В последние годы мы всё чаще используем в быту лёгкие и легкообрабатываемые силиконовые изделия. Благодаря технологическому прогрессу и постоянному расширению областей применения рынок силикона продолжает расти. В долгосрочной перспективе, с восстановлением мировой экономики и развитием новых рынков, спрос на силикон, как ожидается, будет увеличиваться. Что такое силикон?

Силикон относится к синтетическим каучукам специального назначения и по форме делится на твёрдый и жидкий. Жидкий силикон по температуре вулканизации разделяется на типы: холодного и горячего отверждения. Базовая структурная единица силиконовых изделий состоит из звеньев кремний-кислородных цепей, а боковые цепи через атомы кремния соединены с различными органическими группами. Таким образом, структура силиконовых изделий включает как “органические группы” и “неорганическую структуру”, что объединяет характеристики органических и неорганических функций благодаря особому составу и молекулярному строению.

Далее представлено введение по применению органического силикона с четырёх аспектов:

• Как классифицируется силикон?
• Насколько безопасен силикон?
• Какие рекомендации по использованию силикона?
• Как улучшить характеристики силикона?

1. Как классифицируется силикон?

Силикон является распространённым материалом. Обычно под общеупотребительным названием «силикон» подразумеваются две основные категории: неорганическая силикагель и силиконовые полимеры.

(1) Неорганический силикагель в основном получают путём кислотной конденсации и осаждения силиката натрия, он не содержит атомов углерода. Он формирует взаимосвязанные поры, обладает огромной удельной поверхностью и, как правило, используется в качестве осушителя, адсорбента и носителя катализатора, находя широкое применение в промышленных областях, таких как очистка сточных вод и отходящих газов.

(2) В повседневной жизни под общим понятием «силикон» в основном подразумевают силиконовые полимеры. Химическая структура силиконовых полимеров основана главным образом на кремний-кислородных связях, образующих основную цепь, к атомам кремния присоединены другие группы. Поскольку молекулярная цепь в основном состоит из гетероатомов, формируемый материал обладает хорошей гибкостью и эластичностью, а его свойства и методы обработки близки к каучуку, поэтому его также называют силиконовой резиной.

Силиконовая резина часто используется в качестве заменителя каучука в сфере товаров повседневного спроса. В строительной, электротехнической, медицинской, пищевой и других отраслях (например, силиконовые герметики) она получила широкое распространение. В медицинских применениях силиконовые изделия будут обладать характеристиками контакта с пищей и даже с телом человека.

XJY-707 Полидиметилсилоксан с концевыми гидридными группами

Поскольку молекулярная структура содержит активные атомы водорода, её можно синтезировать с помощью реакции гидросилилирования сополимерных полимеров и получать ряд активных силиконовых масел. Они могут использоваться в качестве удлинителей цепи для жидкой силиконовой резины.

XJY-711 Сополимер метилгидросилоксана и диметилсилоксана с концевыми водородными группами

Это бесцветная прозрачная жидкость, которая может применяться в качестве сшивающего агента для силиконовых каучуков.

XJY-8206N Серия растворов VMQ: метилвинил MQ силиконовая смола + винилполидиметилсилоксан

Это бесцветные прозрачные силиконовые смолы, состоящие из метильных и винильных групп, представляющие собой комбинацию винил-MQ силиконовой смолы и винилсиликонового масла, которые могут использоваться для ЛЖК (жидкой силиконовой резины) при аддитивном формовании.

2. Насколько безопасен силикон?

2.1 Безопасность самого силикона

Что касается пластмасс, силикона и других полимерных материалов, их безопасность в основном проявляется в нескольких аспектах.

(1) Первое — это сам материал. Сам материал должен быть нетоксичным и физиологически инертным, даже в процессе отверждения.

(2) Кроме того, материал также должен обладать химической стабильностью и коррозионной стойкостью, не должен легко разлагаться, чтобы предотвратить образование вредных веществ. Контрпримером является поликарбонат. В настоящее время наиболее широко используемый поликарбонат — это поликарбонат на основе бисфенола А. При использовании часть непрореагировавшего мономера бисфенола А может мигрировать из материала; это вещество влияет на метаболизм, рост и развитие детей, поэтому оно не подходит для детских товаров.

(3) По сравнению с обычными пластмассами безопасность силикона, очевидно, гораздо выше. Молекулярная цепь силикона в основном состоит из кремний-кислородных связей, а присоединённые группы — это преимущественно метильные и другие нереакционноспособные группы. Поэтому свойства силикона очень стабильны, он не разлагается легко, не обладает физиологической активностью, не участвует в метаболизме и не оказывает токсического воздействия на организм человека.

Исследования биосовместимости медицинских силиконовых трубок показали, что человеческие ткани очень слабо реагируют на них, и даже в случае имплантации они не вызывают реакций отторжения. Именно поэтому люди спокойно допускают контакт силикона с телом человека во время медицинских процедур, даже при использовании для переливания крови или имплантации в организм. Физиологическая инертность силикона делает его широко применяемым в медицине.

2.2 Безопасность при использовании

Кроме того, нас беспокоит стабильность и атмосферостойкость материала при повседневном использовании. Особенно когда материалы пищевого класса используются в качестве контейнеров, нам часто необходимо их нагревать и стерилизовать. Поэтому способность материала выдерживать высокие температуры или отсутствие образования вредных веществ в процессе нагревания является очень важным показателем. Можно сказать, что среди полимерных материалов силикон обладает превосходной термостойкостью. Это связано с тем, что основной каркас силикона состоит из чередующихся атомов кремния и кислорода, со свойствами, сходными с кварцем и другими неорганическими материалами, и может рассматриваться как полунеорганическое и полуорганическое вещество, поэтому он унаследовал некоторые неорганические свойства устойчивости к высоким температурам. Силикон, как правило, можно использовать при температуре 200 градусов Цельсия, не беспокоясь о разложении материала или образовании вредных веществ, и его можно нагревать многократно. Именно поэтому некоторые контейнеры, такие как лопатки для жарки, детские бутылочки и ланч-боксы, теперь могут изготавливаться из силикона.

3. Какие рекомендации по использованию силикона?

Силикон — это безопасный и надёжный полимерный материал, который всё чаще появляется в жизни.

(1) Выбор пищевого силикона

В повседневной жизни люди часто судят о материале по его внешнему виду и запаху, что иногда приводит даже к некоторым заблуждениям. Из-за некоторых исторических причин значительная часть людей считает, что цветной силикон или пластик обязательно являются переработанными материалами, нездоровыми и некачественными продуктами. Но на самом деле, как предметы повседневного обихода, наличие цвета для эстетики или других функций — это совершенно нормально. Обычным потребителям, выбирающим силиконовые изделия, проще всего ориентироваться на то, является ли материал пищевым.

Соответствующие стандарты для материалов пищевого класса конкретно определяют сырьё, которое может использоваться в силиконовых изделиях, а также производственный процесс, что исключает значительную часть силиконовой продукции с рисками для здоровья. Кроме того, стандарты на материалы пищевого класса также подчёркивают так называемый тест на миграцию. При испытании на миграцию силикон погружают в этанол или другие растворители, и требуется, чтобы после испытания цвет и мутность раствора не изменились, а различные вещества в растворе, такие как тяжёлые металлы и нитрозамины, не превышали установленных значений. Поэтому независимо от цвета силикона, если он соответствует стандартам материалов пищевого класса, не стоит беспокоиться о выщелачивании вредных веществ.

(2) Учитывайте условия эксплуатации 

Любой материал имеет свою специфическую область применения и условия, силикон не исключение. В процессе использования, прежде всего, следует обращать внимание на то, чтобы температура не превышала допустимого значения, чтобы избежать возгорания силиконовых изделий. Одновременно следует избегать воздействия бензина, сильных кислот и других органических растворителей или коррозионных веществ, их воздействия. Это позволит не только избежать образования вредных веществ, но и увеличить срок службы силикона, обеспечив безопасность в процессе эксплуатации. В то же время новые силиконовые изделия из-за процесса формования и смешивания, проходящего кратковременную высокотемпературную обработку, могут иметь лёгкий запах, что является нормальным. Рекомендуется после кипячения и очистки или естественного проветривания в течение нескольких дней, когда эти запахи исчезнут, использовать их как обычно.

По сравнению с обычными полимерными материалами безопасность силикона лучше. В повседневной жизни, уделяя внимание выбору качественных материалов пищевого класса с гарантией качества, а также условиям эксплуатации, можно обеспечить безопасность силикона.

4. Как улучшить характеристики силикона?

Силикон обладает термостойкостью, атмосферостойкостью, электроизоляционными свойствами, физиологической инертностью, химической стабильностью и низким поверхностным натяжением — эти превосходные свойства обеспечивают ему очень широкий спектр применения. Он используется не только как специальный материал в авиации, передовых технологиях и военной технике, но и во всех секторах народного хозяйства; его применение расширилось до: строительства (например, силиконовые герметики), электротехнических и электронных компонентов, текстильной, автомобильной, машиностроительной, кожевенной и бумажной промышленности, химической и лёгкой промышленности, металлообработки и лакокрасочных покрытий, медицины и здравоохранения и так далее. Как повысить конкурентоспособность продукции?

XJY Силиконы является одним из ведущих силиконовая смола MQ и Силикон VMQ Производители в Китае имеют более чем 30-летний опыт НИОКР в силиконовой отрасли по производству силиконовых изделий и более 15 связанных с этим патентов и технической поддержки. Наши продукты из силиконового сырья может удовлетворить потребности силиконовое поле и поддерживать предоставление разнообразных индивидуальных решений.