Bedste svar
Silicone er en klasse af forbindelser med Si-O-Si-bindinger. (Dette navn stammer faktisk fra en fejlagtig overbevisning om, at de havde strukturer som ketoner: de kaldes nu rigtigt polysiloxaner.) Deres egenskaber varierer med den nøjagtige struktur og med molekylernes størrelse. De kan være enkle kæder eller tværbundet og kan også være bundet til kulstof og andre grundstoffer. Forskellige er væsker, fedt og faste stoffer.
Gummi var oprindeligt et naturprodukt, latex fra gummitræet. Opdagelsen af vulkanisering gav en forbedret version ved at tværbinde polymerkæderne med svovl.
I dag er det en mere generel betegnelse for en række produkter, der er baseret på en række kemiske og normalt ret komplekse blandinger der indeholder fyldstoffer, stabilisatorer, farve osv. Dette inkluderer silikongummi.
Svar
Jeg er glad for at svare på dette spørgsmål, især i betragtning af min omfattende erfaring med at arbejde med silikongummi (også kendt som elastomerer) i de sidste 20 år i min rolle som akademisk professor og forsker. Når et stof smelter, overgår det fra et fast stof til en væske. Jeg formoder, at eksemplet, som de fleste kender, er smeltning af is til dannelse af flydende vand, som forekommer ved ca. 0 ° C. Mange andre små krystallinske molekyler smelter på en lignende måde; for eksempel smelter det krystallinske lægemiddel morfin ved 255 ° C. Det vil sige, at ved denne temperatur er den kinetiske energi tilstrækkelig til at forstyrre det krystallinske gitter og bryde de intermolekylære kræfter, der holder molekylerne sammen.
Før vi går videre, er det værd at bemærke, at kun krystallinske materialer gennemgår smeltning, i det mindste i definitionens formelle forstand. Krystallinske faste stoffer smelter til dannelse af en væske; amorfe faste stoffer (faste stoffer uden regelmæssig orden eller struktur på molekylært niveau) gennemgår en glasovergangstemperatur. Med andre ord, ikke alle faste stoffer smelter.
Mange polymerer undergår også smeltning. I betragtning af min definition ovenfor skal det imidlertid være klart, at kun krystallinske polymerer gennemgår smeltning. Krystallinske polymerer er systemer, hvor polymerkæderne retter sig ind i en regelmæssig og ordnet struktur, og for hvilke strukturen nedbrydes ved påføring af varme. Amorfe polymerer smelter derimod ikke, men gennemgår i stedet en glasovergang.
Hvilket bringer os pænt til siliconegummier. Silikongummi er meget amorfe materialer, således at polymerkæderne i fast tilstand er tilfældigt strukturerede og ikke har nogen rækkevidde over lang rækkevidde. Derfor, som svar på dit spørgsmål, har silikongummi ikke en smeltetemperatur. Dette betyder ikke, at de ikke er påvirket af varme. Ved høje temperaturer – typisk over 250 eller 300 ° C – begynder siliconegummier ofte at nedbrydes gennem processer såsom depolymerisering og termisk oxidation. Heldigvis overstiger disse temperaturer generelt betydeligt de temperaturer, der almindeligvis opstår under madlavning, hvilket gør silikonerevere til et godt valg til køkkenredskaber. Til sammenligning ville køkkenredskaber fremstillet af termoplastiske materialer som polyethylenpropropylen være farlige, da disse polymerer undergår smeltning (eller glasovergang) meget lavere temperaturer.
En sidste kommentar. Silikongummi er også klassificeret som termohærdende. Termohærdende stoffer er kemisk tværbundne polymere systemer. De kemiske tværbindinger mellem polymerkæderne tillader ikke, polymerkæderne bevæger sig ikke uafhængigt af hinanden, hvilket ville være et nødvendigt krav til smeltning. Til sammenligning, når termoplastiske materialer såsom polyethylen og polypropylen opvarmes, begynder polymerkæderne at bevæge sig uafhængigt af hinanden; der er ingen begrænsende kemiske tværbindinger.
Polymerers egenskaber, og især silikoneelastomerer, og smelteprincipperne er emner, der bedst kan forstås af en person med en uddannelse i kemi.