Cauciuc siliconic care provine din siliciu, este practic un polimer sintetic. Cauciucul siliconic are o bună durabilitate și este, de asemenea, nereactiv în natură. Aceste caracteristici îl fac potrivit pentru a fi utilizat în ustensile de bucătărie și dispozitive medicale. Întrebarea cu privire la siguranța cauciucului siliconic a declanșat o cercetare științifică cuprinzătoare. Rezultatele cercetării extinse au indicat că cauciucul siliconic este biocompatibil și netoxic în natură.

Aceste proprietăți sunt considerate vitale atunci când aplicațiile includ industria alimentară și sectorul medical. Reglementările și standardele de siguranță elaborate de organismele de reglementare sunt puse în aplicare și respectate pentru a asigura siguranța. Cu toate acestea, există preocupări legate de mediu care trebuie abordate atunci când se realizează producția și eliminarea cauciucului siliconic. Cauciucul siliconic s-a dovedit a fi sigur pentru utilizare în numeroase aplicații, ceea ce elimină preocupările legate de levigarea și stabilitatea acestuia.

Principiile de bază ale cauciucului siliconic

În principal, cauciucul siliconic este compus din următorii atomi.

• Siliciu
• Carbon
• Oxigen
• Hidrogen

Cauciucul siliconic este practic un elastomer sintetic și este produs prin procese de polimerizare. Aceste procese implică combinarea silicoanelor cu diferiți aditivi pentru a dobândi proprietățile necesare. Aceste proprietăți se manifestă apoi sub formă de rezistență chimică, flexibilitate și rezistență la căldură. Legătura dintre siliciu și oxigen există în structura moleculară a cauciucului siliconic. Această legătură asigură următoarele două proprietăți importante.

• Elasticitate
• Flexibilitate

Aceste proprietăți sunt motivul de bază al utilizării sale în articole de uz casnic, articole de bucătărie, garnituri auto și dispozitive medicale.

Înțelegerea chimiei și compoziției cauciucului siliconic (Noțiuni de bază)

Compoziția și compoziția chimică a cauciucului siliconic diferă de următoarele materiale tradiționale din cauciuc.

• Cauciuc stiren butadienic
• Cauciuc natural.

Caracteristicile și proprietățile cauciucului siliconic sunt guvernate de structura sa moleculară.

Compoziție cauciuc siliconic

Există trei părți majore care formează compoziția cauciucului siliconic.

1. Coloană vertebrală din silicon

În coloana vertebrală a siliconului, un lanț polimeric este format prin alternarea atomilor de siliciu și oxigen. Această coloană vertebrală prezintă următoarele caracteristici.

• Extrem de stabil
• Rezistent la atacuri chimice
• Asigurați durabilitatea cauciucului siliconic

2. Grup organic

În compoziția cauciucului siliconic există grupuri organice care definesc și conferă proprietăți și caracteristici cauciucului siliconic. Aceste grupe includ grupele metil și fenil. Aceste grupe sunt atașate la atomii de siliciu din structura atomică a cauciucului siliconic. Fiecare grup oferă capacități specifice, după cum urmează.

• Grupul fenil crește rezistența la oxidare și stabilitatea termică
• Grupul metil îmbunătățește performanța la temperaturi scăzute a cauciucului siliconic și flexibilitatea acestuia

3. Legătura încrucișată

Legătura încrucișată este un fenomen foarte important în cauciucul siliconic, care se realizează în timpul procesului de întărire. Astfel, în cauciucul siliconic lanțurile polimerice individuale sunt interconectate prin legături chimice. Procesul de reticulare îmbunătățește următoarele aspecte.

• Putere
• Elasticitate
• Rezistența la deformare atunci când se aplică o tensiune

Există anumiți agenți de întărire care sunt utilizați pentru tratarea silicoanelor în timpul procesului de întărire.

• Peroxizi pentru siliconi cu întărire cu peroxid
• Catalizatori de platină pentru siliconi cu întărire prin adiție

Procesul de sinteză a cauciucului siliconic

Procesul de sinteză a cauciucului siliconic implică următoarele patru etape.

1. Materii prime

Nisipul silicios este materia primă de bază care furnizează dioxid de siliciu. După aceea, un lanț de reacții chimice implică recuperarea siliciului din dioxidul de siliciu. Acest siliciu este apoi prelucrat în continuare pentru a produce unități de siloxan. Apoi, în cele din urmă, coloana vertebrală a polimerilor de silicon este formată din aceste unități de siloxan.

2. Procesul de polimerizare

În acest proces, materiile prime sunt transformate în polimeri cu lanțuri lungi și structură reticulată. Atomii de oxigen se combină cu atomii de silicon pentru a produce unități de siloxan. Grupurile organice fenil sau metil care sunt atașate la atomii de siliciu sunt utilizate pentru a efectua modificarea unităților siloxanice. După aceea, aceste unități de siloxan sunt polimerizate pentru a produce lanțuri lungi sub formă de rețea.

3. Aditivi

Aditivii sunt adăugați pentru a obține proprietățile necesare. Cu toate acestea, negrul de fum și siliciul care sunt utilizate ca umplutură de armare oferă următoarele.

• Stabilizatori pentru căldură
• Rezistență la radiațiile ultraviolete
• Pentru a spori rezistența mecanică
• Pigmenți pentru culoare

4. Etapa de întărire

După ce formularea cauciucului siliconic este finalizată, se efectuează procesul de întărire. Procesul de întărire este efectuat pentru a obține forma finală elastomerică a cauciucului siliconic. Există două tipuri de metode de întărire care sunt în general adoptate.

• Metoda de întărire termică (se aplică căldură pe amestecul de silicon și, ca urmare, se activează agenții de întărire)
• Metoda de vulcanizare la temperatura camerei (umiditatea din aer începe procesul de vulcanizare).

Proprietăți semnificative și importante ale cauciucului siliconic

Cauciucul siliconic oferă caracteristici și proprietăți foarte unice. Aceste proprietăți îl fac foarte potrivit pentru a fi utilizat în numeroase aplicații. În continuare sunt prezentate principalele proprietăți ale cauciucului siliconic.

• Prezintă o rezistență excelentă la substanțe chimice
• Netoxice și biocompatibile
• Rezistență excelentă la căldură și temperatură
• Bună rezistență la intemperii, ozon și radiații ultraviolete
• Foarte elastic și flexibil
• Izolator electric excelent
• Durabilitate excelentă și rezistență ridicată la rupere
• Proprietate neaderentă datorită energiei reduse a suprafeței
• Ușurința prelucrării pentru a forma produse complexe și complicate
• Capacitatea de a fi formulat pentru a deveni transparent

Îndoieli cu privire la siguranța cauciucului siliconic - Este siliconul sigur?

Deși cauciucul siliconic este popular pentru caracteristicile sale versatile, există unele preocupări legate de utilizarea sa sigură. Aceste îndoieli și preocupări sunt asociate cu următoarele.

Impurități și aditivi

Există anumiți aditivi și impurități care sunt adăugate pentru a obține o formulă specifică de cauciuc siliconic. Această formulă tipică este formată pentru a spori performanța și pentru a obține proprietățile necesare. Cu toate acestea, pe de altă parte, acești aditivi pot fi cauza toxicității și a impactului negativ asupra mediului. Prin urmare, este important să ne asigurăm că producătorii respectă reglementările și standardele de siguranță în timpul manipulării acestor aditivi. Trebuie respectate limitele stabilite pentru utilizarea în condiții de siguranță a acestor aditivi de către autoritatea de reglementare. În general, sunt utilizați următorii aditivi.

• Pigmenți
• Catalizatori
• Plastifianți
• Stabilizatori
• Umpluturi

Eliberarea de compuși organici

Este important să rețineți că anumiți compuși sunt eliberați în timpul procesului de întărire. Acești compuși sunt organici și volatili în natură. Aceștia includ următoarele.

• Solvenți
• Subproduse ale reacțiilor de întărire
• Reziduuri de substanțe chimice din procesul de fabricație

Eliberarea acestor compuși în timpul procesului de fabricație poate prezenta diverse riscuri pentru sănătatea umană ca urmare a expunerii prelungite, inclusiv următoarele.

• Iritație respiratorie
• Exacerbarea astmului
• Diverse efecte potențiale pe termen lung asupra sănătății

Extractibile și lichefiabile

Cauciucul siliconic este utilizat pentru a produce articole pentru industria alimentară și sectorul medical. Este relevant să menționăm că cauciucul siliconic poate elibera în mediul înconjurător cantități mici din următoarele substanțe.

• Monomeri nereacționați
• Aditivi
• Impurități

Aceste substanțe sunt denumite levigabile sau extractibile.Siguranța acestor substanțe se bazează pe acești doi parametri.

• Natura chimică a substanțelor eliberate
• Nivelul de expunere

Având în vedere utilizarea cauciucului siliconic în sectorul alimentar și medical, este important să ne asigurăm că sunt respectate limitele de expunere stabilite de autoritățile de reglementare pentru aceste substanțe eliberate.

Aplicabilitate ca biomaterial

Cauciucul siliconic este biocompatibil, dar există totuși anumite preocupări cu privire la utilizarea cauciucului siliconic ca biomaterial, după cum se menționează mai jos.

• Potențial pentru inflamație
• Potențial de reacție tisulară
• Răspunsul imun al organismului la materialele din silicon

Pentru a răspunde îndoielilor și preocupărilor menționate mai sus, siliconul de calitate medicală este supus unei serii de teste și se obțin certificări pentru a asigura utilizarea în siguranță a cauciucului siliconic în aplicații biomateriale.

Impactul asupra mediului

În general, cauciucul siliconic este considerat netoxic și inert în natură, dar există anumite preocupări legate de impactul său asupra mediului. Principala problemă în acest sens este persistența risipei de silicon în mediul înconjurător din cauza următoarelor.

• Cauciucul siliconic este stabil
• Cauciucul siliconic prezintă rezistență la biodegradabilitate

Aceste efecte negative asupra mediului pot fi prevenite sau reduse la minimum prin asigurarea pașilor menționați mai jos.

• Optimizarea practicilor eficiente de eliminare
• Îmbunătățirea proceselor de reciclare

Respectarea standardelor și a reglementărilor

Aceasta este preocuparea de bază și cea mai importantă care joacă un rol vital în utilizarea în siguranță a cauciucului siliconic. Controlul strict al calității produselor din cauciuc siliconic este necesar pe tot parcursul procesului de fabricație pentru a vă asigura că siguranța necesară este dobândită. Standardele și reglementările elaborate de autoritatea de reglementare trebuie să fie puse în aplicare și urmate cu strictețe. Acest lucru este obligatoriu pentru a asigura următoarele.

• Impuritățile nu depășesc nivelul specificat
• Aditivii nu sunt peste cantitatea specificată
• Emisiile nu depășesc valorile specificate

 Aplicații sigure ale cauciucului siliconic

Datorită caracteristicilor sale unice, cauciucul siliconic oferă o utilizare sigură în multe sectoare renumite. Aplicațiile majore ale cauciucului siliconic sunt menționate mai jos.

Sectorul medical

Cauciucul siliconic este considerat foarte potrivit pentru a fi utilizat în sectorul medical și al asistenței medicale datorită proprietăților sale de biocompatibilitate. Există două motive de bază în spatele acestei utilizări.

• Corpul uman tolerează bine cauciucul siliconic
• Răspunsul imunitar nu este provocat

Utilizarea cauciucului siliconic în implanturi medicale și dispozitive medicale este menționată mai jos.

• Înlocuiri articulare
• Izolarea pacemakerului
• Implanturi de țesut moale, cum ar fi implanturile mamare
• Implanturi oculare, cum ar fi lentilele intraoculare
• Catetere
• Tuburi, cum ar fi tuburile respiratorii
• Tuburi de hrănire
• Drenaje pentru plăgi
• Măști respiratorii (datorită proprietăților de rezistență la dezvoltarea bacteriilor, flexibilitate și durabilitate pe care le oferă cauciucul siliconic)

Industria alimentară și sectorul de gătit

Există organisme de reglementare, cum ar fi FDA, care a aprobat cauciucul siliconic pentru a fi utilizat în aplicații care implică contactul cu produsele alimentare. Acest tip de aprobări autentice a asigurat baza utilizării cauciucului siliconic în produsele alimentare și în ustensilele de bucătărie.

Următoarele sunt principalele aplicații ale cauciucului siliconic în ustensilele de gătit, depozitarea alimentelor și produsele de copt.

• Spatule din silicon
• șuvițe, forme de copt
• Perii de gătit (deoarece oferă rezistență la căldură, proprietăți antiaderente și ușurință de curățare)
• Covoare de copt din silicon
• Rulouri pentru cupcakes
• Tavi pentru cuburi de gheață
• Recipiente pentru depozitarea alimentelor (utilizate în mod obișnuit în gospodării și bucătării comerciale)

Produse de larg consum

Cauciucul siliconic își găsește, de asemenea, utilizarea în bunurile de larg consum, deoarece oferă durabilitate, împreună cu siguranță. Acesta este utilizat în principal în produse de îngrijire personală, articole de îngrijire a pielii și produse pentru copii, după cum se menționează mai jos.

• Mameloane din silicon pentru biberon
• Suzete
• Jucării pentru dentiție (Acestea sunt selectate pentru siguranța lor, deoarece siliconul este hipoalergenic și complet lipsit de substanțe chimice dăunătoare și periculoase, cum ar fi BPA și ftalați)
• Perii de curățare facială
• Aplicatoare de machiaj (o varietate de produse)
• Instrumente de îngrijire a părului (pentru că oferă o atingere delicată și ușurință de curățare)

Inginerie și aplicații industriale

Cauciucul siliconic are proprietăți mecanice excelente și este utilizat în numeroase aplicații industriale și inginerești. Având în vedere fiabilitatea și siguranța pe care le oferă cauciucul siliconic, acesta este utilizat în principal în următoarele aplicații din domeniile auto, izolație și etanșare.

• Etanșări și garnituri
• O-ringuri
• Cizme pentru bujii de aprindere (deoarece cauciucul siliconic oferă rezistență la lichidele auto și durabilitate)
• Furtunuri
• Izolație pentru componente electrice (deoarece siliconul oferă rezistență la temperaturi extreme, expunere la UV și intemperii)

Concluzie

Cauciucul siliconic are anumite proprietăți și caracteristici critice și importante care îi permit să fie considerat sigur pentru multe aplicații. Aceste proprietăți includ durabilitatea, biocompatibilitatea, ușurința întreținerii și rezistența la substanțe chimice. Gama de aplicații ale cauciucului siliconic acoperă multe sectoare, cum ar fi cel medical, alimentar și auto. Organismele de reglementare asigură siguranța cauciucului siliconic prin punerea în aplicare a standardelor și reglementărilor de siguranță în toate etapele. Formularea corectă și conformitatea cu standardele și orientările elaborate duc la producerea de cauciuc siliconic sigur.

Răspunsul final la întrebarea "siliconul este sigur", răspunsul este Da. silicon este materiale de siguranță, mergeți la piese de turnare silicon pentru a afla mai multe.