Avíza

Čo je silikón?

Čo je silikón?


We are searching data for your request:

Forums and discussions:
Manuals and reference books:
Data from registers:
Wait the end of the search in all databases.
Upon completion, a link will appear to access the found materials.

silikóny sú typ syntetického polyméru, materiál vyrobený z menších, opakujúcich sa chemických jednotiek zvaných monoméry ktoré sú spolu spojené v dlhých reťazcoch. Silikón sa skladá z hlavného reťazca kremíka a kyslíka, pričom „vedľajšie reťazce“ pozostávajú z vodíkových a / alebo uhľovodíkových skupín viazaných k atómom kremíka. Pretože jeho hlavný reťazec neobsahuje uhlík, silikón sa považuje za anorganický polymér, ktorý sa líši od mnohých organický polyméry, ktorých kostra je vyrobená z uhlíka.

Väzby kremík-kyslík v silikónovej kostre sú vysoko stabilné a viažu sa silnejšie ako väzby uhlík-uhlík prítomné v mnohých iných polyméroch. Silikón má teda tendenciu byť odolnejší voči teplu ako bežné organické polyméry.

Silikónové vedľajšie reťazce robia polymér hydrofóbnym, čo ho robí užitočným pre aplikácie, ktoré môžu vyžadovať odpudzujúcu vodu. Vedľajšie reťazce, ktoré sa najčastejšie skladajú z metylových skupín, tiež sťažujú silikónovej reakcii s inými chemikáliami a zabraňujú prilepovaniu na mnoho povrchov. Tieto vlastnosti je možné vyladiť zmenou chemických skupín naviazaných na kostru kremíka a kyslíka.

Silikón v každodennom živote

Silikón je odolný, ľahko sa vyrába a je stabilný v širokom rozsahu chemikálií a teplôt. Z týchto dôvodov bol silikón vysoko komerčne využívaný a používa sa v mnohých priemyselných odvetviach vrátane automobilového priemyslu, stavebníctva, energetiky, elektroniky, chemického priemyslu, náterov, textilu a osobnej starostlivosti. Polymér má tiež celý rad ďalších aplikácií, od prísad po tlačiarenské farby až po zložky, ktoré sa nachádzajú v dezodorantoch.

Objav silikónu

Chemik Frederic Kipping najprv razil termín „silikón“, aby opísal zlúčeniny, ktoré pripravoval a študoval vo svojom laboratóriu. Zdôvodnil, že by mal byť schopný vyrobiť zlúčeniny podobné tým, ktoré by sa dali vyrobiť s uhlíkom a vodíkom, pretože kremík a uhlík zdieľajú mnoho podobností. Formálnym názvom pre opis týchto zlúčenín bol „silikoketón“, ktorý skrátil na silikón.

Kipping sa oveľa viac zaujímal o zhromažďovanie pozorovaní o týchto zlúčeninách, ako o to, ako presne pracujú. Mnoho rokov ich pripravoval a pomenoval. Iní vedci by pomohli odhaliť základné mechanizmy, ktoré stoja za silikónmi.

V 30. rokoch sa vedec spoločnosti Corning Glass Works snažil nájsť vhodný materiál, ktorý by sa dal zahrnúť do izolácie elektrických častí. Silikón pracoval pre aplikáciu kvôli svojej schopnosti tuhnúť pod teplom. Tento prvý komerčný vývoj viedol k širokej výrobe silikónu.

Silikón vs. kremík vs. kremík

Hoci výraz „silikón“ a „kremík“ sa hláskujú podobne, nie sú rovnaké.

silikón obsahuje kremík, atómový prvok s atómovým číslom 14. Kremík je prírodne sa vyskytujúci prvok s mnohými použitiami, najmä ako polovodiče v elektronike. Silikón je naproti tomu vyrobený človekom a nevedie elektrinu, pretože je izolátorom. Silikón sa nedá použiť ako súčasť čipu vo vnútri mobilného telefónu, hoci ide o obľúbený materiál pre puzdrá na mobilné telefóny.

„Kremík“, ktorý znie ako „kremík“, sa týka molekuly pozostávajúcej z atómu kremíka spojeného s dvoma atómami kyslíka. Kremeň je vyrobený z oxidu kremičitého.

Druhy silikónu a ich použitia

Existuje niekoľko rôznych foriem silikónu, ktoré sa líšia ich stupeň zosieťovania, Stupeň zosieťovania opisuje, ako sú vzájomne prepojené silikónové reťazce, pričom vyššie hodnoty vedú k tuhšiemu silikónovému materiálu. Táto premenná mení vlastnosti, ako je pevnosť polyméru a jeho teplota topenia.

Formy silikónu, ako aj niektoré z ich aplikácií, zahŕňajú:

  • Silikónové kvapaliny, tiež nazývané silikónové oleje, pozostávajú z priamych reťazcov silikónového polyméru bez sieťovania. Tieto tekutiny našli uplatnenie ako mazadlá, prísady do farieb a prísady v kozmetike.
  • Silikónové gély medzi polymérnymi reťazcami majú málo zosieťovaní. Tieto gély sa používajú v kozmetike a ako lokálna formulácia pre tkanivo jazvy, pretože silikón tvorí bariéru, ktorá pomáha pokožke zostať hydratovanou. Silikónové gély sa tiež používajú ako materiály pre prsné implantáty a mäkké časti niektorých vložiek do topánok.
  • Silikónové elastoméry, nazývané tiež silikónové kaučuky, obsahujú ešte viac sieťovacích činidiel, čím sa získa gumovitý materiál. Tieto kaučuky našli uplatnenie ako izolátory v elektronickom priemysle, tesnenia v kozmických vozidlách a rukavice bez pecí na pečenie.
  • Silikónové živice sú tuhá forma silikónu a majú vysokú hustotu zosieťovania. Tieto živice našli uplatnenie v žiaruvzdorných povlakoch a ako materiály odolné voči poveternostným vplyvom na ochranu budov.

Silikónová toxicita

Pretože silikón je chemicky inertný a stabilnejší ako iné polyméry, neočakáva sa, že bude reagovať s časťami tela. Toxicita však závisí od faktorov, ako je čas expozície, chemické zloženie, úrovne dávky, typ expozície, absorpcia chemikálie a individuálna reakcia.

Vedci skúmali potenciálnu toxicitu silikónu hľadaním účinkov, ako je podráždenie pokožky, zmeny v reprodukčnom systéme a mutácie. Aj keď niekoľko typov silikónu malo potenciál dráždiť ľudskú pokožku, štúdie preukázali, že vystavenie sa štandardnému množstvu silikónu zvyčajne vyvoláva málo alebo žiadne nepriaznivé účinky.

Kľúčové body

  • Silikón je typ syntetického polyméru. Má kostru kremíka a kyslíka, s „vedľajšími reťazcami“ pozostávajúcimi z vodíkových a / alebo uhľovodíkových skupín pripojených k atómom kremíka.
  • Hlavný reťazec kremík-kyslík robí silikón stabilnejším ako polyméry, ktoré majú základné reťazce uhlík-uhlík.
  • Silikón je odolný, stabilný a ľahko sa vyrába. Z týchto dôvodov bola široko komercializovaná a nachádza sa v mnohých každodenných veciach.
  • Silikón obsahuje kremík, ktorý je prírodným chemickým prvkom.
  • Vlastnosti silikónu sa menia so zvyšujúcim sa stupňom zosieťovania. Silikónové kvapaliny, ktoré nie sú zosieťované, sú najmenej tuhé. Silikónové živice, ktoré majú vysokú mieru zosieťovania, sú najtuhšie.

Zdroje

Freeman, G. G. „Všestranné silikóny“. Nový vedec, 1958.

Nové typy silikónovej živice otvárajú širšie oblasti použitia, Marco Heuer, Paint & Coatings Industry.

"Silikónová toxikológia." In Bezpečnosť silikónových prsných implantátov, ed. Bondurant, S., Ernster, V. a Herdman, R. National Academies Press, 1999.

"Silikóny". Priemysel základnej chémie.

Shukla, B. a Kulkarni, R. "Silikónové polyméry: história a chémia."

"Technik skúma silikóny." Michiganská technika, zv. 63-64, 1945, s. 17.

Wacker. Silikóny: zlúčeniny a vlastnosti.


Video, Sitemap-Video, Sitemap-Videos