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Silicona

  1. 1. Iajaira Diéguez Fernández
  2. 2. 1. Año de creación y breve reseña históricaLa silicona se sintetizó por primera vez en 1938. El concepto de silicona fue acuñado por elcientífico química Frederick Kipping, el cual estudió por vez primera las diferentes moléculasorgánicas que contenían carbono y silicio. Las siliconas proceden del cuarzo, cuando se calientanencontrándose en presencia de carbono. Lógicamente, tras dicho proceso debe haber untratamiento químico para poder dar a dichas siliconas diferentes formas físicas, que pueden serpor ejemplo, en forma de aceite, sólido o gel. 2. 5 imágenes significativas al menos (Foto de producción y foto de conformado) Silicona Silicona Conformada Silicona conformada Fabricación silicona
  3. 3. Fabricación silicona 3. TipologíaSiliconas por condensación:a) Base: • Dimetil siloxano con un grupo terminal hidroxilo. • Relleno: carbonato de Ca y sílice.b) Catalizador: •Octanoato de estaño. •Silicato de alquímico (agente de entrecruzamiento de cadenas).Características:  Subproducto de reacción de etanol.  Son afectados por humedad y temperatura.Ventajas: Más exactas que los polisulfuros. Sin olor ni sabor. Excelente reparación a la deformación. Resistente al desgarro. Tiempo de trabajo y polimerización ajustable (aumentando o bajando la temperatura, ademásagregando catalizador disminuimos el tiempo de fraguado). Relativamente económicos. Limpia de trabajar.Desventajas: Pobre estabilidad dimensional. Requiere de un vaciado casi inmediato. Es hidrofóbico. Tiempo de expiración corto. Requiere espatulado manual.
  4. 4. Siliconas por adición:Componentes: a) Base: •Polímero de mediano peso molecular y grupos de silano Terminales. •Relleno: Sílice coloidal. b) Catalizador • Polímero de mediano peso molecular. • Grupos vinílicos. Acelerador • Acido cloro platínico.Características:Libera H por lo tanto el vaciado se debe realizar una hora depuse de tomada la impresión a fin deque el H no afecte el yeso en superficie.Ventajas : Excelente estabilidad dimensional. Son los materiales más exactos disponibles. Alta recuperación a la deformación. Olor y sabor agradables. Disponibles en dispositivo de automezcla.Desventajas: Caras. Sensibles a contaminantes. Liberación de hidrogeno durante la polimerización por lo tanto el vaciado no puede serinmediato.Diferencias y similitudes entre siliconas por condensación y por adición:Siliconas por condensación Siliconas por adición Su polímero es polidimetilsiPolivinil siloxano. Al producirce la mezcla se No libera subproductos.subproductos. Su relleno es un sílice colo Su relleno también es sílice coloiel fin de espesar la mezcla. El vaciado se debe efectuar El vaciado debe efectuarse desy 30 min. una hora. Generalmente hidrofobo. Generalmente hidrofílico. Reproducción de detalles es 0.02 mmmm. Cambios dimensionales a la 0.5%.0.58%.
  5. 5. 4. Material o marca comercial asociadaSiliconas por condensación • Silapast - Silasoft. • Coltoflax - Coltex. • Optosil - xantopren. • SilonSiliconas por adición:  Detascal - Detax.  Reprosil - denstply.  Express 3M.  Imprint 3M.  Exaflex.  President -vivadent.5. Propiedades de la silicona  Resistente a temperaturas extremas (-60° a 250°C)  Resistente a la intemperie, ozono, radiación y humedad  Resistente al agua caliente, detergentes y otras sustancias agresivas  Excelentes propiedades eléctricas como aislador  Larga vida útil  Gran resistencia a la deformación por compresión  Apto para uso alimenticio y sanitario  Excelente antiadherencia  Es Inodora e insípida  Hipoalergénica  Higiénica (no favorece el crecimiento de hongos o bacterias).  No se funde, no se oxida y no es tóxica
  6. 6. 6. AplicacionesLas aplicaciones de la silicona son muy diversas:  Sellador Los selladores de silicona son muy utilizados en la fabricación de acuarios, No sólo cumple una función de sellado, sino también, de unión de las placas de cristal. Las juntas de vidrio hecho con sellador de silicona pueden soportar una gran presión, lo que hace innecesario la construcción de acuarios con ángulos de hierro y masilla como sellador. No todas las siliconas comerciales son seguras para la fabricación de acuarios. Las siliconas no suele utilizarse para la fabricación de acuarios de acrílico ya que no tienen buena adhesión a los plásticos a largo plazo.  Industria automotriz En el campo automotriz, la grasa de silicona se utiliza normalmente como un lubricante para los frenos ya que es estable a altas temperaturas, no es soluble en agua, y es mucho menos probable una falla que con otros lubricantes. Los cables de las bujías están aisladas por varias capas de silicona para evitar que las chispas salten a los cables adyacentes, causando fallas. Las láminas de silicona se utilizan para la fabricación de juntas para los motores de automóviles, transmisiones y otras aplicaciones. Además, los compuestos de silicona, como el caucho de silicona se utilizan como recubrimientos y selladores para airbags (bolsas de aire), la alta resistencia de goma de silicona hace que sea un óptimo adhesivo / sellador de bolsas de aire de alto impacto.
  7. 7.  RecubrimientoMuchas telas pueden ser recubiertas o impregnadas con silicona para formar un compuestofuerte y resistente al agua, como el silnylon. MedicinaLas siliconas se utiliza en implantes quirúrgicos (ejemplo: implantes de mamas) tanto parafines reconstructivos como para fines netamente estéticos. También se utiliza para imitar lostejidos para recubrir prótesis de miembros.
  8. 8.  Utensilios de cocina- Algunas siliconas pueden ser utilizadas como material "no tóxico" en contacto con losalimentos. La silicona se está convirtiendo en un producto importante en la cocina, enespecial para hornear y en utensilios.- La silicona es utilizada como un aislante resistente al calor en agarraderas y artículossimilares, sin embargo, es más conductor del calor que otros materiales menos densossimilares. Los guantes de silicona horno son capaces de soportar temperaturas de hasta260°C, lo que permite tolerar el agua hirviendo.- Es ampliamente utilizada para fabricar moldes para chocolate, hielo (cubiteras), galletas,magdalenas y otros alimentos diferentes.- También es utilizada para confeccionar otros productos tales como tapas,manteles, espátulas, cucharas, etc.
  9. 9.  JuguetesEl polidimetilsiloxano hace algo realmente extraño cuando se lo mezcla con ácido bórico, oB(OH)3. La mezcla es suave y dúctil, y puede ser moldeada fácilmente con los dedos. Perotambién es muy elástica. Más aún, al tocarla suavemente se desliza, pero al golpearla fuertecon un martillo y se quiebra. Si se esparce sobre un papel de diario y se aprieta, el texto deldiario queda impreso en ella. No se ha encontrado una aplicación industrial para estemaravilloso material, pero se han vendido toneladas del mismo a través del juguete llamadoSilly Putty. Anti-espumaLas siliconas se utilizan como compuesto activo en antiespumantes, debido a su bajasolubilidad en agua y buenas propiedades de propagación.
  10. 10.  Limpieza en seco La silicona líquida puede ser utilizada como un disolvente para limpieza en seco, proporcionando una alternativa al tradicional cloro que contiene el solvente percloroetileno (PERC). Además, la silicona líquida es químicamente inerte, no reacciona con las telas o los tintes durante el proceso de limpieza, reduciendo así la cantidad de la de las prendas. El uso de siliconas en la limpieza en seco reduce el impacto ambiental de la industria tintorera, por lo general, altamente contaminantes  Electrónica Los componentes electrónicos son a veces envueltos, en un proceso llamado encapsulamiento, en silicona para aumentar la estabilidad frente a impactos mecánicos y eléctricos, radiaciones y vibraciones. Las siliconas se utilizan cuando durabilidad y alto desempeño se exigen en condiciones difíciles, como en el espacio (tecnología satelital). A veces, son seleccionadas por sobre el encapsulado de poliuretano o epoxi cuando se requiere una amplia gama de temperaturas de funcionamiento (-65 a 315ºC). Las siliconas también tienen la ventaja de presentar un bajo calor exotérmico durante el curado, baja toxicidad, buenas propiedades eléctricas y alta pureza. Existen en el mercado productos para recubrimiento de circuitos impresos curables a temperatura ambiente lo cual presenta la ventaja de que no exista daño en los componentes electrónicos por efecto de la temperatura.El uso de siliconas en la electrónica, sin embargo, no está exento de problemas. Las siliconas sonrelativamente caras y pueden ser atacados por los disolventes. La silicona fácilmente migra comoun líquido o vapor a otros componentes.La contaminación de silicona de contactos de los interruptores eléctricos puede provocar fallos,causando un aumento de la resistencia de contacto. A menudo alarga la vida de los contactos,
  11. 11. pero el uso de productos en aerosol a base de silicona en los dispositivos electrónicos durante elmantenimiento o las reparaciones pueden causar fallos mas tarde.Las siliconas también se utilizan en la composición de pasta térmica en contacto de transistores ocircuitos integrados con disipadores de calor para mejorar la transferencia de calor y evitarsobrecalentamiento de los componentes electrónicos.  Corta fuego La espuma de silicona se ha utilizado en edificios de América del Norte en un intento de evitar la propagación de las llamas y el humo de una habitación a otra. Sin embargo, la espuma de silicona para barreras contra el fuego ha sido objeto de controversia debido a la composición del gas y humo que se desarrolla en la pirólisis de los componentes dentro de la espuma. Las barreras contra el fuego de silicona también se utilizan en los aviones.  Otros usos Además de un gran número de elementos elaborados con silicona, también existen productos que llevan en su composición, compuestos de silicona. Su uso es muy común en productos cosméticos, champús, fijadores para el cabello, cremas, etc.
  12. 12. 7. Indicadores de consumoChina es, una vez más, el primer proveedor fuera de la UE. China es el primer proveedor desiliconas fuera de la UE. Casi todo lo que viene de este país son productos transformados, comobolsas, filme, menaje y juguetes, entre otros. Le sigue Estados Unidos, de donde se importanmaterias primas plásticas (un 70 % del volumen total) y productos transformados (el restante 30%), y Arabia Saudí (el 100 % de importación son primeras materias).América Latina ya no figura entre los cinco destinos principales de las exportaciones de plásticosa países no UE. México es el primer destino de nuestras exportaciones en América Latina,seguido de Brasil y Chile, y por su ubicación con el área dólar, las ventas a estos países hancaído en 2004.Turquía se ha convertido en el primer destino de nuestras exportaciones fuera de la UE,superando a Estados Unidos que queda relegado a un segundo puesto, debido a la elevadacotización del euro frente al dólar, seguido de Marruecos, que continúa en la tercera posicióncomo en años precedentes, al igual que Suiza con una cuarta posición. Polonia sustituye aMéxico como quinto destino.Marruecos se erige un año más como nuestro primer cliente de transformados, con uncrecimiento en 2004 de casi un 16 %, seguido de Estados Unidos y México, que cayeron en valorun 14,9 % y un 11,7 % respectivamente.
  13. 13. 8. Impacto medioambientalLa silicona no es contaminante, de hecho, es biocompatible y se emplea en productosmedicinales. Es inodora, insípida y no hace de soporte para el desarrollo de bacterias.Incluso hay siliconas reutilizables que se emplean para moldes etc y que se pueden refundirvarias veces sin perder sus propiedades.9. Implantación en el sector industrial riojanoSilam, próximo a la capital riojana, está dedicada a la transformación de elastómero de silicona,ofrece una completa gama de productos.Fundada en 1964, ha evolucionado hasta la organización actual en tres unidades de negocio:Mezclas de Silicona, Extrusión de Silicona y Conductores eléctricos de Silicona.Están situados entre las primeras empresas europeas en consumo de silicona HTV (elastómerovulcanizable en caliente).Organizados como empresa dinámica e innovadora y dirigida hacia sus clientes, contamos paraello con las técnicas de gestión más modernas, siguiendo el Modelo Europeo de Gestión de laCalidad Total (E.F.Q.M.).Misión Unidad 1: Mezclas de SiliconaDiseñar, vender y producir mezclas de silicona preparadas para su uso y distribuir bases desilicona y/o mezclas de cauchos especiales ofreciendo permanentemente las mejores solucionescompetitivas a los transformadores de cauchos. Desarrollando continuamente las Alianzas quenos permitan ser líderes en ventas en el mercado Ibérico y un referente europeo.Misión Unidad 2: Extrusión de SiliconaDesarrollar, vender y fabricar productos de silicona extruidos y moldeados, ofreciendosoluciones competitivas de estanqueidad, aislamiento y conducción de fluidos para diferentessectores. Queremos ser lideres en transformación de silicona extruida en el mercado ibérico, y unreferente dentro del sector de electrodomésticos europeo.Misión Unidad 3: Conductores Eléctricos de SiliconaOfrecer una extensa gama de cables eléctricos para alta temperatura a todos los sectores delmercado.
  14. 14. 10. Centros nacionales relevantes de investigaciónAimplas es el Instituto Tecnológico del Plástico, en Valencia, investiga distintos polímeros entreellos la silicona, para distintos usos tales como los envases, construcción, automoción…Una de las investigaciones es en el campo farmacéutico, en Aimplas investigan el uso delelastómero de silicona para cierres y tubos.11. Líneas de investigación nacionales o internacionales actualesEstudio de la Universidad del NoroesteExprimir polímeros de silicona produce energía química, pero pone en duda la seguridad de losimplantesUn polímero es una malla de cadenas, que rompen lentamente con el tiempo debido a la presiónde uso y desgaste normal. Cuando un polímero se comprime, la presión rompe los enlacesquímicos y produce radicales libres: iones con electrones no apareados, llenos de energía sinexplotar. Estas moléculas son responsables de los daños del envejecimiento del ADN, y el cánceren el cuerpo humano.En un nuevo estudio, científicos de la Universidad del Noroeste volvió a polímeros exprimidos ylos radicales libres en la búsqueda de nuevas fuentes de energía. Encontraron increíble promesa,sino también algunos problemas reales. Su informe es publicado por la revista AngewandteChemie.Los investigadores han demostrado que los radicales de polímeros comprimido generarcantidades significativas de energía que pueden ser utilizados para reacciones químicas dealimentación en agua. Esta energía ha sido tradicionalmente utilizado, pero ahora se puedeaprovechar cuando los polímeros están bajo presión en circunstancias normales - como en lassuelas de zapatos, neumáticos o la compactación de las bolsas de plástico.También descubrieron durante el estudio que un polímero de silicona utilizado en implantes paraprocedimientos cosméticos libera una gran cantidad de radicales libres dañinos cuando elpolímero es bajo sólo una cantidad moderada de la presión. Estos hallazgos sugieren la seguridadde ciertos polímeros basados en los implantes médicos deben estudiarse con mayor detenimiento.12. Referencias del trabajoWikipediahttp://www.raholin.com/pdf/silicona.pdfhttp://recursostic.educacion.es/secundaria/edad/4esofisicaquimica/4quincena12/silicona.htmhttp://www.aimplas.es/

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