Silicone là gì? Tổng hợp những kiến thức liên quan đến Silicone

Silicone là gì?

Silicone hay còn được gọi là silicoketone, là một loại polymer tổng hợp, được tạo thành từ các đơn vị lặp lại siloxan. Bao gồm một sườn silicon - oxy và các nguyên tố khác gồm các nhóm hydrocacbon hoặc hydrogen gắn liền với nguyên tử silicon. 

Chính vì vậy, silicone sở hữu độ bền cao, ổn định, dễ dàng sản xuất nên được ứng dụng rộng rãi trong đa dạng lĩnh vực, đặc biệt là y tế, điều chế chất kết dính, chất bịt kín, …

Bên cạnh đó, nhà hóa học Frederic Kipping là người đầu tiên tìm ra silicone và quá trình được thực hiện trong phòng thí nghiệm. 

Đặc tính nổi bật của Silicone

Cũng giống như các hợp chất khác, Silicone cũng sở hữu những đặc tính nổi bật riêng như:

• Silicone có khả năng chống chịu nhiệt tốt hơn các polymer hữu cơ bình thường, do có bộ sườn -Si–O-.

• Mạch phụ của silicone sẽ bao gồm các nhóm methyl nên chúng có khả năng chống nước, ngăn chặn kết dính vào nhiều loại bề mặt và khó phản ứng với các hóa chất khác. Tuy nhiên, có thể dựa vào việc thay đổi nhóm hóa học gắn vào sườn -Si–O- để thay đổi tính chất này.

• Không chỉ vậy, chúng còn sở hữu khả năng chịu nhiệt độ cao, dao động từ âm 60 độ C đến  230 độ C. Đối với cao su silicone, nhiệt độ tối đa là 300 độ C.

• Do cấu trúc hóa học tạo thành xương sống của xilosane có tính ổn định cao nên độ dẫn điện thấp.

Silicone tồn tại dưới dạng nào?

Hiện nay, silicone được chia thành 4 loại tương ứng với những vai trò riêng, đó là Silicone lỏng, Silicone gel, Silicone đàn hồi và Silicone nhựa.

Silicone lỏng

• Thông thường, silicone lỏng đóng vai trò làm chất bôi trơn cho các bộ phận ô tô, phụ gia sơn hoặc là một trong những thành phần quan trọng của mỹ phẩm. 

Silicone lỏng sử dụng như chất bôi trơn cho các bộ phận ô tô

Silicone gel

• Dạng gel thì cũng là một dạng silicone lỏng. Loại silicone này phần lớn được ứng dụng trong y tế, các phòng thí nghiệm, dụng cụ nấu ăn,..

• Ngoài ra, còn dùng khá phổ biến trong phẫu thuật thẩm mỹ, nâng ngực, mông.  

Silicone gel thường được ứng dụng trong y tế 

Silicone đàn hồi

• Hay còn được biết đến với tên gọi cao su silicone, đây là loại silicone có khả năng chịu nhiệt cao nhất và được dùng như chất cách điện trong hoạt động hàn các phương tiện hàng không vũ trụ.

Được sử dụng như chất cách điện và có khả năng chịu nhiệt cao  

• Đồng thời, chúng cũng được sử dụng để sản xuất các sản phẩm ngành y tế như máy rửa mặt, găng tay tẩy da chết, cốc nguyệt san,….

Silicone nhựa

• Silicone nhựa bao gồm các thành phần chính như: Polymethylsilsesquioxane, Trimethysiloxysilicate, Polypropylsilsesquioxane. Người ta thường sử dụng chúng để làm lớp phủ chịu nhiệt như vật liệu chống chịu thời tiết.

• Ngoài ra, silicone nhựa còn được dùng để trám lỗ thủng nhỏ trên mái nhà, bịt kín ống hàn chì trong công nghiệp và các bình đựng nước.

Ứng dụng để trám lỗ thủng trên mái nhà 

Phương pháp điều chế sản xuất Silicone

Để điều chế hợp chất Silicone, người ta thường áp dụng 2 phương pháp sau:

• Trong công nghiệp

Bằng cách đun nóng carbon và silica trong lò điện hồ quang, tạo ra sản phẩm là Silicone.

Phản ứng hóa học:

SiO₂ + 2C → Si + 2CO

2SiC + SiO₂ → 3Si + 2CO

• Điều chế bằng cách nhiệt phân

Hợp chất Silicone được điều chế bằng cách nhiệt phân trichlorosilane trong khí hydrogan và quá trình vùng nổi chân không.

Hướng dẫn phân biệt Silicone và silicon 

Chắc hằng vẫn còn rất nhiều người bị lầm tưởng rằng silicone và silicon là một. Tuy nhiên, thực tế chúng lại không hề giống nhau.

- Silicone là nguyên tố hóa học thứ 14 trong bảng tuần hoàn và là một á kim, chúng có chứa silicon. Chính vì vậy hợp chất này có cả tính chất của kim loại và phi kim. Bên cạnh đó, sau oxygen , silicone cũng là nguyên tố dồi dào thứ 2 trong lớp vỏ Trái Đất.

- Silicon - một nguyên tố với số nguyên tử là 44, có khả năng liên kết dễ dàng với oxygen và khó tìm được trong tự nhiên ở dạng nguyên chất. Phần lớn chúng được tìm thấy dưới dạng thạch anh.

- Ngoài ra, Silicon là một nguyên tố tự nhiên sở hữu nhiều công dụng, chẳng hạn như chất bán dẫn trong điện tử khi được nung chảy.

- Được tổng hợp từ silicon, oxygen và các nguyên tố khác, chủ yếu là carbon và hydrogen, Silicone là một vật liệu nhân tạo.

- Ngược lại, Silicone là chất dẻo hoặc lỏng, không dẫn điện và sử dụng như một chất cách điện.

Silicone có những ứng dụng quan trọng gì trong cuộc sống?

Với những đặc trưng nổi bật, Silicone đóng vai trò vô cùng quan trọng trong đa dạng lĩnh vực khác nhau như trong mỹ phẩm, công nghiệp và y tế.

Lĩnh vực mỹ phẩm

Silicone được cho là một trong những thành phần được ứng dụng phổ biến trong nhiều dòng sản phẩm chăm sóc tóc, da, hoặc đồ trang điểm như kem chống nắng,  kem lót, kem nền.

Sử dụng phổ biến trong mỹ phẩm

• Do tình chất dễ bay hơi nên được dùng để bôi trơn nhẹ, kết cấu nhẹ, tạo các hiệu ứng thoáng qua, khi thoa sẽ không để lại lớp bột bám trên da, tránh gây tắc nghẽn lỗ chân lông.

• Sử dụng công thức chống nắng dạng dầu trong nước có các silicone bổ sung 2,5% trọng lượng cetyl dimethicone mang lại khả năng kháng nước tuyệt vời.  

• Ngoài ra, silicone còn làm tăng độ bóng, độ mềm mượt và hạn chế tóc chẻ ngọn.

Lĩnh vực công nghiệp

Ngành hàng không vũ trụ:

• Do khả năng chịu nhiệt tốt, silicone được dùng để làm chất kết dính trong lắp ráp tàu vũ trụ, máy bay hoặc bảo trì hệ thống.

Ngành xây dựng:

• Silicone hoạt động như chất bảo vệ các vật liệu không bị ăn mòn khi tiếp xúc với nhiệt độ cao.

Sản xuất thiết bị điện tử:

• Trong ngành công nghệ viễn thông, máy tính, điện tử và phân phối điện, silicone đóng vai trò là chất cách điện phổ biến, bởi chúng có khả năng bảo vệ các thành phần điện tử không bị ăn mòn, không quá nóng hoặc ẩm.

Ngành sản xuất đồ gia dụng:

• Hợp chất silicone là một trong những vật liệu phổ biến để sản xuất đồ dùng nấu nướng, chất tẩy rửa gỗ, sản.

Một trong những vật liệu để sản xuất đồ gia dụng

Ngành sơn:

• Do có khả năng chịu nhiệt, chống vết bẩn và tăng độ bám dính, hợp chất này thường được sử dụng trong các loại sơn phủ.

Lĩnh vực Y tế

• Silicone có tính ứng dụng lớn trong các sản phẩm chăm sóc trẻ sơ sinh như núm bình sữa, bình sữa và trong y tế.

Đóng vai trò quan trọng trong ngành Y

Những lưu ý cần biết khi sử dụng Silicone

Mặc dù được ứng dụng trong nhiều lĩnh vực nhưng Silicone cũng có khả năng gây ảnh hưởng đến sức khỏe con người. Chính vì vậy, khi tiếp xúc và sử dụng hợp chất này, hãy lưu ý những điều sau:

Silicone có thể gây ảnh hưởng xấu đến sức khỏe

• Mặc dù Silicone không xảy ra phản ứng với cơ thể người, nhưng có một số loại vẫn có khả năng gây độc.

• Theo như nghiên cứu, với một số loại, việc tiếp xúc với số lượng tiêu chuẩn thường tạo ra ít hoặc không có tác dụng phụ.

Cẩn thận khi sử dụng các sản phẩm có chứa silicone

• Khi lựa chọn mỹ phẩm trên tóc và da, cần đọc kỹ các thành phần, tùy thuộc vào tình trạng của da và tóc để tránh kích ứng.

• Lựa chọn những sản phẩm đến từ nhãn hàng, thương hiệu uy tín.

• Cần xem xét bao bì sản phẩm có ghi rõ thành phần, hàm lượng hay không. Nhãn mác phải rõ ràng, có đủ thông số chịu nhiệt của thành phần silicone.

• Đặc biệt, nên chọn mua những sản phẩm không có mùi lạ và sản phẩm có chứa Silicone độn chất.

Tóm lại, bài viết này, Đông Á đã trả lời được câu hỏi Silicone là gì, đồng thời giải đáp được nỗi lo lắng về tính độc hại của Silicone đến sức khỏe con người. Mong rằng, những thông tin này sẽ giúp bạn đọc hiểu hơn về hợp chất này, từ đó biết cách sử dụng chúng hiệu quả hơn.