За останні кілька десятиліть попит на силіконову гуму зростає дуже швидко завдяки чудовим властивостям. Ці властивості обумовлені незвичною молекулярною структурою кільця полімеру з атомами кремнію, що чергуються з атомами кисню. З'єднання кисню кремнію схоже на з'єднання в кварцах і склі. Завдяки цим зв'язкам кремній проявляє чудові жароміцні властивості порівняно з іншими еластомерами. Ще однією причиною цієї високої жаростійкості є висока енергія зв’язку кремнію-кисневих зв’язків у порівнянні з одинаковими зв'язками вуглець-вуглець. Ще однією перевагою наявності неорганічних подвійних зв'язків кремнію та кисню є стійкість до грибів та властивості відштовхування гризунів, що робить кремнієвий каучук придатним для використання у багатьох харчових продуктах. Кремній також має високу проникність для газів і високу стисливість. Крім того, Кремнієвий каучук відрізняється високою стійкістю до окислювальних атак озоном та ультрафіолетом, особливо при більш високих температурах. Ця властивість в кінцевому рахунку збільшує термін її служби навіть при підвищеній температурі. Крім того, кремнієва гума проявляє хороші властивості при розтягуванні і має низьку температуру склування. Завдяки цим чудовим властивостям силіконовий каучук можна використовувати в широкому температурному діапазоні від -100 ° C до 200 ° C. Оскільки силіконова гума не має запаху, не має смаку та нетоксична, вона використовується для виготовлення багатьох харчових продуктів та виробів медичного призначення. Ключова відмінність між силіконом харчового та медичного класу полягає в їхньому використанні; Силікон харчового рівня використовується для виготовлення продуктів, що контактують з харчовими продуктами, а кремній медичного призначення використовується для виготовлення фармацевтичних продуктів та імплантаційних пристроїв.
1. Огляд та ключові відмінності
2. Що таке харчовий силікон
3. Що таке силікон медичного рівня
4. Поплечне порівняння - Силікон харчового рівня проти медичного класу в табличній формі
5. Підсумок
Силіконовий каучук широко застосовується як харчовий матеріал у багатьох сферах застосування, на відміну від будь-якого іншого еластомеру у світі через його виняткову чистоту, запах, нетоксичний, не корозійний та інертний властивості. Зазвичай, усі кремнійорганічні продукти, що контактують з харчовими продуктами, повинні відповідати будь-якому з наявних норм харчових стандартів, запроваджених кількома країнами / регіонами. Такі нормативні акти включають чинне законодавство та настанови ЄС, резолюцію Ради Європи про силікони, німецьку рекомендацію XV від BfR та регламенти Адміністрації продовольства та лікарських засобів США (FDA)..
Малюнок 01: Силіконовий кухонний посуд
Оцінку безпеки силіконових матеріалів та виробів для харчових продуктів можна здійснити шляхом відбитків пальців потенційних мігрантів із силіконових виробів, багатоелементної напівкількісної індуктивно зв'язаної плазмової сканування, ідентифікації мігрантів, регламенту FDA для каучуків, визначення конкретних елементів та формальдегіду та визначення низькомолекулярних видів з використанням приладів GC-MS та LC-MS. Зазвичай для контактів з харчовими продуктами рекомендується використовувати платинові каталізовані системи затвердіння для силіконових каучуків. Крім того, після затвердіння рекомендується застосовувати також вироби, що контактують з харчовими продуктами, з метою поліпшення механічних властивостей і, головне, для видалення летких побічних продуктів, одержуваних із зшиваючих хімікатів та низькомолекулярних компонентів. Деякі сфери застосування харчового силікону включають форми для випічки, підноси з кубиками льоду, ручки кухонних ножів, віскі, ложки та інше кухонне начиння, ущільнення та кільця для контакту з продуктами.
Силіконові каучуки медичного класу є найбільш широко застосовуваним синтетичним каучуком з усіх синтетичних еластомерів у постійно імплантованих субдермальних пристроях через їх нетоксичну та інертну поведінку. Хоча певні наповнювачі та вулканізуючі речовини використовуються в процесах виготовлення силіконової гуми, каучуки не містять широкого спектру добавок як складових інгредієнтів, які використовуються в процесах суміші органічного каучуку. Існує два типи силіконів медичного класу: вулканізуючі при кімнатній температурі та термовулканізуючі типи. Термін "медичний клас" застосовується до силіконів, які відповідають трьом вимогам;
(a) довга історія успішної імплантації як тваринам, так і людям,
(b) виготовляється в хороших фармацевтичних умовах виробництва,
(c) контроль якості для медичних застосувань.
Системи затвердіння, каталізовані платиною, рекомендуються для виробів з кремнієвої гуми медичного класу. Затвердження пероксидом не рекомендується, оскільки воно залишає або розріджує залишки кислоти після процесу затвердіння. Силікони медичного класу використовуються для виготовлення труб для годування, катетерів, імплантатів для тривалого та короткочасного використання, ущільнень та прокладок, поршень шприца, кремнієвих листів, гелів, презервативів, менструальних чашок, дихальних масок. тощо. У США імплантовані пристрої з силіконами медичного рівня регулюються Центром приладів та радіологічного здоров'я (CDRH) згідно з правилами FDA. Крім того, існує європейська нормативна база для медичних виробів для силіконів медичного призначення.
Малюнок 02: Силіконові грудні імплантати
Харчовий клас проти медичного рівня силікон | |
Силікон харчового рівня використовується для виготовлення продуктів, що контактують з харчовими продуктами. | Силікон медичного рівня використовується для виготовлення фармацевтичних препаратів та імплантаційних пристроїв. |
Регулюючі органи | |
Силікон харчових продуктів регулюється нормами FDA, BfR та ЄС. | Кремній медичного рівня регулюється положеннями FDA та ЄС. |
Силіконові вироби як харчового, так і медичного класу виробляються в рамках належних процедур контролю якості для того, щоб відповідати існуючим нормам, таким як FDA, BfR, EU тощо. Без запаху, нетоксичного, інертного, стійкості до високих температур та хімічної стійкості важливі властивості силіконової гуми, що дозволяють використовувати їх у харчових та медичних умовах. Платинова каталізаційна система затвердіння рекомендується для обох силіконових марок. Обидва класи забезпечують відсутність шкоди для людини та навколишнього середовища та полегшують біосумісність.
Ви можете завантажити PDF-версію цієї статті та використовувати її в офлайн-цілях відповідно до приміток цитування. Завантажте PDF-версію тут Різниця між харчовим та силіконовим медичним рівнем
1. Рудник, Л. Р. (Ред.). (2013). Синтетика, мінеральні олії та змащувальні матеріали на біологічній основі: хімія та технології. Преса CRC.
2. Geueke, B., Stieger, G., Muncke, J., Groh, K., Mikosch, R., & Board, S. A. 1. Хімія та властивості.
3. Брейлі, С. (1970). Хімія та властивості силіконів медичного класу. Журнал макромолекулярних наук-хімії, 4 (3), 529-544.
1. "Силіконові ковші" від OttawaAC - Власна робота (CC BY-SA 3.0) через Wikimedia Commons
2. "Грудні імплантати, заповнені силіконовими гелями" (Public Domain) через Wikimedia Commons