|  |
Сама природа положила начало исследованиям свойств кремния. Песок, или кремнезём, представляет собой измельчённый кварц, состоящий из двух наиболее распространённых на Земле элементов - кислорода и кремния. Материалы на основе кремния всегда занимали важное место в истории развития человечества. Из кварца и кремниевых камней первобытные люди изготавливали инструменты, помогавшие им выжить. В дальнейшем появились способы производства стекла и керамики. В ответ на изменяющиеся потребности быстро развивающегося мира появились оптические и электронные технологии, основанные на использовании кремния. В настоящее время кремнийорганические технологии отвечают последним требованиям общества и являются предметом исследований для компании Дау Корнинг.
Компания Дау Корнинг была основана в 1943 году с целью изучения возможностей применения кремния - как совместное предприятие Corning Glass Works (в настоящее время Corning, Incorporated) и компании Dow Chemical, которые сегодня являются её собственниками в равных долях.
Первая коммерческая эра кремнийорганических материалов (1943-1960 гг.)
В то время преобладали классические силоксановые и поли-/диметилсилоксановые жидкости, эластомеры, а также метиловые и фениловые смолы. Поли-/диметилсилоксан был основой развивающейся индустрии и открывал широчайшие возможности для коммерческого применения. Его использовали для изготовления механических деталей, материалов для обработки поверхностей, его уникальные свойства также нашли широкое применение в сфере косметологии и биомедицины. Вот некоторые новшества, предложенные компанией Дау Корнинг на этом этапе:
-
В годы, предшествовавшие созданию компании, полёты на больших высотах казались невозможными. Самолёты могли оставаться на большой высоте всего несколько минут из-за проблем с зажиганием и проникновения влаги в двигатель. Благодаря простой силиконовой смазке Dow Corning® 4 было найдено решение, положившее начало новой эпохе в развитии авиации.
-
Дау Корнинг предложила жидкие метиловые соединения и изоляционные смолы.
-
В качестве первого товара массового потребления Дау Корнинг разработала средства по уходу за глазной оптикой SIGHT SAVERS.
-
Дау Корнинг создала новый водостойкий силиконовый материал. Жидкости, производимые компанией, вскоре стали основным средством для придания водоотталкивающих свойств при пропитке бумаги и тканей.
-
В то время электроприборы не были достаточно надежными. Несмотря на прекрасные электроизоляционные свойства силикона, его не спешили применять в промышленности. Дау Корнинг начала применять изоляционные провода собственного производства. Уже через несколько месяцев изготовители использовали силиконовую изоляцию для кабелей и проводов.
-
Исследователи одной из ведущих косметических фирм узнали об обработке кожи при помощи силикона и обратились в компанию Дау Корнинг. Могут ли уникальные свойства силикона помочь при уходе за сухой или повреждённой кожей человека? Разработанный в результате этого сотрудничества крем для рук стал первым продуктом гигиенического назначения на основе силикона.
-
При использовании одного из антиадгезионных силиконовых покрытий Дау Корнинг в качестве рабочей поверхности клейкой ленты лента не утратила своих клеящих свойств. Это было первое силиконовое покрытие Дау Корнинг, которое положило начало новому поколению клейких лент.
-
Дау Корнинг разработала технологию производства сверхчистого поликристаллического кремния для производства компьютерных чипов. В Хемлоке, штат Мичиган, был построен первый комплексный завод для производства поликристаллического кремния.
-
Дау Корнинг разработала силиконовые герметики для уплотнения и заделки швов, а также адгезивы (клеи) для строительного применения. Это навсегда изменило облик современной архитектуры: с тех пор бесшовные конструкции из стекла, керамики и металла дотянулись до неба.
Вторая эра (1960-1980 гг.)
Стимулом для бурного развития в этот период послужили несколько новых разработок, в том числе создание фторсилоксанов, силикон-полиэфирных поверхностно-активных веществ, а также силанов с органическими функциональными группами. Эти новые материалы наряду с нашими достижениями в области создания специальных материалов позволили разработать новые резины, покрытия и герметики для стеклопакетов, подарив архитекторам и строителям новые возможности. Впрочем, наши достижения не ограничились сферой строительства. Соединения на основе силикона использовались для создания новых покрытий и оболочек для электроники, медицинского оборудования, а также для создания новой продукции в авиакосмической промышленности. Вот некоторые из достижений этого времени:
-
Использование силиконовой резины производства Дау Корнинг для теплоизоляции первого пилотируемого суборбитального космического корабля.
-
Первый след Нила Армстронга на поверхности Луны был оставлен ботинком с подошвой из силиконовой резины. В модуле, совершившем посадку на Луну, и в командном отсеке использовались новые силиконовые материалы. Они сыграли важную роль в обеспечении безопасности экипажа космического корабля "Аполлон" и его бортовых систем.
-
Недоношенный младенец с проблемами желудочно-кишечного тракта не мог получать полноценное питание через венозную капельницу. Помог миниатюрный внутривенный катетер от Дау Корнинг, который с тех пор используется во всём мире.
Третья эра: материалы (1980-2000 гг.)
Материалы, компоненты и системы часто рассматриваются как отдельные последовательные уровни процесса интеграции. Однако эта старая парадигма неприменима по отношению к современным материалам. Коммерческие возможности стирания граней между этими понятиями имеют огромное значение для науки о материалах и тех, кто ею занимается. Достижения Дау Корнинг включают:
-
С выходом из употребления асбестовых тормозных накладок остро встала проблема коррозии. Дау Корнинг разработала специальную присадку для тормозных накладок, обеспечивающую высокую влагозащиту и теплоустойчивость, и проблема была решена.
-
Дау Корнинг предложила 15 новых продуктов для автомобилей, которые прошли испытание на чемпионате в Ле Мансе, вновь доказав, что для силиконовых материалов нет ничего невозможного.
-
При испытаниях модели Jaguar XJ6 акустические тесты показали, что внутренние шумы слишком велики для автомобиля класса "люкс". Дау Корнинг предложила обрабатывать некоторые части корпуса автомобиля силиконовой звукопоглощающей пеной, и проблема была устранена.
-
Весь мир с волнением следил за техасскими спасателями, отчаянно боровшимися за спасение полуторагодовалой Джессики Макклюр, упавшей в заброшенный колодец глубиной около 7 метров. Миллионы людей вздохнули с облегчением, узнав, что ребёнка удалось спасти. Но в действительности беда отступила лишь тогда, когда врачи залечили раны девочки с помощью средств для сближения краев ран производства компании Дау Корнинг. У девочки остались практически незаметные шрамы.
-
Для защиты электронных компонентов и плат печатного монтажа было создано конформное силиконовое покрытие Dow Corning® LOW VOC с низким содержанием летучих органических соединений. Этот продукт сочетает в себе износостойкость и преимущества сокращения летучих органических соединений.
-
Новые покрытия из жидкой силиконовой резины Дау Корнинг открывают новые возможности в области изготовления подушек безопасности для автомобилей.
-
Компания Дау Корнинг разработала высокоэффективную добавку SYL-OFF ®, позволяющую повысить производительность оборудования для выпуска антиадгезионных покрытий. Этот продукт также облегчает очистку поверхностей и повышает безопасность производства.
-
Для предотвращения перераспределения электрических сигналов в компьютерных кристаллах была создана окись с высокой текучестью Dow Corning Fox®. В целях охраны окружающей среды используются носители, безопасные для озонового слоя.
Современное использование кремнийорганических технологий
Наши удивительные научные открытия находят повсеместное практическое применение. Так, Dow Corning и Genencor International создали стратегический альянс для объединения своих знаний и опыта в области биотехнологии и кремнийорганической химии с целью создания новой технологической платформы Silicon Biotechnology™.
Дау Корнинг также сформировала стратегические альянсы для создания продуктов нового поколения, в том числе фотонно-кристаллической технологии для приборов оптической связи, рецептур силиконовых смол с защитными свойствами и передового использования нанотехнологии.
В настоящее время Дау Корнинг, мировой лидер в области создания и применения кремнийорганических материалов, предлагает свыше 7 тысяч продуктов и услуг заказчикам в разных странах мира.
| |
