Silikonipolymeerit

Silikonipolymeerit ovat polymeerejä, joiden toistuva rakenne koostuu Si–O–Si-yksiköistä ja johon kiinnittyvät orgaaniset sivuryhmät. Näille polysiloksaaniperheelle annetaan yleisesti nimet silikonit tai polysiloksaanit. Ne kattavat laajan valikoiman materiaaleja nestemäisistä öljyistä elastomeihin sekä kovettuvien resiinien kaltaisiin tuotteisiin.

Rakenne ja valmistus: Siloksaaniperheen polymeerit voivat olla lineaarisia, ristinidotettuja elastomeerejä tai kovettuvia resiinejä. Yleisiä sivuryhmiä ovat esimerkiksi metyyli (–CH3), mutta myös phenyyli- tai vinylisyyt on käytössä. Syntetisoidaan usein siloksaaniyhdisteiden hydrolyysin ja kondensaation kautta; korkeaikainen PDMS (polydimethylsiloksaani) on yleisin esimerkki. Kovitusmenetelmät jakautuvat pääosin kahteen ryhmään: addition-cure (platinakatalysoitu hydrosilisaatio) ja kondensaatiokovetus, jossa vapautuu pieniä molekyylejä kuten vettä tai alkoholia. Tämä mahdollistaa sekä lineaaristen että ristiin(kytketty) rakenteiden valmistamisen.

Ominaisuudet: Silikonipolymeerien tunnusomaisia ominaisuuksia ovat laaja toimintalämpötilaväli, korkea kemiallinen kesto ja erinomainen sähkön eristävyys. Pinnan pinnankaltaisuus on usein alhainen, mikä antaa hyvän vesitiiviyden ja pinnanvierinnän vastapuolille. Ominaisuudet voivat vaihdella sivuryhmien ja ristikytkennän määrän mukaan; PDMS tarjoaa erityisen hyvän läpinäkyvyyden ja biokompatibiliteetin.

Sovellukset: Silikonipolymeereja käytetään tiivisteissä ja liimoissa rakennusteollisuudessa, voiteluaineissa ja pinnoitteissa, lääketieteellisissä laitteissa ja implantteissa, kosmetiikassa sekä elektroniikan suojauksessa ja pakkauksissa. Niiden kemiallinen stabiliteetti ja eristävyys tekevät niistä suosittuja valintoja puhaltavien ja lämpötilavaihteluiden altistavien sovellusten materiaalina.

Turvallisuus ja ympäristö: Silikonipolymeerit ovat yleisesti inerttejä ja niillä on usein hyvä biokompatibiliteetti, mutta valmistuksessa ja käytössä on noudatettava asianmukaisia turvallisuus- ja ympäristöohjeita sekä jätteen käsittelyä.