Silikoni

Silikoni, hemijski precizan naziv poly (organski) siloxana, je naziv grupe za sintetičke polymere, u kojoj su atomi siliciuma povezani preko atoma kisika.

Polymeri, koji imaju opću formulu (CH3) 3-Si-O - [(CH3) 2Si-O] n-Si (CH3) 3, nazivaju se poly (dimethylsiloxane).

Struktura Poly (dimethylsiloxana)

Silikoni se sastoje od pojedinačnih siloxana. Tako su atomi siliciuma, koji kroz formiranje veza kisika, ne mogu postići svoj oktet (elektronska ljuska), sa zasićenošću organiskih radikala. 

Zbog svoje tipične neorganske materije s jedne strane i organskih ostataka sa druge strane, silikoni uzimaju svoj srednji položaj između neorganiskih i organskih spojeva, naročito između silikata i organskih polymera. Oni su na neki način hybridi i imaju jedinstvena svojstva, koji bez premca nema niti jedan drugi materijal od plastike.

Istorija-Povijest Silikona

Početkom dvadesetog stoljeća, engleski kemičar Frederic Stanley Kipping ekperimentisao je sa siliciumom i njevovim vezama. Prvo je napravio veliki broj silicium uglikovodnih spojeva i otkrio je proizvode od smole, koje je nazvao „Silikon ketoni“.

 

1940 godine američki kemičar Eugene G. Rochow i njemački kemičar Richard Müller pronašli su mogućnost za industrijsku proizvodnju Chloromethylsilana, to je bila glavna preteča za proizvodnju silikona. Danas je ta sinteza (spoj) poznat kao „Müller-Rochow“.


Slika 92
Slika 93
Slika 94

RICHARD MÜLLER

 

Unatoč velikim problemima u nekadašnjom sovjetskoj okupacionoj zoni i DDR-u gosp. Müller je uspio pokrenuti proizvodnju silikona u kemiskoj fabrici „Heyden AG" u Nünchritz-u., kao i institut za silikonsku kemiju. Konačno je i DDR vodstvo shvatilo važnost i značaj silikona, samim tim i gosp. Richarda Müllera. Tako mu je 1951 godine, dodjeljena  nacionalna nagrada.

 

Danas, Nünchritz kemiska fabrika pripada Wacker Chemie AG, koja nakon potpung renoviranja opet proizvodi silikone i ostale proizvode.

 

Svjetska proizvodnja silikona je u stalnom porastu, tako je 1974 godine proizvodnja bila 130.000 tona, a 1986 godine ona je porasla na 430.000 tona.

 

Veći dio proizvedene količine otpada na silikonske elastomere, dok ostali udio pripada silikonskim tekućinama i mastima, kao i silikonskim smolama i specijalnim proizvodima.

Nova otkrića su u vezi sa korištenjem novih monomera sa organofunkcionalnim grupama (chlor aromata, esteri, epoxidi, kao i  vinyl, allyl, amino, carboxy - ili alkoxy grupa), koji uključuju još silacen, boraten, carboran, kao i silane sa lako vezivom hydrolysable grupom (alkoxy) i grupe surfaktanata za silikon tenzide itd

 

2004 godine, njemački kemičar Stefan Seeger razvio je novu super molekularnu strukturu silikona. Radi se o nano vlaknima, koji iz plinske faze ili iz organskih otapala nastaju na površini, pod uslovom da su odgovarajuće koncentracije trichlorsilana i vode postavljene. Ova nano vlakna imaju debljinu u rasponu od 10 do 20 nm i dužinu od 50 do 150 nm. Takođe silikonska nano vlakna u potpunosti mjenjaju površinske osobine. Tako da ove površine imaju superhydrophobična svojstvima, postaju fluorirana, a istovremeno imaju svojstva superoleophoba, što znači da su istovremeno izuzetno odbojni prema vodi i nafti.


Zaptivne mase

Zaptivna masa je materijal za zaptivanje spojeva (fuga), pukotina, rupa i slično. Za razliku od dihtunga, zaptivna masa ima svoju zajedničku funkciju na spojevima (fugama).
Istorija-Povijest Zaptivnih masa

Istorija/Povijest modernih zaptivnih masa počinje sa razvojom prozorskih kitova oko 1700. Nakon pojave polymerne kemije 1930 godine, početkom 1950 i 1960 godine počinje razvoj sintetičkih zaptivnih masa (Butylnih zaptivnih masa,  Polysulfidnih zaptivnih masa, Silikonskih zaptivnih masa, zaptivnih masa na bazi Polyurethana, zaptivnih masa na bazi MS polymera). Razvoj zaptivnih masa neće stati ni u budućnosti: već se novi Polymeri testiraju, kako proizvodnja utiče na okoliš, poboljšanja u zbrinjavanju i primjeni ili šta učiniti da bi se poboljšao odnosn cijene i kvaliteta: sve su ovo zahtjevi, sa kojima se budući razvoj zaptivnih masa mora suočiti.  

Podjela zaptivnih masa

Zaptivne mase mogu se podijeliti na osnovu mnogih kriterija i to:

Prema reaktivnost:

      -     Kemijski reaktivni

-       Fizikalno reaktivni

-       Neraktivni

Prema mehaničkom ponašanju:

-       Elastični

-       Plastoelastični/Elastoplastični

-       Plastični

Osnovna bazična kemija

Prema primjeni

Kemijski nereaktivne zaptivne mase

-       Butylne zaptivne mase

-       Zaptivne mase na bazi otapala

-       Disperzione zaptivne mase

Kemijski reaktivne zaptivne mase
-      Silikoni (Acetatni sistemi, Amin/Aminoxyni sistemi, Oximni sistemi, Bencamid sistemi i Alkoxy sistemi).

-       Zaptivne mase na bazi Polyurethana

-       Zaptivne mase na bazi modificiranog silan polymera (SMP)

-       Polysulfid zaptivne mase

Štetne materije

Zaptivne mase mogu sadržavati štetne materije, koje isparavaju nakon primjene i sušenja. U istraživanju koje je proveo “Stiftung Warentest“ 14 od 50 testiranih proizvoda imalo je štetne materije, koje nisu bile u skladu sa zahtjevima zaštite zdravlja, ovo istraživanje odnosilo se je na zaptivne mase i sintetičke gotove malterne na bazi smole. „Stiftung Warentest“ napominje da za primjenu ovih proizvoda, postoje i proizvodi koji u sebi sadrže nisku količinu štetnih materija i označene su sa ekološkom oznakom.

0 0