Silikonöle sind flüssige, polymerisierte Siloxane mit organischen Seitenketten. Das wichtigste Beispiel ist Polydimethylsiloxan . Diese Polymere sind aufgrund ihrer relativ hohen thermischen Stabilität und ihrer Schmiereigenschaften von kommerziellem Interesse. [ 1 ]
Struktur
Wie alle Siloxane (z. B. Hexamethyldisiloxan ) besteht das Polymergerüst aus alternierenden Silicium- und Sauerstoffatomen (…Si−O−Si−O−Si…). An die vierwertigen Siliciumzentren können viele Gruppen gebunden werden, wobei Methyl- oder gelegentlich Phenylgruppen die häufigsten Substituenten sind . Viele Silikonflüssigkeiten sind lineare Polymere mit endständigen Trimethylsilylgruppen . Andere Silikonflüssigkeiten sind Cyclosiloxane .
Anwendungen
Silikonöle werden hauptsächlich als Schmierstoffe , Wärmeträgeröle oder Hydraulikflüssigkeiten eingesetzt . Sie sind hervorragende elektrische Isolatoren [ 2 ] und im Gegensatz zu ihren Kohlenstoffanaloga nicht brennbar . Aufgrund ihrer Temperaturstabilität und guten Wärmeleitfähigkeit finden sie breite Anwendung in Laboren für Heizbäder („Ölbäder“) auf Heizplattenrührern sowie in Gefriertrocknern als Kältemittel . Silikonöl wird außerdem häufig als Arbeitsmedium in Dämpfern , Nasstransformatoren , Diffusionspumpen und Ölheizungen verwendet. In der Luft- und Raumfahrttechnik dient es unter anderem dem externen Kühlkreislauf und den Radiatoren des Swesda-Moduls der Internationalen Raumstation , die Wärme im Vakuum des Weltraums abführen. [ 3 ]
Die Klasse der Silikonöle, die als Cyclosiloxane bekannt sind, besitzt viele der gleichen Eigenschaften wie andere nicht-cyclische Siloxanflüssigkeiten , hat aber auch eine relativ hohe Flüchtigkeit , was sie für eine Reihe von Kosmetikprodukten wie Antitranspirantien nützlich macht.
Einige Silikonöle, wie beispielsweise Simeticon , wirken aufgrund ihrer geringen Oberflächenspannung stark entschäumend . Sie werden in industriellen Anwendungen wie der Destillation oder Fermentation eingesetzt , wo übermäßige Schaumbildung problematisch sein kann. Manchmal werden sie Speiseölen zugesetzt , um übermäßiges Schäumen beim Frittieren zu verhindern. Als Schmierstoffe verwendet, können Silikonöle in Prozessen, in denen Schaum erwünscht ist, wie beispielsweise bei der Herstellung von Polyurethanschaum , unbeabsichtigt als Entschäumer (Verunreinigungen) wirken.
Silikonöl ist neben Borsäure einer der beiden Hauptbestandteile von Silly Putty .
Medizinische Anwendungen
Verbraucherprodukte gegen Blähungen enthalten häufig Silikonöl. [ 4 ] Silikonöle werden als Glaskörperflüssigkeitsersatz zur Behandlung schwieriger Fälle von Netzhautablösung eingesetzt, beispielsweise bei Komplikationen wie proliferativer Vitreoretinopathie , großen Netzhautrissen und penetrierenden Augenverletzungen. [ 5 ] Darüber hinaus findet Silikonöl Anwendung in der Allgemeinmedizin und Chirurgie. Aufgrund seiner wasserabweisenden und schmierenden Eigenschaften eignet es sich zur Konservierung chirurgischer Instrumente. Es wird auch bei der digital-rektalen Untersuchung (DRU) verwendet.
Automobilverwendung
Silikonöl wurde häufig als Flüssigkeit in Visco-Lüfterkupplungen von Automobilen verwendet und wird auch heute noch in neueren elektronischen Lüfterbaugruppen eingesetzt. [ 6 ]
Referenzen
- ^ Moretto, Hans-Heinrich; Schulze, Manfred; Wagner, Gebhard (2005). „Silikone“. Ullmanns Enzyklopädie der industriellen Chemie . Weinheim: Wiley-VCH. doi : 10.1002/14356007.a24_057 . ISBN 3527306730Die
- Miyahara , H.; Nakajima, A.; Wada, J.; Yanabu, S. (Juni 2006). „Durchschlagsverhalten kombinierter Isolierungen in Silikonöl für elektrische Energiegeräte“. 8. Internationale IEEE-Konferenz 2006 über Eigenschaften und Anwendungen dielektrischer Materialien . S. 661–664 . doi : 10.1109/ICPADM.2006.284264 . ISBN 1-4244-0190-9. S2CID 16025124 .
- ^ „Benutzerhandbuch für die Raumstation, ISS-Elemente: Servicemodul ("Zvezda")“ . SpaceRef . Abgerufen am 25. Oktober 2017 .
- ^ https://www.nhs.uk/medicines/simeticone/about-simeticone/
- ^ Martín-Gil, J; Martín-Gil, FJ; De Andrés Santos, AI; et al. (1997). „Thermisches Verhalten von Silikonölen medizinischer Qualität“. J Anal Appl Pyrolyse . 42 (2): 151– 158. doi : 10.1016/S0165-2370(97)00002-8 .
- ^ Doremus, RH (2002). „Viskosität von Siliciumdioxid“. J. Appl. Phys . 92 (12): 7619–7629 . Bibcode : 2002JAP....92.7619D . doi : 10.1063/1.1515132 .