Siliconebasierte

Siliconebasierte Materialien sind Polymerverbindungen, deren Hauptbaustein eine Siloxan‑ oder Si–O–Si-Kette ist. Typische Seitengruppen, wie Methylreste, beeinflussen Flexibilität, Hydrophobie, Wärmebeständigkeit und chemische Beständigkeit. Die bekannteste Klasse sind Polydimethylsiloxane (PDMS), die in vielen Formen auftreten, von Flüssigkeiten bis zu Elastomeren.

Eigenschaften dieser Materialien umfassen eine hohe Temperaturbeständigkeit und chemische Widerstandsfähigkeit, gute elektrische Isolierung, geringen Reibwert sowie Elastizität über breite Temperaturbereiche. Sie zeigen oft geringe Oberflächenenergie, was Oberflächenhaftung beeinflusst, und weisen je nach Modifikation eine gute Biokompatibilität auf. Ihre Fähigkeit, bei verschiedenen Temperaturen flexibel zu bleiben, macht silikonbasierte Systeme besonders vielseitig.

Herstellung und Typen erfolgen durch Siloxan-Polymere, die durch Vernetzung stabilisiert werden. Typische Vernetzungsmethoden sind Additions- oder Kondensationsvernetzung, oft unter Anwendung von Katalysatoren wie platinbasierten Systemen. Wichtige Produktgruppen sind Elastomere (Gummi), Harze, Öle und Schmierstoffe. PDMS dient dabei als Referenzmaterial, dessen Endgruppen und Vernetzungsarten maßgeblich die mechanischen Eigenschaften bestimmen.

Anwendungen erstrecken sich über Dichtstoffe und Klebstoffe, Schmierstoffe, Beschichtungen, Elektronikverpackungen, Medizintechnik und Kosmetik. Vorteile sind Temperatur- und Chemikalienbeständigkeit, gute dielektrische Eigenschaften und Haltbarkeit unter Labor- und Industrieumgebungsbedingungen. Nachteile können Kosten, die Notwendigkeit spezialisierter Verarbeitung oder Katalysatoren sowie in einigen Systemen begrenzte mechanische Festigkeit gegenüber bestimmten anderen Polymerarten sein.

In der Umwelt- und Entsorgungsbetrachtung gilt: Silikonbasierte Materialien sind langlebig und oft schwer zu recyceln, weshalb Recycling- und Entsorgungswege eine wichtige Rolle in der Produktion und Nutzung spielen.