Kunststoff Stoffgruppe Silikon Silicone
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Silikon
Silikone (oftmals auch Silicone geschrieben) sind höhermolekulare Verbindungen, denen ein alternierend aus Silizium- und Sauerstoff-Atomen aufgebautes dreidimensionales Gerüst zugrundeliegt.
Silikon ist nicht zu verwechseln mit Silizium selbst, aus dem z.B. elektronische Chips hergestellt werden. Da Silizium auf Englisch silicon heisst, kommt es hier oft zu falschen Übersetzungen.
Struktur
Silizium-Atome in Silikonen, die durch das Ausbilden von Bindungen zu Sauerstoff ihr Oktett (Elektronenschale) nicht erreichen, werden dabei mit organischen Resten abgesättigt.
Hinsichtlich Struktur und Ausmass des Gerüstes sowie der Art der organischen Reste sind Silicone extrem variabel. So kann das Gerüst komplett linear bis stark verzweigt sein, niedermolekular bis extrem hochmolekular. Die Reste sind meistens Wasserstoff oder organische Reste wie Methyl-, Vinyl- oder Phenylgruppen. Je nach Kettenlänge der abwechselnd miteinander verknüpften Silizium- und Sauerstoff-Atome erhält man zuerst dünnflüssige, dann dickflüssige und - bei grösserer Kettenlänge - gelartige und schliesslich feste Silikone.
Aufgrund ihres typisch anorganischen Gerüstes einerseits und ihren organischen Resten andererseits, stellen Silikone in gewisser Weise Hybride dar und weisen ein einzigartiges Eigenschaftsspektrum auf, das von keinem anderen Kunststoff erreicht wird.
Eigenschaften und Verwendung
Silikone Comfort:
Invisible Bra
Self-adhesive and microporous
Silikon dient im Baugewerbe als Dichtstoff zum Füllen von Fugen und findet bei der Produktion von Autolacken, Möbelpolituren und Motorölen Verwendung. Flüssige Silikone wurden früher in der Kosmetik zur Unterspritzung von Falten genutzt.
Im Fahrzeugbau werden Silikonöle höherer Viskosität als Fluid zur Drehmomentübertragung mit automatischem Drehzahlausgleich in sogenannten Visco-Kupplungen als Achs- oder/und (in Verbindung mit einem) Zentraldifferential eingesetzt.
Silikon Schwimmbrillen
Für Silikon-Brustimplantate werden mit Silikon-Gel gefüllte Silikonbeutel benutzt. Doch nicht nur für Silikonbusen wird das Material beim Menschen verwendet. Hautcremes, künstliche Herzklappen, Herzschrittmacher, Gleitmittel für Spritzen usw. werden auch aus Silikon hergestellt. Silikone haben gegenüber kohlenstoffbasierten Kunststoffen den grossen Vorteil, dass das menschliche Immunsystem kaum auf sie reagiert.
Im Kunstguss wird Silikon zur Herstellung einer Negativform für den späteren Abguss von Skulpturen und Reliefs verwendet. Silikon zeichnet sich dabei durch die Abzeichnungsgenauigkeit von Oberflächendetails aus und ist beim Aushärten der gegossenen Form praktisch schrumpffrei.
Silikon Backformen
Beschichtungen auf Silikonbasis dienen auch dazu, Nylon-Stoffe luftundurchlässig und UV-beständiger zu machen. Beispielsweise für Segel oder Gleitschirme.
Es gibt heute Silikonarten, die sehr gut hitzebeständig sind, so dass man aus ihnen z.B. elastische Kuchenbackformen oder hitzebeständige Isolierungen und Schläuche (allerdings nur mit geringer mechanischer Widerstandsfähigkeit) für elektrische Leitungen und Kabel herstellen kann.
Sonstiges Wissenswertes
Der Name der anorganischen Silikone (Summenformel R2SiO) wurde in Analogie zur Stoffgruppe der organischen Ketone gewählt, welche die allgemeine Summenformel R2CO aufweisen. Anders als die Ketone, welche niedermolekulare Verbindungen darstellen, sind Silikone hochmolekular, eine unmittelbare Auswirkung der Tatsache, dass Silizium in der Regel keine Doppelbindungen ausbildet und daher zur Erfüllung der Oktettregel höhere Aggregate aufbauen muss.
Weblinks
Weltweit tätige Hersteller von Silikonen:
