Silikon - Silicone

Silikon kalafat, su ve hava girişine karşı temel bir dolgu macunu olarak kullanılabilir.

Bir silikon veya polisiloksan , siloksandan (−R 2 Si−O−SiR 2 −, burada R = organik grup) oluşan bir polimerdir . Tipik olarak renksiz yağlar veya kauçuk benzeri maddelerdir. Silikonlar, dolgu macunlarında, yapıştırıcılarda, yağlayıcılarda, tıpta, pişirme kaplarında, ısı ve elektrik yalıtımında kullanılır. Bazı yaygın formlar arasında silikon yağı , silikon yağı , silikon kauçuk , silikon reçinesi ve silikon kalafat bulunur .

Kimya

Silikon polidimetilsiloksanın (PDMS) kimyasal yapısı

Daha kesin olarak polimerize siloksanlar veya polisiloksanlar olarak adlandırılan silikonlar, her bir silikon merkezine bağlı iki organik grupla inorganik bir silikon-oksijen omurga zincirinden (⋯−Si−O−Si−O−Si−O−⋯) oluşur. Genellikle organik gruplar metildir. Malzemeler döngüsel veya polimerik olabilir. −Si−O− zincir uzunluklarını, yan grupları ve çapraz bağlamayı değiştirerek , çok çeşitli özellikler ve bileşimlerle silikonlar sentezlenebilir. Sıvıdan jele, kauçuğa ve sert plastiğe kadar kıvamda değişebilirler. En yaygın siloksan , bir silikon yağı olan lineer polidimetilsiloksandır (PDMS) . İkinci en büyük silikon malzeme grubu, dallanmış ve kafes benzeri oligosiloksanlardan oluşan silikon reçinelerine dayanmaktadır .

Terminoloji ve tarih

FS Kipping kelimeleri icat silikon polydiphenylsiloxane formülünü tanımlamak için 1901'de, Ph 2 SiO (Ph belirten fenil , Cı- 6 , H 5 ), formül benzer biçimde keton benzofenon , Ph 2 , CO (kendi terimi başlangıçta silicoketone ). Kipping polydiphenylsiloxane benzofenon monomerik ise polimerik olduğunu çok iyi farkında olduğu ve Ph zıt özellikleri not 2 SiO ve Ph 2 CO. KIPPING en molekülleri ve bu ketonlar aracı arasındaki yapısal farkların ortaya çıkarılması silikon (doğru terim artık o da yaygın kullanımda kalır) ve siloksan teriminin modern kimyanın terminolojisine göre tercih edilmesidir.

Silikon genellikle silikon ile karıştırılır , ancak bunlar farklı maddelerdir. Silikon, kristal formunda entegre devreler ("elektronik çipler") ve güneş pilleri yapmak için kullanılan , sert, koyu gri bir yarı iletken metaloid olan kimyasal bir elementtir . Silikonlar, silikon, karbon, hidrojen, oksijen ve belki başka tür atomları da içeren ve çok farklı fiziksel ve kimyasal özelliklere sahip bileşiklerdir.

Şimdi silanonlar olarak adlandırılan , ancak "silikon" adını hak edebilecek olan silikon-oksijen çift bağları içeren bileşikler , mikroelektronik üretiminde kimyasal buhar biriktirme ve yanma yoluyla seramik oluşumu gibi gaz fazlı işlemlerde uzun süredir ara ürünler olarak tanımlanmıştır. . Bununla birlikte, siloksanlara polimerleşmek için güçlü bir eğilime sahiptirler. İlk kararlı silanon, 2014 yılında A. Filippou ve diğerleri tarafından elde edildi .

sentez

En yaygın olanı, dimetildiklorosilanın hidrolizi ile elde edilen polidimetilsiloksan bazlı malzemelerdir . Bu diklorür su ile aşağıdaki gibi reaksiyona girer:

n  Si(CH 3 ) 2 Cl 2 + n  H 2 O → [Si(CH 3 ) 2 O] n + 2 n  HCl

Polimerizasyon tipik olarak Si−Cl veya Si−OH ( silanol ) gruplarıyla kaplı doğrusal zincirler üretir . Farklı koşullar altında, polimer bir zincir değil, bir sikliktir.

Kalafatlar gibi tüketici uygulamaları için silil klorürler yerine silil asetatlar kullanılır. Asetatların hidrolizi, çok daha yavaş bir kürleme işleminin reaksiyon ürünü olarak daha az tehlikeli asetik asidi ( sirkede bulunan asit) üretir . Bu kimya, silikon kalafat ve yapıştırıcılar gibi birçok tüketici uygulamasında kullanılmaktadır .

n  Si(CH 3 ) 2 (CH 3 COO) 2 + n  H 2 O → [Si(CH 3 ) 2 O] n + 2 n  CH 3 COOH

Polimer zincirindeki dallar veya çapraz bağlar, metil triklorosilan ve metiltrimetoksisilan gibi daha az alkil grubuna sahip organosilikon öncüleri kullanılarak dahil edilebilir . İdeal olarak, böyle bir bileşiğin her molekülü bir dal noktası olur. Bu işlem, sert silikon reçineleri üretmek için kullanılabilir. Benzer şekilde, moleküler ağırlığı sınırlamak için üç metil grubuna sahip öncüler kullanılabilir, çünkü bu tür her bir molekül sadece bir reaktif bölgeye sahiptir ve bu nedenle bir siloksan zincirinin sonunu oluşturur.

Yanma

Silikon havada veya oksijende yakıldığında beyaz bir toz, kömür ve çeşitli gazlar halinde katı silika (silikon dioksit, SiO 2 ) oluşturur. Kolayca dağılan toza bazen silika dumanı denir . Piroliz bir alt belirli polisiloksanların inert bir atmosfer amorf üretimine yönelik değerli bir yol olan silikon oksikarbid seramik olarak da bilinen bir polimer elde edilen seramik . Fonksiyonel ile sonlandırıldı polisiloksanlar ligandlar gibi vinil , merkapto ya da akrilat grupları elde etmek için çapraz bağlı olmuştur Preseramik polimerler olabilir, fotopolımerize için katkı maddesi üretim ait polimer türetilmiş seramik ile stereolitografi teknikleri.

Özellikler

Bu silikon kauçuk katlanır satranç tahtası, kırışmaya ve kırışmaya karşı dayanıklıdır.

Silikonlar, aşağıdakiler de dahil olmak üzere birçok yararlı özellik sergiler:

  • Düşük ısı iletkenliği
  • Düşük kimyasal reaktivite
  • Düşük toksisite
  • Termal kararlılık ( -100 ila 250 °C gibi geniş bir sıcaklık aralığında özelliklerin sabitliği )
  • Suyu itme ve su geçirmez contalar oluşturma yeteneği.
  • Birçok alt tabakaya yapışmaz, ancak cam gibi diğer yüzeylere çok iyi yapışır
  • Mikrobiyolojik büyümeyi desteklemez
  • Oksijen, ozon ve ultraviyole (UV) ışığa karşı direnç . Bu özellik, silikonların inşaat endüstrisinde (örneğin kaplamalar, yangından korunma, cam contalar) ve otomotiv endüstrisinde (dış contalar, dış trim) yaygın olarak kullanılmasına yol açmıştır.
  • Elektriksel yalıtım özellikleri. Silikon, elektriksel olarak yalıtkan veya iletken olacak şekilde formüle edilebildiğinden, çok çeşitli elektrik uygulamaları için uygundur.
  • Yüksek gaz geçirgenliği : oda sıcaklığında (25 °C), oksijen gibi gazlar için silikon kauçuğunun geçirgenliği , bütil kauçuğun yaklaşık 400 katıdır , bu da silikonu daha fazla havalandırmanın istendiği tıbbi uygulamalar için kullanışlı hale getirir. Tersine, silikon kauçuklar, yüksek basınçlı gazlar veya yüksek vakum için contalar gibi gaz geçirmez contaların gerekli olduğu yerlerde kullanılamaz.

Silikon, FDA uyumluluğu gibi başka özelliklere sahip olduğu yerde kauçuk kaplamaya dönüştürülebilir. Bu, silikon kaplamanın kullanımlarını, örneğin yiyecek, içecek ve ilaç gibi hijyen gerektiren endüstrilere kadar genişletir.

Uygulamalar

Silikonlar birçok üründe kullanılmaktadır. Ullmann'ın Endüstriyel Kimya Ansiklopedisi , aşağıdaki ana uygulama kategorilerini listeler: Elektrik (örneğin yalıtım), elektronik (örneğin kaplamalar), ev (örneğin, sızdırmazlık malzemeleri ve mutfak gereçleri), otomobil (örneğin, contalar), uçak (örneğin, contalar), ofis makineler (örneğin klavye altlıkları), tıp ve dişçilik (örneğin diş ölçü kalıpları), tekstiller ve kağıtlar (örneğin kaplamalar). Bu uygulamalar için 1991 yılında tahminen 400.000 ton silikon üretilmiştir. Hem büyük hem de küçük spesifik örnekler aşağıda sunulmuştur.

Otomotiv

Silikon kalafatlar ve kauçuk bileşenler, otomotiv uygulamalarında giderek daha fazla kullanılmaktadır.

Olarak , otomotiv alanında, silikon yağı , tipik olarak bir yağlayıcı olarak kullanılan fren kararlı, yüksek sıcaklıklarda, suda çözünür değildir ve kirletme diğer yağlayıcılar çok daha az muhtemeldir, çünkü bileşenler. DOT 5 fren sıvıları sıvı silikon bazlıdır.

Otomotiv buji kabloları, kıvılcımların bitişik kablolara sıçramasını ve teklemelere neden olmasını önlemek için birden fazla silikon katmanıyla yalıtılır. Silikon boru bazen otomotiv emme sistemlerinde kullanılır (özellikle zorlamalı indüksiyonlu motorlar için ).

Levha silikon, otomotiv motorlarında , şanzımanlarda ve diğer uygulamalarda kullanılan contaların imalatında kullanılır .

Otomotiv gövde üretim tesisleri ve boyahaneler silikonlardan kaçınır, çünkü eser kontaminasyon, pürüzsüz bir yüzey oluşturan küçük, dairesel kraterler olan "balık gözleri"ne neden olabilir.

Ek olarak, hava yastıkları için kaplama ve sızdırmazlık maddesi olarak silikon kauçuk gibi silikon bileşikleri kullanılır ; Silikon kauçuğun yüksek mukavemeti, onu yüksek darbeli hava yastıkları için ideal bir yapıştırıcı ve sızdırmazlık maddesi yapar. Silikonlar, termoplastiklerle birlikte çizilme ve bozulma direncinde iyileştirmeler ve düşük sürtünme katsayısı sağlar.

havacılık

Silikon genellikle havacılık ekipmanlarındaki bakım erişim açıklıklarını kapatmak için kullanılır.

Silikon, sızdırmazlık özellikleri, aşırı sıcaklık aralığında stabilitesi, dayanıklılığı, ses sönümleme ve titreşim önleme nitelikleri ve doğal olarak alev geciktirici özellikleri nedeniyle havacılık endüstrisinde yaygın olarak kullanılan bir malzemedir . Aşırı işlevselliği sürdürmek, havacılık endüstrisinde yolcu güvenliği için çok önemlidir, bu nedenle bir uçaktaki her bir bileşen, yüksek performanslı malzemeler gerektirir.

Özel olarak geliştirilmiş havacılık ve uzay silikon sınıfları -70 ila 220 °C arasında stabildir , bu sınıflar pencere ve kabin kapıları için conta yapımında kullanılabilir. Operasyon sırasında, uçak nispeten kısa bir süre içinde büyük sıcaklık dalgalanmalarından geçer; tam irtifada uçarken donma sıcaklıklarından sıcak ülkelerde yerdeyken ortam sıcaklıklarına kadar. Silikon kauçuk, sıkı toleranslarla kalıplanabilir ve contaların hem yerde hem de atmosfer basıncının düştüğü havada hava geçirmez contalar oluşturmasını sağlar.

Silikon kauçuğun ısı korozyonuna karşı direnci, diğer kauçuk türlerinden daha uzun süre dayanacağı ve hem uçak güvenliğini artıracağı hem de bakım maliyetlerini düşüreceği uçak motorlarındaki contalarda kullanılmasını sağlar. Silikon, kokpitteki gösterge panellerini ve diğer elektrik sistemlerini yalıtarak baskılı devre kartlarını nem ve aşırı düşük sıcaklık gibi aşırı irtifa risklerinden korur. Silikon, kabloları ve elektrikli bileşenleri bir uçağın iç işleyişine sızabilecek toz veya buzdan korumak için bir kılıf olarak kullanılabilir.

Hava yolculuğunun doğası çok fazla gürültü ve titreşim ile sonuçlandığından, yolcu konforunu ve uçağın güvenli çalışmasını sağlamak için güçlü motorlar, inişler ve yüksek hızların tümünün dikkate alınması gerekir. Silikon kauçuk olağanüstü gürültü azaltma ve titreşim önleme özelliklerine sahip olduğundan, küçük bileşenler halinde oluşturulabilir ve küçük boşluklara yerleştirilebilir ve tüm ekipmanların üst dolaplar, havalandırma kanalları, kapaklar, eğlence sistemi contaları ve LED gibi istenmeyen titreşimlerden korunmasını sağlar. aydınlatma sistemleri.

Bina inşaatı

Silikon kauçuğun gücü ve güvenilirliği inşaat endüstrisinde yaygın olarak kabul edilmektedir. Tek bileşenli silikon dolgu macunları ve kalafatlar, binalardaki boşlukları, derzleri ve yarıkları kapatmak için yaygın olarak kullanılmaktadır. Tek bileşenli silikonlar, kurulumu basitleştiren atmosferik nemi emerek kürleşir. Sıhhi tesisatta, silikon gres tipik olarak pirinç musluk ve vanalardaki O-ringlere uygulanarak kirecin metale yapışmasını önler .

Yapısal silikon aynı zamanda, 1974'te Chicago Sanat Enstitüsü'nün yalnızca malzeme ile sabitlenmiş dış cam alan ilk bina olduğu zamandan beri giydirme cephe bina cephelerinde kullanılmaktadır . Silikon membranlar, aşırı UV direnci ve su geçirmezlik performanslarını onlarca yıldır koruma yeteneği sayesinde endüstriyel çatıları kaplamak ve eski haline getirmek için kullanılmıştır.

Kaplamalar

Silikon filmler, kovalent olarak bağlı bir hidrofobik kaplama oluşturmak için cam gibi silika bazlı substratlara uygulanabilir . Bu tür kaplamalar , süpersonik hızlarda pratik olmayan mekanik ön cam sileceklerine ihtiyaç duymadan suyu itmek ve görüşü korumak için uçak ön camlarında kullanılmak üzere geliştirilmiştir . Benzer işlemler, Rain-X ve diğerleri tarafından pazarlanan ürünlerde nihayetinde otomotiv pazarına uyarlandı .

Silnylon gibi güçlü, su geçirmez bir kompozit oluşturmak için birçok kumaş silikonla kaplanabilir veya emprenye edilebilir .

Bir silikon polimer, stabilize edici yüzey aktif maddeler kullanılarak su içinde süspanse edilebilir. Bu, su bazlı formülasyonların, aksi takdirde daha güçlü bir çözücü gerektirecek veya etkili bir şekilde kullanılamayacak kadar viskoz olan birçok bileşeni vermek için kullanılmasına izin verir. Örneğin, bir silanın reaktivitesini ve mineral bazlı bir yüzeye nüfuz etme kabiliyetini kullanan su bazlı bir formülasyon, daha kullanışlı bir yüzey koruma ürünü üretmek için bir siloksandan gelen su boncuklanma özellikleri ile birleştirilebilir.

Tencere

Düşük lekeli, toksik olmayan bir malzeme olarak silikon, gıda ile temasın gerekli olduğu yerlerde kullanılabilir. Silikon, pişirme gereçleri endüstrisinde, özellikle fırın gereçleri ve mutfak gereçlerinde önemli bir ürün haline geliyor . Silikon, ısıya dayanıklı tutacaklarda ve benzeri eşyalarda yalıtkan olarak kullanılır; bununla birlikte, benzer daha az yoğun fiber bazlı ürünlerden daha fazla ısı iletkenidir. Silikon fırın eldivenleri, 260 °C'ye (500 °F) kadar olan sıcaklıklara dayanabilir, bu da kaynar suya ulaşmayı mümkün kılar.

Diğer ürünler arasında çikolata, buz, kurabiye, kek ve diğer çeşitli yiyecekler için kalıplar ; fırın tepsilerinde kullanılan yapışmaz fırın kapları ve yeniden kullanılabilir paspaslar; vapurlar , yumurta kazanları veya kaçak avcılar ; tencere kapakları, tencere tutacakları , nihaleler ve mutfak paspasları.

köpük giderici

Silikonlar, suda düşük çözünürlükleri ve iyi yayılma özellikleri nedeniyle köpük kesicilerde aktif bileşikler olarak kullanılır .

Kuru temizleme

Sıvı silikon , geleneksel klor içeren perkloretilen (perk) çözücüye bir alternatif sağlayarak kuru temizleme çözücüsü olarak kullanılabilir . Silikonların kuru temizlemede kullanılması, tipik olarak yüksek kirletici bir endüstrinin çevresel etkisini azaltır.

Elektronik

Silikon kauçuk tuş takımı

Elektronik bileşenler bazen mekanik ve elektrik çarpmasına, radyasyona ve titreşime karşı stabiliteyi artırmak için silikonla kaplanır ve buna "saklama" adı verilir. Silikonlar, uzay (uydu teknolojisi) gibi aşırı çevresel koşullar altında bileşenlerden dayanıklılık ve yüksek performans talep edilen yerlerde kullanılır. Geniş bir çalışma sıcaklığı aralığı gerektiğinde (−65 ila 315 °C) poliüretan veya epoksi kapsülleme üzerinden seçilirler . Silikonlar ayrıca kürleme sırasında az ekzotermik ısı artışı, düşük toksisite, iyi elektriksel özellikler ve yüksek saflık avantajına sahiptir.

Silikonlar genellikle , güç tüketen elektronik bileşenlerden ısı emicilere ısı transferini iyileştirmek için kullanılan termal macunların bir bileşenidir .

Bununla birlikte, elektronikte silikonların kullanımı sorunsuz değildir. Silikonlar nispeten pahalıdır ve belirli çözücüler tarafından saldırıya uğrayabilir. Silikon, sıvı veya buhar olarak diğer bileşenlere kolayca geçer. Elektrik anahtarı kontaklarının silikonla kirlenmesi, herhangi bir test tamamlandıktan çok sonra, genellikle kontağın ömrünün sonlarında, kontak direncinde bir artışa neden olarak arızalara yol açabilir. Elektronik cihazlarda bakım veya onarım sırasında silikon bazlı sprey ürünlerin kullanılması daha sonra arızalara neden olabilir.

yangın durdurucular

Kırmızı renkli silikon yangın durdurucu

Kuzey Amerika binalarında , alevlerin ve dumanın bir odadan diğerine yayılmasını önlemek için yangına dayanıklılık dereceli duvar ve zemin tertibatları içindeki yangın durdurucu açıklıklar girişiminde silikon köpük kullanılmıştır . Uygun şekilde monte edildiğinde, bina yönetmeliğine uygunluk için silikon köpüklü yangın durdurucular üretilebilir. Avantajları arasında esneklik ve yüksek dielektrik dayanımı bulunur. Dezavantajları arasında yanıcılık (söndürülmesi zor) ve önemli duman gelişimi yer alır.

Silikon köpük yangın durdurucular, köpük içindeki yanıcı bileşenlerin pirolizinden kaynaklanan duman oluşumu, hidrojen gazı kaçışı, büzülme ve çatlama nedeniyle tartışmalara ve basına konu olmuştur . Bu sorunlar , Nükleer Düzenleme Komisyonu'nun (NRC) lisans sahipleri ( nükleer santral işletmecileri) arasında rapor edilebilir olaylara yol açmıştır .

Silikon yangın durdurucular da uçaklarda kullanılmaktadır.

yağlayıcılar

Silikon gres, yapışmayı önlemek için genellikle laboratuvar cam eşyaları ile birlikte kullanılır.

Silikon gresler , bisiklet zincirleri , airsoft tabanca parçaları ve çok çeşitli diğer mekanizmalar gibi birçok amaç için kullanılır . Tipik olarak, mekanizmaya nüfuz etmek için bir çözücü taşıyıcı ile kuru ayarlı bir yağlayıcı verilir. Çözücü daha sonra buharlaşarak, yağ bazlı veya diğer geleneksel "ıslak" yağlayıcılar kadar yağlayan ancak kiri ve kumu çekmeyen berrak bir film bırakarak buharlaşır .

Tıbbi prosedürlerde veya cinsel aktivitede kullanım için silikon kişisel kayganlaştırıcılar da mevcuttur.

Tıp ve kozmetik cerrahi

Silikon, mikroakışkanlarda , contalarda, contalarda, örtülerde ve yüksek biyouyumluluk gerektiren diğer uygulamalarda kullanılır . Ek olarak, jel formu bandajlarda ve pansumanlarda, göğüs implantlarında , testis implantlarında, göğüs implantlarında, kontakt lenslerde ve çeşitli diğer tıbbi kullanımlarda kullanılır.

Yara izi tedavi levhaları , dayanıklılığı ve biyouyumluluğu nedeniyle genellikle tıbbi sınıf silikondan yapılır . Polidimetilsiloksan (PDMS) genellikle bu amaç için kullanılır, çünkü spesifik çapraz bağlanması, yüksek dayanıklılık ve yapışkanlığa sahip esnek ve yumuşak bir silikon ile sonuçlanır. Aynı zamanda, hidrofobik blok olarak kullanılmıştır amfifilik sentetik blok kopolimerleri arasında vesikül membranı oluşturmak için kullanılan polymersomes .

Yasadışı kozmetik silikon enjeksiyonları dermatolojik komplikasyonlarla kronik ve kesin silikon kan difüzyonuna neden olabilir.

Oftamoloji, vitrektomi sonrası vitreus sıvısının yerini almak için kullanılan silikon yağı , katarakt ekstraksiyonu sonrası silikon göz içi lensler, dakriyosistorinostomi sonrası nazolakrimal geçişi açık tutmak için silikon tüpler, kanaliküler stenoz için kanaliküler stentler, kuru gözlerde noktasal tıkanıklık için noktasal tıkaçlar gibi birçok ürün kullanmaktadır. traksiyonel retina dekolmanında dış tampon olarak silikon kauçuk ve bantlar ve yırtıklı retina dekolmanında anterior yerleşimli kırık olarak kullanılır.

Kalıp yapımı

Mimari bir detayı çoğaltmak için kullanılan silikon kalıp

İki parçalı silikon sistemler, reçineleri , köpükleri, kauçukları ve düşük sıcaklıklı alaşımları dökmek için kauçuk kalıplar olarak kullanılır . Çoğu malzeme silikona yapışmadığından, bir silikon kalıp genellikle çok az kalıp ayırma veya yüzey hazırlığı gerektirir veya hiç gerektirmez. Deneysel kullanımlar için, kalıp yapmak veya şekil vermek için sıradan tek parçalı silikon kullanılabilir. Gerekirse, kalıp ayırıcı olarak eşleşen yüzeylerde yaygın bitkisel pişirme yağları veya petrol jölesi kullanılabilir.

Olarak kullanılan kalıpları pişirme Silikon bakeware yemeklik yağ ile kaplanması gerekmez; ayrıca kauçuğun esnekliği, pişirilen yiyeceğin pişirildikten sonra kalıptan kolayca çıkarılmasını sağlar.

Kişisel Bakım

İşitme koruması için silikon kauçuk kulak tıkaçları

Silikonlar cilt bakımı, renkli kozmetik ve saç bakımı uygulamalarında yaygın olarak kullanılan bileşenlerdir. Bazı silikonlar, özellikle amin işlevli amodimetikonlar, mükemmel saç bakım ürünleridir, gelişmiş uyumluluk, his ve yumuşaklık sağlar ve kabarmayı azaltır. Başka bir silikon ailesindeki fenil dimetikonlar, parlaklığı ve parlaklığı artırdıkları (ve muhtemelen ince renk değişiklikleri sağladıkları) yansıma arttırıcı ve renk düzeltici saç ürünlerinde kullanılır. Feniltrimetikonlar, şartlandırıcı amodimetikonların aksine, insan saçınınkine (1.54) yakın kırılma indekslerine (tipik olarak 1.46) sahiptir. Bununla birlikte, aynı formülasyona dahil edildiklerinde, amodimetikon ve feniltrimetikon birbiriyle etkileşir ve seyreltir, bu da aynı üründe hem yüksek parlaklık hem de mükemmel koşullandırma elde etmeyi zorlaştırır.

Silikon kauçuk yaygın kullanılan biberon , temizlik, estetik görünümü ve düşük ekstre içerik meme (emzikler).

Tıraş ürünlerinde ve kişisel kayganlaştırıcılarda silikonlar kullanılmaktadır .

Oyuncaklar ve hobiler

Toksik olmayan silikon kauçuktan yapılmış bebek oyuncakları

Silly Putty ve benzeri malzemeler, diğer bileşenlerle birlikte silikonlar dimetil siloksan , polidimetilsiloksan ve dekametil siklopentasiloksandan oluşur . Bu madde olağandışı özellikleriyle bilinir, örneğin sıçrar, ancak keskin bir darbe verildiğinde kırılır; ayrıca bir sıvı gibi akacak ve yeterli zaman verildiğinde bir su birikintisi oluşturacaktır.

Silikon "kauçuk bantlar", 2013'te moda olan " lastik bant dokuma tezgahı " oyuncaklarında (2014'te) fiyatın iki ila dört katı fiyata gerçek lastik bantlar için uzun ömürlü, popüler bir yedek yedektir . Silikon bantlar ayrıca bir isim veya mesaj ile özel olarak kabartılabilen bilezik boyutlarında gelir. Büyük silikon bantlar da yardımcı kravatlar olarak satılmaktadır.

Formerol , plastikliği modelleme kili gibi elle kalıplanmasına izin verdiği için sanat ve zanaat malzemesi olarak kullanılan bir silikon kauçuktur ( Sugru olarak pazarlanmaktadır ). Oda sıcaklığında sertleşir ve cam, alüminyum gibi çeşitli maddelere yapışır.

Oogoo , Sugru'nun yerine kullanılabilecek ucuz bir silikon kildir .

Akvaryum yapımında üreticiler artık cam plakaları birleştirmek için yaygın olarak %100 silikon dolgu macunu kullanıyor. Silikon dolgu macunu ile yapılan cam derzler büyük basınca dayanabilir ve bu da köşebent ve macundan oluşan orijinal akvaryum yapım yöntemini geçersiz kılar. Aynı silikon, akvaryum kapaklarında menteşe yapmak veya küçük onarımlar için kullanılır. Bununla birlikte, tüm ticari silikonlar akvaryum üretimi için güvenli değildir ve silikonların plastiklere uzun süreli yapışması olmadığından akrilik akvaryumların üretiminde silikon kullanılmaz.

Üretim ve pazarlama

Silikonlara yönelik küresel talep , 2008 yılında bir önceki yıla göre yaklaşık %4 artarak 12,5 milyar ABD dolarına yaklaştı . Önümüzdeki yıllarda da benzer büyümesini sürdürerek 2010 yılına kadar 13,5 milyar dolara ulaşacak. Yıllık büyümenin daha geniş uygulamalar, yeni ürünlerin piyasaya sürülmesi ve daha çevre dostu malzemeler kullanma bilincinin artmasıyla artması bekleniyor.

Silikon bazlı malzemelerin önde gelen küresel üreticileri üç bölgesel kuruluşa aittir: Brüksel, Belçika'daki Avrupa Silikon Merkezi (CES) ; Herndon, Virginia , ABD'deki Çevre Sağlığı ve Güvenliği Konseyi (SEHSC) ; ve Tokyo, Japonya'daki Japonya Silikon Endüstrisi Birliği (SIAJ) . Dow Corning Silicones, Evonik Industries, Momentive Performance Materials, Milliken and Company (SiVance Specialty Silicones), Shin-Etsu Silicones, Wacker Chemie, Bluestar Silicones, JNC Corporation, Wacker Asahikasei Silicone ve Dow Corning Toray bu kuruluşların toplu üyeliğini temsil etmektedir. Dördüncü bir örgüt olan Küresel Silikon Konseyi (GSC), bölgesel örgütler üzerinde bir şemsiye yapı olarak hareket eder. Dördü de kar amacı gütmeyen kuruluşlardır ve ticari bir rolü yoktur; birincil görevleri, silikonların güvenliğini sağlık, güvenlik ve çevre açısından teşvik etmektir. Avrupa kimya endüstrisi, Kimyasalların Kaydı, Değerlendirilmesi ve Yetkilendirilmesi (REACH) mevzuatını uygulamaya hazırlanırken , CES, veri ve maliyet paylaşımını kolaylaştırmak için silikon, silan ve siloksan üretici ve ithalatçılarından oluşan bir konsorsiyum oluşturulmasına öncülük ediyor.

Güvenlik ve çevresel hususlar

Silikon bileşikleri çevrede yaygındır. Özellikle silikon bileşikleri, siklik siloksanlar D 4 ve D 5 , hava ve su kirletici olan ve deney hayvanları üzerinde olumsuz sağlık etkileri vardır. Çeşitli kişisel bakım ürünlerinde kullanılırlar. Avrupa Kimyasallar Ajansı, "D 4'ün kalıcı, biyobirikimli ve toksik (PBT) bir madde olduğunu ve D 5'in çok kalıcı, çok biyobirikimli (vPvB) bir madde olduğunu" tespit etti. Diğer silikonlar, killer de dahil olmak üzere çeşitli katalizörler tarafından hızlandırılan bir süreçle kolayca biyolojik olarak bozunur. Döngüsel silikonların , memelilerde biyolojik bozunma sırasında silanol oluşumunu içerdiği gösterilmiştir . Elde edilen silanedioller ve silanetrioller, termolisin , asetilkolinesteraz gibi hidrolitik enzimleri inhibe etme yeteneğine sahiptir , ancak inhibisyon için gereken dozlar , Siklometikon içeren tüketici ürünlerine birikmiş maruziyetten kaynaklananlardan çok daha yüksektir.

Oksijen içeren atmosferde yaklaşık 200 °C'de PDMS, eser miktarda formaldehit salmaktadır (ancak polietilen gibi diğer yaygın malzemelerden daha az). 200 ° C 'de, silikonlar daha düşük formaldehit nesil sahip olduğu bulunmuştur , mineral yağ ve plastik (en az 3 ug, CH 48 için 2 yüksek tutarlılık O / (g-saat) silikon kauçuk , ug CH yaklaşık 400 karşı 2 (O / g·hr) plastikler ve mineral yağlar için). 250 ° C ile, formaldehit bol miktarda silikonlardan üretilecek olduğu bulunmuştur (4,600, 1,200 ug CH 2 O / (g-saat)).

Ayrıca bakınız

Referanslar

Dış bağlantılar