅದು ನಷ್ಟವನ್ನು ಅಥವಾ ಮುರಿದು ಹೋಗುವುದನ್ನು ಪ್ರತಿರೋಧಿಸುತ್ತದೆ.

4. ಕಡಿಮೆ ಉಷ್ಣತೆ ವಿಸ್ತರ ಗುಣಾಂಕ

ಕಡಿಮೆ ಉಷ್ಣತೆ ವಿಸ್ತರ: ಸಿಲಿಕೋನ್ ರಬರ್ ಯ ಉಷ್ಣತೆ ವಿಸ್ತರ ಗುಣಾಂಕ ಸಾಮಾನ್ಯ ಸಂಜ್ಞೆಯ ರಬರ್ಗಳಿಗಿಂತ ಕಡಿಮೆಯಾಗಿದೆ, ಪ್ರಾಕ್ರಿಯಾತ್ಮಕವಾಗಿ ಅದರ ಅರ್ಧ ಅಥವಾ ಮೂರನೇ ಭಾಗ ಇರುತ್ತದೆ. ಇದರ ಅರ್ಥವೆಂದರೆ, ಉಷ್ಣತೆ ವಿಕ್ಷೇಪಣೆಯಲ್ಲಿ ಸಿಲಿಕೋನ್ ರಬರ್ ಕಡಿಮೆ ಆಯಾಮದ ಮಾರ್ಪುಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ, ಉಷ್ಣತೆ ವಿಸ್ತರ ಮತ್ತು ಸಂಕೋಚನೆಯಿಂದ ಉತ್ಪನ್ನವಾದ ಟೆನ್ಷನ್ ಮತ್ತು ವಿಕೃತಿಯನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡುತ್ತದೆ. ಇದು ಅತಿ ಉಷ್ಣತೆ ಮತ್ತು ಶೀತಳ ಪರಿಸ್ಥಿತಿಯಲ್ಲಿ ಅದರ ಸ್ಥಿರತೆ ಮತ್ತು ವಿಶ್ವಾಸಾರ್ಹತೆಯನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿಸುತ್ತದೆ.

5. ರಾಸಾಯನಿಕ ಪ್ರತಿರೋಧಕ್ಷಮತೆ

ವಿಶಾಲ ರಾಸಾಯನಿಕ ಸ್ಥಿರತೆ: ಸಿಲಿಕೋನ್ ರಬರ್ ಅನೇಕ ರಾಸಾಯನಿಕ ಪದಾರ್ಥಗಳಿಗೆ ಪ್ರತಿರೋಧಕ್ಷಮ, ಉದಾಹರಣೆಗೆ ಅಮ್ಲ, ಕಾಂಕಾಳ ಮತ್ತು ವಿಘಟಕಗಳಿಗೆ, ವಿಶೇಷವಾಗಿ ಉನ್ನತ ಉಷ್ಣತೆಯಲ್ಲಿ. ಇದು ಅದನ್ನು ಔದ್ಯೋಗಿಕ ಅನ್ವಯಗಳಲ್ಲಿ ಉಪಯೋಗಿಸಲು ಯೋಗ್ಯ ಬಂದಿದೆ, ಇಲ್ಲಿ ಅದು ಕಷ್ಟ ರಾಸಾಯನಿಕ ಪರಿಸ್ಥಿತಿಯನ್ನು ನಿರ್ವಹಿಸಬಹುದು, ಅದರ ಭೌತಿಕ ಮತ್ತು ಮೆಕಾನಿಕಲ್ ಗುಣಗಳನ್ನು ನಿರ್ವಹಿಸುತ್ತದೆ.

6. ಉತ್ತಮ ವಿದ್ಯುತ್ ಪ್ರತಿರೋಧಕ್ಷಮತೆ

ಉತ್ತಮ ವಿದ್ಯುತ್ ಪ್ರತಿರೋಧಕ್ಷಮತೆ: ಸಿಲಿಕೋನ್ ರಬರ್ ಉತ್ತಮ ವಿದ್ಯುತ್ ಪ್ರತಿರೋಧಕ್ಷಮತೆಯನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ, ಉನ್ನತ ಮತ್ತು ಶೀತಳ ಉಷ್ಣತೆಯಲ್ಲಿ ಅದರ ವಿದ್ಯುತ್ ಪ್ರತಿರೋಧ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ನಿರ್ವಹಿಸುತ್ತದೆ. ಇದರಿಂದ ಅದು ವಿದ್ಯುತ್ ಮತ್ತು ಇಲೆಕ್ಟ್ರೋನಿಕ್ ಉದ್ಯೋಗಗಳಲ್ಲಿ ವ್ಯಾಪಕವಾಗಿ ಉಪಯೋಗಿಸಲು ಯೋಗ್ಯ ಬಂದಿದೆ, ಇಲ್ಲಿ ಉಷ್ಣತೆ ಪ್ರತಿರೋಧ ಮತ್ತು ವಿದ್ಯುತ್ ಪ್ರತಿರೋಧ ಎರಡೂ ಆವಶ್ಯವಾಗಿದೆ.

ಅನ್ವಯ ಪ್ರದೇಶಗಳು

ಈ ಉತ್ತಮ ಗುಣಗಳ ಕಾರಣ, ಸಿಲಿಕೋನ್ ರಬರ್ ಕೆಳಗಿನ ಕ್ಷೇತ್ರಗಳಲ್ಲಿ ವ್ಯಾಪಕವಾಗಿ ಉಪಯೋಗಿಸಲು ಯೋಗ್ಯ ಬಂದಿದೆ:

• ಆಕಾಶ ಯಾನ ಕ್ಷೇತ್ರ: ಸೀಲ್ ಮತ್ತು ಗ್ಯಾಸ್ಕೆಟ್ಗಳನ್ನು ಮತ್ತು ಕೇಬಲ್ ಜಾಕೆಟ್ಗಳನ್ನು ನಿರ್ಮಿಸುವುದಕ್ಕೆ, ಇವು ಅತಿ ಉಷ್ಣತೆ ಮತ್ತು ಶೀತಳ ಪರಿಸ್ಥಿತಿಯಲ್ಲಿ ವಿಶ್ವಾಸಾರ್ಹವಾಗಿ ಪ್ರದರ್ಶಿಸಬೇಕು.

• ಮೋಟಾರ್ ಉದ್ಯೋಗ: ಇಂಜಿನ್ ಕಾಮರ್ ನಲ್ಲಿ ಸೀಲ್ಗಳು, ಹೋಸ್ಗಳು ಮತ್ತು ವೈರ್ ಹಾರ್ನೆಸ್ ಪ್ರತಿರಕ್ಷೆಗಳಿಗೆ, ಇವು ಇಂಜಿನ್ ನಿಂದ ಉತ್ಪನ್ನವಾದ ಉಷ್ಣತೆ ಮತ್ತು ಶೀತಳ ಪರಿಸ್ಥಿತಿಯನ್ನು ನಿರ್ವಹಿಸಬೇಕು.

• ಇಲೆಕ್ಟ್ರಾನಿಕ್ ಕ್ಷೇತ್ರ: ಅನ್ವಯಗಳ ಮತ್ತು ಥರ್ಮಲ್ ಪ್ಯಾಡ್ಗಳಿಗೆ ಪ್ರತಿರೋಧಕ ಪದಾರ್ಥಗಳು, ಇವು ವಿವಿಧ ಉಷ್ಣತೆಗಳಲ್ಲಿ ವಿದ್ಯುತ್ ಪ್ರತಿರೋಧ ಮತ್ತು ಮೆಕಾನಿಕಲ್ ಪ್ರದರ್ಶನವನ್ನು ನಿರ್ವಹಿಸಬೇಕು.

• ನಿರ್ಮಾಣ ಕ್ಷೇತ್ರ: ಸೀಲ್ ಮತ್ತು ವಾರಿಷ ಪ್ರತಿರೋಧ ಪದಾರ್ಥಗಳಿಗೆ, ಇವು ಬಾಹ್ಯ ಪರಿಸ್ಥಿತಿಯಲ್ಲಿ ದೀರ್ಘಕಾಲಿಕವಾಗಿ ಉಪಯೋಗಿಸಲು ಯೋಗ್ಯ ಬಂದಿದೆ, ಇದು ಮಾಸಿಕ ಮಾರ್ಪುಗಳನ್ನು ಪ್ರತಿರೋಧಿಸುತ್ತದೆ.

ಉತ್ತಮ ಉಷ್ಣತೆ ಮತ್ತು ಶೀತಳ ಪ್ರತಿರೋಧಕ್ಷಮತೆಯ ಸಾರಾಂಶ

ಸಿಲಿಕೋನ್ ರಬರ್ ಯ ಉತ್ತಮ ಉಷ್ಣತೆ ಮತ್ತು ಶೀತಳ ಪ್ರತಿರೋಧಕ್ಷಮತೆ ಅದರ ಏಕೈಕ ಅಣು ಸಾಂದ್ರತೆ, ಕಡಿಮೆ ಅಣು ಮಧ್ಯ ಶಕ್ತಿಗಳು, ಉತ್ತಮ ಅಂಗಾರೇಖಣ ಪ್ರತಿರೋಧಕ್ಷಮತೆ, ಮತ್ತು ಕಡಿಮೆ ಉಷ್ಣತೆ ವಿಸ್ತರ ಗುಣಾಂಕದ ಕಾರಣ. ಈ ಗುಣಗಳು ಸಿಲಿಕೋನ್ ರಬರ್ ನ್ನು ವಿಶಾಲ ಉಷ್ಣತೆ ವ್ಯಾಪ್ತಿಯಲ್ಲಿ ಉತ್ತಮ ಮೆಕಾನಿಕಲ್ ಪ್ರದರ್ಶನ, ತಂದೆ ಮತ್ತು ಲೋಜಿಕ್ ನ್ನು ನಿರ್ವಹಿಸಲು ಅನುವು ಮಾಡುತ್ತವೆ, ಇದು ವಿವಿಧ ಕಷ್ಟ ಪರಿಸ್ಥಿತಿಗಳಿಗೆ ಯೋಗ್ಯ ಬಂದಿದೆ.