Силикон что это такое простыми словами

Силикон. Виды и применение. Свойства и особенности. Плюсы

Силикон – сложный неорганический полимер, в строении цепочки которого используются молекулы кремния и кислорода с присоединением водородных и углеродных групп. Его важным отличительным качеством выступает температурная устойчивость, и сохранение эластичности. Кроме этого материал не боится ультрафиолета, поэтому изделия из него отличаются долговечностью.

Виды силикона по степени сшивания

Силиконы могут иметь разное строение молекул, что в конечном итоге влияет на фактические физические свойства материала. Важным отличием в их форме выступает степень сшивания – прочность связи в структуре. От нее зависит жесткость.

По степени сшивания различают 4 вида силикона:

Силиконовые жидкости отличаются наличием в молекулах только прямых связей без боковых сшивок. В связи с этим они не становятся густыми. В таком виде материал является отличной смазкой. Также его используют в качестве ингредиента при изготовлении красок, косметики. Это эффективный разделитель для смазывания форм при выполнении литья клейкими смесями. Несмотря на то, что строение молекулы силикона в форме жидкости наиболее простое, оно может включать до 3 тыс. звеньев.

Гели имеют несколько сшивок в молекулах, что делает их похожими на желе. От количества таких связей зависит фактическая густота материала. Силиконы в виде гелей применяются при изготовлении косметики. Из них делают мази для рубцевания повреждений на коже, так как они выступают в качестве непересыхаемого стойкого барьера. Также из силикона в виде геля отливают грудные импланты для пластической хирургии, мягкие стельки для обуви и т.п.

Эластомеры имеют много боковых сшивок в строении молекулы, поэтому по консистенции напоминают резину. Такую форму силикона часто называют искусственным каучуком. Эластомеры используются для изготовления перчаток, трубочек, форм для выпечки. Из них делают уплотнители для герметизации.

Смола это наиболее твердая форма силикона с большим количеством сшивок. Отличается высокой механической стойкостью и атмосфероустойчивостью. Смолы могут иметь от 10 тыс. звеньев и более. Применяются для изготовления инструментов, предметов декора.

Где используется силикон

Большое разнообразие силиконовых материалов с разными физическими качествами позволяет их применять практически в любых направлениях. Чаще всего это:

Силикон входит в состав различных востребованных изделий и материалов. Особым спросом пользуются:

Силиконовые герметики

Из силикона изготавливаются однокомпонентные и двухкомпонентные герметики. Первые застывают за счет поглощения влаги из воздуха. В связи с этим они затвердевают сначала с верхних слоев, затем медленно подсыхают до центра. Двухкомпонентные герметики включают отвердители, поэтому схватываются по всей толще равномерно. Это позволяет заливать их слоем любой толщины.

Герметики из силикона могут иметь различный состав, адаптированный под определенные условия использования. Их можно встретить несколько видов:

Подавляющее большинство из них являются кислотными. В качестве растворителя в них используется уксусная кислота, поэтому они имеют характерный запах. Более дорогими и безопасными считаются нейтральные герметики. Они почти не имеют запаха, поэтому работать с ними легче и проще.

Смазки

На основе силикона делают жидкие и густые смазки. Первые обычно представлены в виде аэрозолей. Они снижают трение, защищают от коррозии, препятствуют слипанию. Такие смазки не смываются водой. Они могут использоваться на металлических, пластиковых, деревянных, резиновых поверхностях. Отличаются очень высоким коэффициентом скольжения, поэтому не нуждаются в нанесении большим количеством. Силиконовые смазочные масла имеют очень хорошую проникающую способность. Они отлично подходят для смазывания замков, шестеренок, петель, осей вентиляторов, микро подшипников и т.п. Их часто применяют для смазки резиновых уплотнителей, так как они их не разрушают.

Шланг

Силикон применяют для изготовления шлангов для работы с агрессивными жидкостями. Изделия из него не подвержены разрушению при механическом воздействии, таком как сдавливание, сгибание. Такой шланг сохраняет свою форму. Он не разрушается при воздействии бензина, минерального масла и прочих агрессивных веществ.

Посуда

Силикон используется для изготовления посуды, в частности лопаток, кисточек для нанесения масла, а также формочек для выпекания. Температура плавления таких изделий намного выше, чем способен достичь обычный духовой шкаф. В связи с этим формы для выпечки из силикона могут применяться без ограничений даже в микроволновой печи, электрическом гриле.

Преимущества форм для выпечки из силикона в эластичности. Это позволяет быстро и легко извлекать из них готовое изделие. К силикону практически ничего не прилипает. Такая форма легко моется. Ее можно укладывать в посудомойку. К ней не пригорает тесто.

Также из силикона делают коврики для работы с тестом. Они очень популярны, так как к ним ничего не прилипает. Они легко моются, на них можно делать разделение теста ножом. Коврик легко чистится, его можно компактно складывать.

Чехлы

Материал используют для изготовления защитных чехлов на телефоны, планшеты, электронные книги. Они отличаются мягкостью, высокой способностью к поглощению ударов. Чехлы из силикона могут быть прозрачными или цветными. Они хорошо держат форму, однако склонны к пожелтению.

Литьевой материал

Силикон это еще и первоклассный материал для изготовления форм под производство лепнины, тротуарной плитки и прочих декоров. Он имеет высокую текучесть, поэтому с его помощью можно отливать формы без применения вакуумной камеры. Так как это материал холодного отвердевания, то при работе с ним не нужно ничего нагревать. Достаточно просто замешать компоненты, разлить их, и подождать пока материал застынет.

Литьевой силикон используется для изготовления форм с высокой степенью детализации. Они совместимы с бетоном, гипсом, воском, эпоксидной смолой, полиуретаном.

Краска

На основе силикона делаются краски для фасадных и внутренних работ. Это составы на водном растворителе. Они могут применяться для покрытия стен, потолков. Краски являются совместимыми с минеральными поверхностями, деревом, металлом, стеклом, резиной. Отличаются слабовыраженным запахом, легкостью чистки, хорошей укрываемостью. Могут использоваться в помещениях с высокой влажностью, таких как ванные комнаты, подвалы, кухни.

Преимущества силикона

Говорить о точных технических характеристиках силикона невозможно, так как материал существует в тысячах разных форм, каждая из которых имеет свои особенности. Они могут отличаться между собой по температуре плавления, уровню эластичности и прочим показателям.

В целом для всех силиконов характерно:

Материал не является токсичным. Изделия из него совершенно безопасны для человека, они не вызывают аллергию. Именно силиконовые герметики используются для поклейки аквариумов, так как чувствительные тропические рыбки не переносят клеящие составы на другой основе. Из силикона делают шланги для капельниц, различные катетеры и т.д. Готовые изделия из силикона совершенно безопасны. Исключением являются только кислотные герметики, и то пока не засохнут. От них просто исходит сильный запах уксуса, который за несколько часов выветривается и больше не мешает.

Силикон не горит, а только плавится, и то при достаточно высокой температуре как для полимера. Это как минимум +300°С. Химическая инертность исключает вступление силикона в реакции с активными жидкостями. В связи с этим шланги из силикона применяются в химической промышленности, фармакологии, медицине.

Материал является эффективным диэлектриком, поэтому используется для покрытия токопроводящих проводов. Кроме этого он не пропускает воду, не разрушается от озона, кислорода.

Как отличить от подделки

Хотя себестоимость получения силикона невысока, но существуют еще более дешевые материалы. В связи с этим под видом изделий их силикона, могут продавать различие подделки. При внешнем осмотре они очень похожи. Примером является силиконовый и ПВХ шланг. Они оба прозрачны, при этом первый не боится ультрафиолета, не становится жестким со временем, он нормально переносит нагрев. Кроме того силиконовые изделия сохраняют эластичность в холоде.

Наиболее верным способом отличить силикон от подобных материалов, которые пытаются выдать за него, является воздействие огнем. Если его поджечь, то выделится белая сажа, являющаяся диоксидом кремния. Прочие материалы при сжигании дадут черную копоть, так как содержат углерод.

Источник

Силикон — материал XXI века

Несмотря на то, что силикон был изобретен в середине XX века, по-настоящему широкое распространение этот материал получил не так давно. Силикон применяется в технике, электронике, авто- судо- и авиастроении, медицине, химической отрасли, в пищевой промышленности, в сельском хозяйстве и во многих других областях. Даже в быту практически каждый сталкивался с силиконовыми герметиками, силиконовыми трубками, силиконовыми формами для выпечки.

Что из себя представляет силикон?

В настоящее время под термином «силикон» объединяют:
— классические силиконы (кремний-органические полимеры);
— полиорганосилоксаны (низкомолекулярные каучуки, силиконовые масла и смазки);
— силаны (кремний-органические мономеры).

Силикон — это полимер, основой которого является цепочка молекул кремния и кислорода. К атомам кремния присоединяется органические группы (фенильные, этильные, метильные). Группы между собой тоже имеют «сшивки». При этом в силиконе может присутствовать несколько кремний-кислородных цепочек, соединенных органическими группами.
Таким образом, химическую формулу силикона можно выразить [R2SiO]n, R — это органическая группа.

Свойства силикона зависят не только от того, какая органическая группа в нем присутствует, но и от количества цепочек, длинны цепочек, количества перекрестных сшивок между звеньями. Современные методы компьютерного моделирования позволяют заранее спрогнозировать свойства нового полимера и наоборот, разработать силикон с определенными параметрами.

Все силиконы можно разделить на три большие группы в зависимости от количества звеньев, от степени сшивки цепочек между собой, от длины цепочек и молекулярной массы.
— К силиконовым жидкостям относят материалы с количеством звеньев менее 3 тысяч (силиконовые масла и смазки, теплоносители, пеногасители, амортизирующие и гидрофобизирующие жидкости).
— Силиконовые эластомеры содержат от 3 до 10 тысяч звеньев (силиконовые каучуки, герметики и компаунды холодного отверждения, резины и жидкие резины горячего отверждения).
— Силиконы с количеством звеньев более 10 тысяч и с большим количеством перекрестных связей относят к силиконовым смолам (составы для нанесения влагоустойчивых и диэлектрических покрытий).

Силиконы — это высокотехнологичные материалы, они требуют для производства сложного химического оборудования и дорогостоящих материалов, например, платиновых катализаторов.

Применение силикона

Силикон активно применяется в строительстве, медицине, пищевой и химической индустрии, в быту. В медицине силикон ценят за устойчивость к воздействию спиртов, перекиси водорода, слабых кислот и щелочей, нейтральность и абсолютную нетоксичность для человеческого организма, а также дологовечность и прочность, поэтому силиконовые медицинские трубки и изделия из силиконовой резины вытесняют резиновые медицинские трубки, груши, катетеры, наконечники, пробки и пр.

В технике и промышленности востребованы такие свойства силикона, как устойчивость к УФ и радиационному излучению, выдающиеся диэлектрические свойства, химическая инертность, сохранение эластичности при высоких и низких температурах, в пресной и морской воде. Из силикона делают уплотнители, прокладки, втулки, защитные маски, изоляторы, шланги.

Широко используются силиконовые пробки для укупорки химических колб и других емкостей, а также силиконовая лабораторная посуда и штативы для пробирок. У нас в продаже все это оборудование для химической промышленности и лабораторий, а также силиконовые медицинские трубки представлены в широком ассортименте и по доступным ценам.

Источник

Что такое силикон? Химия или нет? Безопасен ли он для наших деток? Ответы на все эти вопросы в этой статье.

ЧТО ТАКОЕ СИЛИКОН?

Википедия говорит, что Силиконы — кислородосодержащие высокомолекулярные кремнийорганические соединения. Силикон нашёл широкое применение в строительстве и в быту. Силиконы обладают рядом уникальных качеств в комбинациях, отсутствующих у любых других известных веществ: способность увеличивать или уменьшать свойства сцепления поверхностей, защищать от влаги, работать и сохранять свойства при экстремальных и быстроменяющихся температурах или повышенной влажности, диэлектрические свойства, биоинертность, химическая инертность, эластичность, долговечность, экологичность. Это обуславливает их высокую востребованность в разных областях.

В ЧЕМ ПРЕИМУЩЕСТВА ИСПОЛЬЗОВАНИЯ СИЛИКОНА?

Основное преимущество — это надежность. Компоненты силиконового каучука способны прожить долгую и полезную жизнь в таких условиях, которые не выдерживают изделия из обычных органических материалов. Силиконовый каучук обладает более высоким пределом прочности и сопротивлением износу, чем другие материалы, использующиеся в изготовлении слингобус, что, несомненно, важно для прорезывающихся зубиков. Он не имеет запаха и вкуса. Он очень устойчив к коррозии. Наиболее важным пунктом можно отметить тот факт, что силикон не способствует росту грибков, образованию плесени или развитию бактерий!

Для того, чтоб бусы снова стали чистыми достаточно промыть их с мылом и ополоснуть водой. Можно, конечно, положить их в посудомоечную машину или даже в стиральную, но следует обязательно прополоскать потом под струей чистой воды, чтобы точно быть уверенными – моющее средство не осталось. Силикон устойчив к воздействию высоких температур, ультрафиолета, микроволн и даже к замораживанию. Это говорит о том, что такие украшения можно стерилизовать в специальной посуде в микроволновой печи или помещать с этой же целью в морозильную камеру. Не токсичный, не липкий, без запаха, не содержит Бисфенол А, ПВХ, фталатов, кадмия, свободен от свинца и нитрозаминов.

ЧТО МЫ ИМЕЕМ В РЕЗУЛЬТАТЕ?

Источник

Виды силиконов

Силиконами называют высокомолекулярные кремнийорганические соединения, содержащие кислород. Само название происходит от слова Silicium, которым в переводе с латыни называют кремний. Как и углерод, этот компонент имеет четыре свободных электрона, благодаря которым он способен образовывать длинные молекулярные цепочки. Благодаря изменению их длины и перекрестных связей можно создавать силиконы с разными свойствами.

На сегодняшний день таких полимеров существует огромное множество. Они могут быть жидкими, как вода, резиноподобными и твердыми, как стекло. К молекулярной цепочке кремний-кислород-кремний можно присоединять любые элементы, создавать разные химические связи. В зависимости от молекулярного веса и других показателей эти соединения подразделяются на три группы:

• Силиконовые жидкости иначе называют силиконовыми маслами или жидкими силоксанами. Они могут иметь линейное, циклическое или разветвленное строение. Такие соединения используют при изготовлении смазочных паст, теплоносителей, пеногасителей, охлаждающих жидкостей, в качестве жидких рабочих сред для различных приборов и механизмов.

• Силиконовые эластомеры выпускаются в виде силиконовых каучуков, резин горячего отверждения, герметиков. Данные материалы применяются в тех условиях, при которых невозможно использование органической резины и традиционных эластомеров.

• Силиконовые смолы представляют собой частично окисленные соединения, содержащие Si-O- группы. Такие компоненты нашли применение в лакокрасочной промышленности, при изготовлении грунтовок, покрытий для промышленного оборудования. Данные материалы используют для гидрофобизации и электроизоляции поверхности, снижения ее горючести.

Более подробно о создании силикона и путях его синтеза вы узнаете из видео:

Свойства силиконов

Полимерные соединения с Si-O- группой нашли широкое применение в разных отраслях благодаря своим уникальным свойствам. Вот основные из них:

• Способность к изменению показателей адгезии;

• Придание гидрофобных свойств;

• Большой диапазон рабочих температур, при которых силиконовые соединения сохраняют свои физико-механические показатели;

• Возможность применения в условиях повышенной влажности;

• Химическая и биологическая инертность;

• Устойчивость к воздействию тока, УФ-излучения, радиации;

• Механическая прочность, устойчивость к износу.

Как производятся силиконы и какими они бывают?

Силиконы делятся на две группы: однокомпонентные и двухкомпонентные. Двухкомпонентные эластомерные материалы состоят из основы и катализатора, от которого зависят конечные свойства. Выпускаются силиконовые компаунды на оловянной и платиновой основе. Двухкомпонентные силиконы с катализатором на основе олова стоят сравнительно недорого. Материал используют для изготовления полиуретановых, гипсовых, бетонных, пластиковых отливок.

К недостаткам подобных компаундов относят их активное взаимодействие с серо- и оловосодержащими поверхностями, что ограничивает сферу применения материала.

Силиконовая резина, ее свойства и применение

Этот материал внешне напоминает резину из натурального или синтетического сырья, но благодаря молекулярному строению обладает рядом отличительных свойств. Вот основные преимущества такого сырья:

• Термостойкость и электростойкость

Изделия сохраняют первоначальную форму, эластичность, упругость и другие показатели. Это касается не только температурного воздействия, но и электрического.

Силиконовые эластомеры в основном состоят из полимера, наполнителя и вулканизатора; далее прибавляют красители, антиоксиданты и некоторые специальные добавки. Изменяя ингредиенты и их количество, получится менять свойства продукта

О каждом из компонентов вы можете узнать больше в нашей группе вк

Диэлектрические свойства

Твердая силиконовая резина является одним из лучших изоляционных покрытий. По этому показателю материал превосходит традиционные эластомеры. Даже при нахождении в условиях влажной среды электрические свойства силиконовой резины меняются незначительно. Из такого сырья изготавливают огнестойкую изоляцию для электроустановок. Даже в случае перегрузки и сгорания изоляции остается слой SiO2, который обладает диэлектрическими свойствами, защищает оборудование от повреждения.

Устойчивость к воздействию химических средств

Твердая силиконовая резина уникальна тем, что выдерживает прямой контакт с агрессивными химическими соединениями. Она устойчива к воздействию минеральных масел, соединений с содержанием кислот и щелочей, соленой воды, спирта, фенола. Если материал контактирует с алифатическими углеводородами, происходит его набухание, однако после испарения углеводородных соединений резина возвращает свою первоначальную форму.

Безопасность для организма и окружающей среды

Силиконовая резина, которая изготовлена с соблюдением технологии, безопасна для людей и природы. Материал можно использовать для изготовления изделий, которые контактируют с пищей, товаров медицинского назначения.

Возможность применения на открытом воздухе

Изделия из натурального каучука быстро разрушаются под воздействием осадков и солнечного света. Силиконовая резина лишена подобного недостатка. Ей не страшны дождь, снег, морская вода, воздействие озона и солнечных лучей.

Отсутствие адгезии

Силиконовая резина не склонна прилипать к поверхностям из разных материалов. Благодаря этому она служит сырьем для изготовления литьевых форм, покрытий для транспортеров промышленного оборудования, по которым перемещаются липкие детали. Чтобы создать прочное соединение изделий из силиконовой резины с другими материалами, используют специальный клей.

Источник

Что такое силиконы?

Силиконы — целая группа очень перспективных синетических полимеров (кремний-органических соединений), которые использовуются в медицине, косметологии и косметике.

Происхождение

Силикон производят из кварца (обычный природный песок — это кварц) и метанола.
Англ. silicon значит «кремний».
Лат. silex – камень – силиций.
Вот откуда название.

Достоинства силиконов в составе косметики

1. Придают нежность и шелковистость текстуре средства (когда вы тестируете тональный крем и он растушевывается в нежнейшее шелковое покрытие на коже, скорее всего этот тональник на силиконовой основе). Снижают липкость, улучшают распределение косметики по коже.

2. Помогают удерживать влагу в коже.

3. Улучшают внешний вид кожи за счет выравнивания её поверхности, делают её гладкой, нежной и бархатистой, заполняют морщинки.
Обратите внимание что после того как вы смоете силикон, кожа вернется к прежнему состоянию. И тем не менее.

4. Смягчают кожу и защищают от внешних негативных факторов.

5. Равномерное распределение туши по ресницам, зеркальный блеск помады и блесков для губ, скрывающий поры эффект баз под макияж — это заслуга силиконов.

6. Образуют пленочку на поверхности волос, которая защищает от воздействия окружающей среды. Также силиконы склеивают секущиеся кончики волос.

7. Химически инертны и не являются питательной средой для бактерий, не проникают в кожу. Являются заменой жирам в косметике.

8. Используются при лечении ран и улучшают внешний вид шрамов.

Недостатки силиконов и слухи

1. Канцерогенность.
Это слух, возникший после возросшей популярности силиконовых имплантантов сами знаете куда.
Как утверждают исследования, связи между раком и силиконом нет.

2. Силикон не дает коже дышать, забивает поры.
Частично это правда, тут тоже вопрос количества и чувствительности кожи. Силиконы — постоянные обитатели различных списков «комедогенных веществ». Смотрите сами, если ваша кожа хорошо воспринимает силиконы, вам повезло. Если нет — выбирайте косметику, в которой ингридиентов с окончанием -cone либо вообще нет, либо они находятся в середине-в конце списка (их мало в процентном соотношении).

Я получила негативную реакцию кожи на силиконовый Lancome Genefique, но не имею её на тональные с силиконом.
Дело в том, что под силиконой пленкой вредные бактерии лучше размножаются. Также есть мнение, что если кожа плохо реагирует на какой-то компонент крема, силиконовая пленка эту реакцию усиливает.

3. Сами по себе силиконы не оздоравливают кожу, они помогают другим веществам в составе косметики работать эффективнее.

4. Силиконы накапливаются в волосах.
Да, накапливаются, если вы регулярно и очень долго пользуетесь шампунем, бальзамом, маской и несмываемым уходом и все с силиконом. Тогда со временем возможно ухудшение внешнего вида волос (волос становится более тяжелый, хуже растет). Выход прост — промывайте иногда волосы шампунями без силиконов 🙂 Либо используйте шампуни без силиконов. Нужно, ччтобы силиконы не попадали на кожу головы и не образовывали на ней пленку. Пленка на самих волосах — это хорошо и красиво, а на коже головы — вредно.

Примеры названий силиконов в составе косметических средств

самый популярный — Dimethicone
антипенный агент, защищает, смягчает и ухаживает за кожей

Cуclomethicone
антистатик, смягчает и ухаживает за волосами, обладает гигроскопическими и растворяющими свойствами, контролирует вязкость и липкость

Dimethiconol
антипенный агент, ухаживающий-смягчающий агент, увлажнитель

Methicone
создает ухаживающую пленку на волосах, улучшает поверхность, антистатик, имеет смягчающие свойства

Phenyl Trimethicone
антипенный агент, создает ухаживающую пленку на волосах

Какой вывод можно сделать?

Силиконов не стоит их боятся и суеверно избегать в косметике. Относитесь к средствам с ними внимательнее и используйте с умом.

Буду рада если кто-то в комментариях дополнит пост или поправит меня.
Спасибо!

Источник