Silikongummi som stammer fra silisium, er i utgangspunktet en syntetisk polymer. Silikongummi har god holdbarhet og er også ikke reaktiv i naturen. Disse egenskapene gjør den egnet til å brukes i kjøkkenutstyr og medisinsk utstyr. Spørsmålet om silikongummis sikkerhet satte i gang en omfattende vitenskapelig forskning. Resultatene av den omfattende forskningen viste at silikongummi er biokompatibelt og ikke giftig av natur.

Disse egenskapene anses som avgjørende når bruksområdene omfatter næringsmiddelindustrien og den medisinske sektoren. For å garantere sikkerheten implementeres og følges forskrifter og sikkerhetsstandarder som er utarbeidet av reguleringsorganer. Det er imidlertid miljøhensyn som må tas når produksjon og avhending av silikongummi utføres. Silikongummi har vist seg å være trygt å bruke i en rekke bruksområder, noe som eliminerer bekymringene for utvasking og stabilitet.

Grunnleggende om silikongummi

Silikongummi består hovedsakelig av følgende atomer.

• Silisium
• Karbon
• Oksygen
• Hydrogen

Silikongummi er i utgangspunktet syntetiske elastomerer og fremstilles gjennom polymeriseringsprosesser. Disse prosessene innebærer at silikoner kombineres med ulike tilsetningsstoffer for å oppnå de ønskede egenskapene. Disse egenskapene viser seg i form av kjemisk motstand, fleksibilitet og varmebestandighet. Silisium- og oksygenbindingen finnes i den molekylære strukturen til silikongummi. Denne bindingen gir følgende to viktige egenskaper.

• Elastisitet
• Fleksibilitet

Disse egenskapene er den grunnleggende årsaken til at det brukes i husholdningsartikler, kjøkkenutstyr, bilforseglinger og medisinsk utstyr.

Forstå kjemien og sammensetningen av silikongummi (grunnleggende)

Sammensetningen og kjemien til silikongummi varierer fra følgende tradisjonelle gummimaterialer.

• Styrenbutadiengummi
• Naturgummi.

Silikongummiens egenskaper og egenskaper styres av den molekylære strukturen.

Sammensetning av silikongummi

Silikongummi består av tre hovedkomponenter.

1. Ryggrad av silikon

I silikonets ryggrad dannes en polymerkjede av vekslende silisium- og oksygenatomer. Denne ryggraden har følgende egenskaper.

• Svært stabil
• Motstandsdyktig mot kjemiske angrep
• Gir holdbarhet i silikongummi

2. Organisk gruppe

Det finnes organiske grupper i sammensetningen av silikongummi som definerer og gir silikongummien egenskaper og karakteristikker. Disse gruppene omfatter metylgrupper og fenylgrupper. Disse gruppene er knyttet til silisiumatomene i silikongummiens atomstruktur. Hver gruppe har spesielle egenskaper som følger.

• Fenylgruppen øker oksidasjonsmotstanden og den termiske stabiliteten
• Metylgruppen forbedrer silikongummiens ytelse ved lave temperaturer og gjør den mer fleksibel

3. Kryssbinding

Kryssbinding er et svært viktig fenomen i silikongummi som oppnås under herdingsprosessen. I silikongummi er individuelle polymerkjeder sammenkoblet ved hjelp av kjemiske bindinger. Kryssbindingsprosessen forbedrer følgende aspekter.

• Styrke
• Elastisitet
• Motstand mot deformasjon ved påføring av spenning

Det finnes visse herdemidler som brukes til å behandle silikoner under herdeprosessen.

• Peroksider for peroksidherdende silikoner
• Platinakatalysatorer for adisjonsherdende silikoner

Synteseprosessen for silikongummi

Synteseprosessen for silikongummi involverer følgende fire trinn.

1. Råmaterialer

Silikasand er et grunnleggende råmateriale som gir silisiumdioksid. Deretter involverer en kjede av kjemiske reaksjoner å hente ut silisium fra silisiumdioksid. Dette silisiumet blir deretter videre bearbeidet for å produsere siloksanenheter. Til slutt dannes ryggraden i silikonpolymerer av disse siloksanenhetene.

2. Polymeriseringsprosessen

I denne prosessen omdannes råmaterialer til polymerer med lange kjeder og kryssbundet struktur. Oksygenatomene kombineres med silikonatomer for å produsere siloksanenheter. De organiske fenyl- eller metylgruppene som er knyttet til silisiumatomer, brukes til å utføre modifikasjonen i siloksanenhetene. Deretter polymeriseres disse siloksanenhetene for å produsere lange kjeder som er i form av nettverk.

3. Tilsetningsstoffer

Tilsetningsstoffene tilsettes for å oppnå de ønskede egenskapene. Carbon black og silika, som brukes som forsterkende fyllstoff, gir imidlertid følgende.

• Stabilisatorer for varme
• Motstandsdyktighet mot ultrafiolett stråling
• For å forbedre den mekaniske styrken
• Pigmenter for farge

4. Herdingsstadiet

Etter at formuleringen av silikongummi er fullført, utføres herdeprosessen. Herdeprosessen utføres for å oppnå den endelige elastomere formen av silikongummi. Det finnes to typer herdingsmetoder som vanligvis brukes.

• Varmeherdingsmetode (varme påføres silikonblandingen, og som et resultat av dette aktiveres herdemidlene)
• Vulkaniseringsmetode ved romtemperatur (fuktighet i luften starter herdeprosessen).

Viktige egenskaper ved silikongummi

Silikongummi har helt unike egenskaper og kjennetegn. Disse egenskapene gjør den svært egnet til å bli brukt i en rekke applikasjoner. Følgende er de viktigste egenskapene til silikongummi.

• Utmerket bestandighet mot kjemikalier
• Ikke giftig og biokompatibel
• Utmerket varme- og temperaturbestandighet
• God bestandighet mot forvitring, ozon og ultrafiolett stråling
• Svært elastisk og fleksibel
• Utmerket elektrisk isolator
• Utmerket holdbarhet og høy rivestyrke
• Ikke klebende egenskap på grunn av lav overflateenergi
• Enkel bearbeiding til komplekse og intrikate produkter
• Evne til å bli formulert for å bli transparent

Tvil om sikkerheten til silikongummi - Er silikon trygt?

Selv om silikongummi er populært for sine allsidige egenskaper, er det noen bekymringer knyttet til sikker bruk. Disse tvilene og bekymringene er forbundet med følgende.

Urenheter og tilsetningsstoffer

Det er visse tilsetningsstoffer og urenheter som tilsettes for å oppnå en spesifikk formulering av silikongummi. Denne typiske formuleringen er dannet for å forbedre ytelsen og for å få de nødvendige egenskapene. På den annen side kan disse tilsetningsstoffene være årsaken til toksisitet og negativ miljøpåvirkning. Derfor er det viktig å sørge for at sikkerhetsforskrifter og standarder følges av produsentene når de håndterer disse tilsetningsstoffene. Grensene som myndighetene har satt for sikker bruk av disse tilsetningsstoffene, må overholdes. Vanligvis brukes følgende tilsetningsstoffer.

• Pigmenter
• Katalysatorer
• Myknere
• Stabilisatorer
• Fyllstoffer

Utslipp av organiske forbindelser

Det er viktig å merke seg at det frigjøres visse forbindelser under herdeprosessen. Disse forbindelsene er organiske og flyktige av natur. Disse inkluderer følgende.

• Løsemidler
• Biprodukter fra herdingsreaksjoner
• Rester av kjemikalier fra produksjonsprosessen

Utslipp av disse forbindelsene under produksjonsprosessen kan utgjøre en rekke helserisikoer for mennesker på grunn av langvarig eksponering, inkludert følgende

• Irritasjon i luftveiene
• Forverring av astma
• Ulike potensielle langsiktige helseeffekter

Ekstraherbare og utvaskbare stoffer

Silikongummi brukes til å produsere produkter til næringsmiddelindustrien og den medisinske sektoren. Det er relevant å nevne at silikongummi kan avgi små mengder av følgende stoffer til det omgivende miljøet.

• Ureagerte monomerer
• Tilsetningsstoffer
• Urenheter

Disse stoffene betegnes som utlekkbare eller ekstraherbare, og sikkerheten til disse stoffene er basert på disse to parameterne.

• Den kjemiske naturen til stoffer som slippes ut
• Eksponeringsnivået

Med tanke på bruken av silikongummi i næringsmiddelindustrien og den medisinske sektoren er det viktig å sikre at eksponeringsgrensene som er fastsatt av myndighetene for disse frigjorte stoffene, blir overholdt.

Anvendelighet som biomateriale

Silikongummi er biokompatibelt, men det er likevel visse betenkeligheter knyttet til bruken av silikongummi som biomateriale, som nevnt nedenfor.

• Potensial for betennelse
• Potensial for vevsreaksjon
• Kroppens immunrespons på silikonmaterialene

For å imøtekomme ovennevnte tvil og bekymringer gjennomgår silikon av medisinsk kvalitet en rekke tester og sertifiseringer for å sikre trygg bruk av silikongummi i biomaterialer.

Påvirkning på miljøet

Generelt anses silikongummi å være ugiftig og inert i naturen, men det er visse bekymringer knyttet til dets innvirkning på miljøet. Det største problemet med dette er at silikonet blir liggende igjen i miljøet på grunn av følgende forhold.

• Silikongummi er stabilt
• Silikongummi viser motstand mot biologisk nedbrytbarhet

Disse negative miljøkonsekvensene kan forhindres eller minimeres ved å følge trinnene nedenfor.

• Optimalisering av effektiv avhendingspraksis
• Forbedring av resirkuleringsprosessene

Overholdelse av standarder og forskrifter

Dette er den grunnleggende og viktigste bekymringen som spiller en viktig rolle i sikker bruk av silikongummi. Den strenge kvalitetskontrollen av silikongummiproduktene er nødvendig gjennom hele produksjonsprosessen for å sikre at den nødvendige sikkerheten blir oppnådd. Standardene og forskriftene som er utarbeidet av reguleringsmyndigheten må implementeres og følges strengt. Dette er obligatorisk for å sikre følgende.

• Urenheter er ikke over det spesifiserte nivået
• Tilsetningsstoffet er ikke over spesifisert mengde
• Utslippene ligger ikke over de spesifiserte verdiene

 Sikre bruksområder for silikongummi

Silikongummi gir sikker bruk i mange anerkjente sektorer på grunn av sine unike egenskaper. De viktigste bruksområdene for silikongummi er nevnt nedenfor.

Medisinsk sektor

Silikongummi anses som svært godt egnet til bruk i medisin- og helsesektoren på grunn av sine biokompatibilitetsegenskaper. Det er to grunnleggende årsaker til denne bruken.

• Menneskekroppen tåler silikongummi godt
• Immunresponsen blir ikke fremprovosert

Nedenfor beskrives bruken av silikongummi i medisinske implantater og medisinsk utstyr.

• Utskifting av ledd
• Isolasjon av pacemakeren
• Bløtvevsimplantater som brystimplantater
• Okulære implantater som intraokulære linser
• Katetre
• Slanger som f.eks. åndedrettsslanger
• Tilførselsslanger
• Sårdrener
• Åndedrettsmasker (på grunn av egenskapene mot bakterievekst, fleksibilitet og holdbarhet som silikongummi gir)

Næringsmiddelindustrien og matlagingssektoren

Det finnes reguleringsorganer som FDA som har godkjent silikongummi for bruk i applikasjoner som innebærer kontakt med mat. Denne typen autentiske godkjenninger har gitt grunnlaget for bruk av silikongummi i matrelaterte produkter og kjøkkenutstyr.

Følgende er de viktigste bruksområdene for silikongummi i kjøkkenredskaper, matoppbevaring og bakevarer.

• Spatler i silikon
• visper, bakeformer
• Kokebørster (fordi de gir varmebestandighet, non-stick-egenskaper og er enkle å rengjøre)
• Silikonbakematter
• Cupcakeformer
• Isterningbrett
• Beholdere til oppbevaring av mat (de brukes ofte i husholdninger og storkjøkken)

Forbrukerprodukter

Silikongummi brukes også i forbruksvarer fordi det gir holdbarhet og sikkerhet. Det brukes hovedsakelig i produkter for personlig pleie, hudpleieartikler og babyprodukter som nevnt nedenfor.

• Flaskesutter av silikon
• Smokker
• Tannleker (De er valgt for sin sikkerhet fordi silikon er allergivennlig og helt fri for skadelige og farlige kjemikalier som BPA og ftalater)
• Rengjøringsbørster for ansiktet
• Sminkeapplikatorer (en rekke ulike produkter)
• Hårpleieredskaper (fordi de er skånsomme og enkle å rengjøre)

Tekniske og industrielle bruksområder

Silikongummi har utmerkede mekaniske egenskaper og brukes i en rekke industrielle og tekniske applikasjoner. Med tanke på påliteligheten og sikkerheten som silikongummi tilbyr, brukes den hovedsakelig i følgende applikasjoner innen bilindustrien, isolasjon og tetningsområder.

• Tetninger og pakninger
• O-ringer
• Tennpluggstøvler (fordi silikongummi gir motstand mot bilvæsker og lang levetid)
• Slanger
• Isolasjon for elektriske komponenter (fordi silikon er motstandsdyktig mot ekstreme temperaturer, UV-eksponering og vær og vind)

Konklusjon

Silikongummi har visse kritiske og viktige egenskaper og kjennetegn som gjør at det kan anses som trygt for mange bruksområder. Disse egenskapene inkluderer holdbarhet, biokompatibilitet, enkelt vedlikehold og motstand mot kjemikalier. Bruksområdene for silikongummi dekker mange sektorer som medisin, mat og bilindustrien. Reguleringsorganer sørger for sikkerheten til silikongummi ved å implementere sikkerhetsstandarder og forskrifter i alle ledd. Riktig formulering og overholdelse av de utarbeidede standardene og retningslinjene resulterer i produksjon av sikker silikongummi.

Endelig svar på spørsmålet "er silikon trygt", er svaret Ja, den silikon er sikkerhetsmateriell, gå til silikonstøpedeler siden for å få vite mer.