В последние несколько десятилетий спрос на силиконовый каучук очень быстро растет из-за его превосходных свойств. Эти свойства обусловлены необычной молекулярной структурой основной цепи полимера с атомами кремния, чередующимися с атомами кислорода. Кислородно-кислородная связь похожа на связь в кварцах и стекле. Благодаря этим связям кремний демонстрирует превосходные термостойкие свойства по сравнению с другими эластомерами. Другой причиной такой высокой термостойкости является высокая энергия связи кремний-кислородных связей по сравнению с углерод-углеродными одинарными связями. Другим преимуществом наличия неорганических кремний-кислородных двойных связей является устойчивость к грибкам и свойства отпугивания грызунов, что делает силиконовый каучук пригодным для использования во многих пищевых применениях. Кремний также обладает высокой проницаемостью для газов и высокой сжимаемостью. Кроме того, силиконовая резина обладает высокой устойчивостью к окислительным воздействиям озона и ультрафиолета, особенно при более высоких температурах. Это свойство в конечном итоге увеличивает срок его службы даже при повышенных температурах. Кроме того, силиконовый каучук демонстрирует хорошие свойства при растяжении и имеет низкую температуру стеклования. Благодаря этим превосходным свойствам силиконовая резина может использоваться в широком диапазоне температур от -100 ° C до 200 ° C. Поскольку силиконовая резина не имеет запаха, вкуса и нетоксична, она используется для производства многих пищевых продуктов и изделий медицинского назначения. Ключевым отличием пищевого и медицинского силикона является их использование; Пищевой силикон используется для производства продуктов, контактирующих с пищевыми продуктами, в то время как медицинский силикон используется для производства фармацевтических продуктов и устройств для имплантации..
1. Обзор и основные отличия
2. Что такое пищевой силикон
3. Что такое силикон медицинского назначения
4. Сравнение по качеству - пищевой класс по сравнению с медицинским силиконом в табличной форме.
5. Резюме
Силиконовый каучук широко применяется в качестве пищевого материала во многих областях, в отличие от любого другого эластомера в мире, благодаря своей исключительной чистоте, отсутствию запаха, нетоксичным, неагрессивным и инертным свойствам. Как правило, все силиконовые продукты, контактирующие с пищевыми продуктами, должны соответствовать любым из доступных стандартов пищевых стандартов, введенных в нескольких странах / регионах. Такие правила включают в себя действующее законодательство и руководящие принципы ЕС, резолюцию Совета Европы о силиконах, рекомендацию Германии XV от BfR и правила Управления по контролю за продуктами и лекарствами США (FDA)..
Рисунок 01: Силиконовая кухонная утварь
Оценка безопасности силиконовых материалов и изделий для пищевых применений может быть сделана путем снятия отпечатков пальцев потенциальных мигрантов с силиконовых продуктов, полуколичественного полуколичественного сканирования плазмы с индуктивной связью, идентификации мигрантов, правил FDA для каучуков, определения конкретных элементов и формальдегида. и определение низкомолекулярных частиц с использованием GC-MS и LC-MS инструментов. Обычно для применения в контакте с пищевыми продуктами рекомендуется использовать катализаторные системы с платиновым катализатором для силиконовых каучуков. Кроме того, последующее отверждение также рекомендуется для изделий, контактирующих с пищевыми продуктами, для улучшения механических свойств и, что наиболее важно, для удаления летучих побочных продуктов, образующихся в результате сшивания химических веществ и низкомолекулярных компонентов. Некоторые применения пищевого силикона включают формы для выпечки, лотки для кубиков льда, захваты кухонных ножей, веники, ложки и другие кухонные принадлежности, а также уплотнения и уплотнительные кольца в контакте с пищевыми продуктами..
Медицинские силиконовые каучуки являются наиболее широко применяемым синтетическим каучуком из всех синтетических эластомеров в постоянно имплантируемых подкожных устройствах из-за их нетоксичного и инертного поведения. Хотя некоторые наполнители и вулканизирующие агенты используются в процессах производства силиконового каучука, каучуки не содержат большого разнообразия добавок в качестве ингредиентов компаундирования, которые используются в процессах компаундирования органического каучука. Существует два типа силиконов медицинского качества: вулканизирующие при комнатной температуре и вулканизирующие при нагревании. Термин «медицинский класс» применяется к силиконам, которые отвечают трем требованиям;
(а) долгая история успешной имплантации как животных, так и людей,
(б) изготовлены в хороших фармацевтических производственных условиях,
(c) контроль качества для медицинских применений.
Каталитические системы отверждения рекомендуются для изделий из силиконовой резины медицинского качества. Перекисное отверждение не рекомендуется, так как оно оставляет или расцветает кислотные остатки после процесса отверждения. Медицинские силиконы используются для изготовления трубок для кормления, катетеров, имплантатов для длительного и краткосрочного использования, уплотнений и прокладок, шприцевых поршней, силиконовых листов для лечения рубцов, гелей, презервативов, менструальных чашечек, респираторных масок. и т. д. В Соединенных Штатах имплантированные устройства с силиконами медицинского качества регулируются Центром приборов и радиологического здоровья (CDRH) в соответствии с правилами FDA. Кроме того, существует европейская нормативно-правовая база медицинского оборудования для силиконов медицинского качества..
Рисунок 02: Силиконовые грудные имплантаты
Пищевой против медицинского силикона | |
Пищевой силикон используется для производства пищевых продуктов. | Медицинский силикон используется для производства фармацевтических продуктов и имплантационных устройств.. |
Регулирующие органы | |
Пищевой силикон регулируется нормами FDA, BfR и ЕС.. | Медицинский кремний регулируется FDA и правилами ЕС. |
Силиконовые продукты как пищевого, так и медицинского назначения производятся в соответствии с процедурами контроля качества, чтобы соответствовать существующим нормам, таким как FDA, BfR, EU и т. Д. важные свойства силиконовой резины, которые позволяют использовать их в пищевых и медицинских целях. Катализатор с платиновым катализатором рекомендуется для обоих классов силикона. Оба сорта гарантируют, что нет вреда для человека и окружающей среды, и способствуют биосовместимости.
Вы можете скачать PDF версию этой статьи и использовать ее в автономном режиме, как указано в примечаниях. Пожалуйста, загрузите PDF версию здесь. Разница между пищевыми и медицинскими силиконами
1. Рудник Л.Р. (ред.). (2013). Синтетика, минеральные масла и смазки на биологической основе: химия и технология. CRC пресс.
2. Geueke, B., Stieger, G., Muncke, J., Groh, K., Mikosch, R. & Board, S.A. 1. Химия и свойства.
3. Braley S. (1970). Химия и свойства силиконов медицинского назначения. Журнал Макромолекулярной Науки-Химии, 4 (3), 529-544.
1. «Силиконовые ковши» OttawaAC - собственная работа (CC BY-SA 3.0) через Commons Wikimedia
2. «Имплантаты молочной железы, заполненные силиконовым гелем» (Public Domain) через Commons Wikimedia