silikonimateriaaleihin

Silikonimateriaalit ovat synteettisiä polymeerejä, joiden perusrakenteessa on toistuva siloksaani- eli -Si-O-Si- ydin. Rungoissa on usein orgaanisia substituentteja, kuten metyli- tai fenyyli-ryhmiä, joiden perusteella erotetaan erilaisia silikoniperheitä. Yleisin laatuluokka on polydimethylsiloksaani (PDMS), joka tarjoaa erinomaisen lämpötilan kestävyyden, kemiallisen stabiilisuuden ja hyvän eristävyyden. Silikonit voivat esiintyä elastomeereina, hartcoina, öljyinä tai geelinä; niiden mekaniset ja fysikaaliset ominaisuudet voidaan muokata lisäämällä ristisidoksia tai vaihtamalla sivuryhmiä.

Valmistusmenetelmät jakautuvat pääosin kahteen ryhmään. Silikonihartsot ja -kelluvat siloksaanit valmistetaan hydrolysoimalla ja poly Kondensaatiopotentiaalisia silaneita tai siloksaanirenkaista (esim. D4, D5) tapahtuvan polymerisaation kautta. Krossikytkentä elastomeereihin tapahtuu usein additiokydynnän (hydrosilylaation) tai kondensaatiokytkennän avulla, jolloin saadaan kiinteä, joustava materiaali. RTV-silikonit (Room-Temperature Vulcanizing) ovat suosittuja käytännön sovelluksissa.

Sovellukset kattavat laajasti teollisuuden ja arjen tuotteet: tiivistys- ja eristemassat, suojakapselit elektroniikalle, lääketieteelliset implantit ja instrumentit, öljyt ja voiteluaineet, kosmetiikka sekä keittiö- ja paistovälineet. Silikonien kyky kestää korkeita lämpötiloja sekä kemiallista kosketusta tekee niistä myös rakennus- ja autoalan sekä elektroniikan tärkeitä materiaaleja.

Turvallisuus ja ympäristö: silikonit ovat pääosin biocompatibleja ja laajasti käytössä terveydenhuollossa. Joissakin syntetisaatioprosesseissa ja käytetyissä lisäaineissa voi esiintyä ympäristöön liittyviä huolia, kuten pienhiukkasia ja syklisten siloksaanien sivutuotteita. Silikonien hajoaminen on hidasta, mikä herättää keskustelua kierrätyksestä ja käytöstä syntyvän jätteen hallinnasta. Tutkimus kohdistuu kestävyyteen ja kierrätettävyyteen sekä tarvittavien standardien ja säädösten noudattamiseen.