El Polidimetilsiloxano

AdobeStock_77391610.jpegLos silicones son una clase de polímeros que tienen la fórmula (RmSi (O)4-m / 2) n, donde m va del 1 al 3 y n es mayor o igual a 2. Los más comunes son los polidimetilsiloxanos (PDMS) cuya fórmula química es CH3[Si(CH3)2O]nSi(CH3)3.

El PDMS es el polímero orgánico basado en silicio más utilizado y es particularmente conocido por sus inusuales propiedades reológicas (o de flujo). PDMS es ópticamente transparente y, en general, inerte, no tóxico y no flamable. También conocido como dimeticona y es uno de los varios tipos de aceite de silicona (siloxano polimerizado). Sus aplicaciones van desde lentes de contacto y dispositivos médicos hasta elastómeros; También está presente en los champús (como la dimeticona hace el cabello brillante y resbaladizo), alimentos (agente antiespumante), lubricantes y tejas resistentes al calor.

El polímero se fabrica en múltiples viscosidades, que van desde un líquido fluido de baja viscosidad (cuando n es muy bajo), hasta un semi-sólido ahulado espeso (cuando n es muy alto). Las moléculas de PDMS tienen cadenas de polímero bastante flexibles debido a sus enlaces de siloxano, que son análogos a los enlaces de éter usados para impartir características de hule a los poliuretanos. Tales cadenas flexibles se enredan ligeramente cuando el peso molecular es alto, lo que da lugar al nivel inusualmente alto de viscoelasticidad del PDMS.

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Elastómero de PDMS vulcanizado a temperatura ambiente

Para formar un polímero sólido elastomérico el PDMS se hace reaccionar con un agente reticulante y un catalizador, esto puede ser utilizando calor o lo que se conoce como vulcanización a temperatura ambiente, en la que los 3 materiales reaccionan por sí solos.

Una vez reticuladas, las muestras de PDMS sólidas presentan una superficie hidrofóbica. Esta superficie tiene una apariencia metálica y brillante, aunque el sustrato es transparente. Esta química superficial hace que sea difícil para los solventes polares (como el agua) humedecer la superficie del PDMS.

APLICACIONES:

  • El  PDMS es un tensoactivo común y por tanto se utiliza como anti-espumante
  • Como resina de sello en el procedimiento de litografía suave
  • La dimeticona activada, una mezcla de polidimetilsiloxanos y dióxido de silicio (a veces llamada simeticona), se utiliza a menudo en los medicamentos de venta libre como un agente antiespumante y carminativo
  • Como ingrediente en el tratamiento de los piojos de la cabeza en el cuero cabelludo y como ingrediente activo en lociones hidratantes
  • Los compuestos PDMS tales como la amodimeticona, son acondicionadores efectivos de cabello cuando se formulan para que consistan en
    partículas pequeñas y sean solubles en agua o alcohol actuando como tensioactivos
  • Se utiliza en algunos aceites de comida rápida (como un agente antiespumante) para evitar la salpicadura de aceite durante el proceso de cocción
  • Como componente principal de la BoliGoma o Silly Putty

SOBRE ECOLOGÍA

Se han detectado organosilicones en ambientes terrestres, acuáticos y atmosféricos. Las concentraciones más altas de silicones ambientales se han encontrado en lodos de plantas de tratamiento de aguas residuales y aguas de las plantas de proceso. Se encuentran niveles mucho más bajos en muestras de agua o sedimentos, excepto en ciertas fuentes puntuales, como en efluentes de fábricas de tintura y otras industrias que emplean siliconas en sus procesos.

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