Silikonikumin kysyntä on kasvanut erittäin nopeasti viime vuosikymmeninä erinomaisten ominaisuuksiensa vuoksi. Nämä ominaisuudet johtuvat polymeerirungon epätavallisesta molekyylirakenteesta, jossa piiatomit vuorottelevat happiatomien kanssa. Piihappi-sidos on samanlainen kuin kvartaalien ja lasin sidos. Näiden sidosten takia piillä on erinomaiset lämmönkestävyysominaisuudet verrattuna muihin elastomeereihin. Toinen syy tähän korkeaan lämmönkestävyyteen on pii-happi-sidosten korkea sidosenergia verrattuna hiili-hiili-yksinkertaisiin sidoksiin. Toinen etu epäorgaanisten pii-happi-kaksoissidosten ollessa sienenkestävyys ja jyrsijöitä hylkivät ominaisuudet, mikä tekee piikumista sopivan käytettäväksi monissa elintarvikelaatuisissa sovelluksissa. Piillä on myös korkea kaasujen läpäisevyys ja suuri puristuvuus. Lisäksi piikumi on erittäin kestävä otsonin ja ultravioletin aiheuttamille hapettumisen vaikutuksille, erityisesti korkeissa lämpötiloissa. Tämä ominaisuus pidentää viime kädessä sen käyttöikää jopa korkeissa lämpötiloissa. Lisäksi piikumilla on hyvät vetolujuudet ja sillä on matala lasittumislämpötila. Näiden erinomaisten ominaisuuksien takia silikonikumia voidaan käyttää laajalla lämpötila-alueella -100 ° C - 200 ° C. Koska silikonikumi on hajuton, mauton ja myrkytön, sitä käytetään valmistamaan monia elintarvikkeita ja lääketieteellisiä tuotteita. Keskeinen ero ruokalaatujen ja lääketieteellisen laadun silikonien välillä on niiden käyttö; Elintarvikelaatuista silikonia käytetään elintarvikkeiden kanssa kosketuksiin joutuvien tuotteiden valmistukseen, kun taas lääketieteellistä silikonia käytetään farmaseuttisten tuotteiden ja implanttilaitteiden valmistukseen..
1. Yleiskatsaus ja keskeiset erot
2. Mikä on elintarvikkeiden silikoni
3. Mikä on lääketieteellisen asteen silikoni
4. Vertailu rinnakkain - ruokalaji vs. lääketieteellisen tason silikoni taulukkomuodossa
5. Yhteenveto
Silikonikumia on käytetty laajasti elintarvikelaatuisena materiaalina monissa sovelluksissa, toisin kuin mikään muu maailman elastomeeri, poikkeuksellisen puhtauden, hajuttomien, myrkyttömien, syövyttävien ja inerttien ominaisuuksiensa vuoksi. Yleensä kaikkien elintarvikkeiden kanssa kosketuksiin joutettavien piituotteiden on täytettävä kaikki saatavilla olevat elintarvikestandardimääräykset, jotka useat maat / alueet ovat ottaneet käyttöön. Tällaisia määräyksiä ovat voimassa oleva EU: n lainsäädäntö ja ohjeet, Euroopan neuvoston päätöslauselma silikoneista, BfR: n saksalainen suositus XV ja Yhdysvaltain elintarvike- ja lääkehallinnon (FDA) asetukset..
Kuva 01: Pii-keittiövälineet
Elintarvikesovelluksiin tarkoitettujen silikonimateriaalien ja tarvikkeiden turvallisuus voidaan arvioida tekemällä sormenjäljet mahdollisille siirtolaisille silikonituotteista, monikomponenttisesti puolikvantitatiivisesti induktiivisesti kytketyllä plasman skannauksella, siirtäjien tunnistamisella, FDA: n kumi-asetuksilla, tiettyjen alkuaineiden ja formaldehydin määrityksellä , ja pienimolekyylipainoisten lajien määritys käyttämällä GC-MS- ja LC-MS-instrumentteja. Yleensä elintarvikkeiden kanssa kosketuksiin joutuvissa sovelluksissa suositellaan käytettäväksi platinakatalysoituja kovetusjärjestelmiä silikonikumeille. Lisäksi jälkikuumennusta suositellaan myös kosketuksiin joutuvien elintarvikkeiden kanssa mekaanisten ominaisuuksien parantamiseksi ja mikä tärkeintä, silloittavien kemikaalien ja pienimolekyylisten komponenttien johdettujen haihtuvien sivutuotteiden poistamiseksi. Joitakin elintarvikelaatuisen silikonin sovelluksia ovat leivontamuotit, jääpala-astiat, keittiöveitsien kahvat, vispilät, lusikat ja muut keittiötarvikkeet sekä tiivisteet ja o-renkaat, jotka ovat kosketuksissa elintarvikkeiden kanssa.
Lääketieteelliset silikonikumit ovat kaikkein laajimmin käytetty synteettinen kumi kaikista synteettisistä elastomeereistä pysyvästi istutetuissa ihonalaisissa laitteissa, koska ne eivät ole myrkyllisiä ja inerttejä. Vaikka tiettyjä täyteaineita ja vulkanoivia aineita käytetään silikonikumin valmistusprosesseissa, kumit eivät sisällä monenlaisia lisäaineita sekoitusaineosina, joita käytetään orgaanisen kumin sekoitusprosesseissa. Lääketieteelliseen käyttöön tarkoitettuja silikoneja on kahta tyyppiä: huoneenlämpöisiä ja vulkanoivia. Termiä 'lääketieteellinen' käytetään silikoneissa, jotka täyttävät kolme vaatimusta;
a) pitkä historia onnistuneesta implantoinnista sekä eläimissä että ihmisissä,
b) valmistettu hyvissä lääkevalmistusolosuhteissa,
c) laadunvalvonta lääketieteellisiin sovelluksiin.
Platinumkatalysoituja kovetusjärjestelmiä suositellaan lääketieteellisiin piikumituotteisiin. Peroksidikovettamista ei suositella, koska se jättää tai kukkii happojäämiä kovetusprosessin jälkeen. Lääketieteellisestä laadusta valmistettuja silikoneja käytetään syöttöputkien, katetrien, implanttien käyttämiseen pitkäaikaiseen ja lyhytaikaiseen käyttöön, tiivisteiden ja tiivisteiden, ruiskujen männien, arpihoitoon tarkoitettujen piilevyjen, geelien, kondomien, kuukautiskuppien, hengitysmaskien valmistukseen. jne. Yhdysvalloissa lääketieteellisen laadun silikoneilla istutettuja laitteita säätelee laitteiden ja radiologisen terveyden keskus (CDRH) FDA: n määräysten nojalla. Lisäksi lääketieteellisiä silikoneja varten on olemassa eurooppalainen lääkinnällisten laitteiden sääntelyjärjestelmä.
Kuva 02: Silikonirintaimplantit
Ruokalaatu vs. lääketieteellinen luokka silikoni | |
Elintarvikelaatuista silikonia käytetään elintarvikkeiden kanssa kosketuksiin joutuvien tuotteiden valmistukseen. | Lääketieteellisen laadun silikonia käytetään farmaseuttisten tuotteiden ja implanttilaitteiden valmistukseen. |
Sääntelyelimet | |
Ruokalaatuista silikonia säätelevät FDA, BfR ja EU-määräykset. | Lääketieteellistä piitä säätelevät FDA ja EU: n määräykset. |
Sekä elintarvikelaatuisia että lääketieteellisiä silikonituotteita valmistetaan hyvän laadunvalvontamenettelyjen mukaisesti, jotta voidaan noudattaa voimassa olevia määräyksiä, kuten FDA, BfR, EU, jne. Hajuttomat, myrkyttömät, inertit, korkean lämpötilan kestävyys ja kemiallinen kestävyys ovat silikonikumin tärkeät ominaisuudet, jotka mahdollistavat niiden käytön kosketuksissa ruokaan ja lääketieteelliseen käyttöön. Platinakatalysoitua kovetusjärjestelmää suositellaan molemmille silikoniluokille. Molemmat lajit varmistavat, että ihmisille ja ympäristölle ei aiheudu haittaa, ja helpottaa biologista yhteensopivuutta.
Voit ladata tämän artikkelin PDF-version ja käyttää sitä offline-tarkoituksiin lainaushuomautusten mukaisesti. Lataa PDF-versio täältä Ero ruokalaatujen ja lääketieteellisten silikoonien välillä
1. Rudnick, L. R. (Toimitus). (2013). Synteettiset tuotteet, mineraaliöljyt ja biopohjaiset voiteluaineet: kemia ja tekniikka. CRC-lehdistö.
2. Geueke, B., Stieger, G., Muncke, J., Groh, K., Mikosch, R., & Board, S. A. 1. Kemia ja ominaisuudet.
3. Braley, S. (1970). Lääketieteellisen laadun silikonien kemia ja ominaisuudet. Journal of Macromolecular Science-Chemistry, 4 (3), 529-544.
1. OttawaAC “silikonikaapit” - Oma työ (CC BY-SA 3.0) Commons Wikimedian kautta
2. ”Silikonigeelillä täytetyt rintaimplantit” (Public Domain) Commons Wikimedian kautta