2. 1. Año de creación y breve reseña histórica
La silicona se sintetizó por primera vez en 1938. El concepto de silicona fue acuñado por el
científico química Frederick Kipping, el cual estudió por vez primera las diferentes moléculas
orgánicas que contenían carbono y silicio. Las siliconas proceden del cuarzo, cuando se calientan
encontrándose en presencia de carbono. Lógicamente, tras dicho proceso debe haber un
tratamiento químico para poder dar a dichas siliconas diferentes formas físicas, que pueden ser
por ejemplo, en forma de aceite, sólido o gel.
2. 5 imágenes significativas al menos (Foto de producción y foto de conformado)
Silicona
Silicona Conformada
Silicona conformada
Fabricación silicona
3. Fabricación silicona
3. Tipología
Siliconas por condensación:
a) Base:
• Dimetil siloxano con un grupo terminal hidroxilo.
• Relleno: carbonato de Ca y sílice.
b) Catalizador:
•Octanoato de estaño.
•Silicato de alquímico (agente de entrecruzamiento de cadenas).
Características:
Subproducto de reacción de etanol.
Son afectados por humedad y temperatura.
Ventajas:
Más exactas que los polisulfuros.
Sin olor ni sabor.
Excelente reparación a la deformación.
Resistente al desgarro.
Tiempo de trabajo y polimerización ajustable (aumentando o bajando la temperatura, además
agregando catalizador disminuimos el tiempo de fraguado).
Relativamente económicos.
Limpia de trabajar.
Desventajas:
Pobre estabilidad dimensional.
Requiere de un vaciado casi inmediato.
Es hidrofóbico.
Tiempo de expiración corto.
Requiere espatulado manual.
4. Siliconas por adición:
Componentes:
a) Base:
•Polímero de mediano peso molecular y grupos de silano Terminales.
•Relleno: Sílice coloidal.
b) Catalizador
• Polímero de mediano peso molecular.
• Grupos vinílicos.
Acelerador
• Acido cloro platínico.
Características:
Libera H por lo tanto el vaciado se debe realizar una hora depuse de tomada la impresión a fin de
que el H no afecte el yeso en superficie.
Ventajas :
Excelente estabilidad dimensional.
Son los materiales más exactos disponibles.
Alta recuperación a la deformación.
Olor y sabor agradables.
Disponibles en dispositivo de automezcla.
Desventajas:
Caras.
Sensibles a contaminantes.
Liberación de hidrogeno durante la polimerización por lo tanto el vaciado no puede ser
inmediato.
Diferencias y similitudes entre siliconas por condensación y por adición:
Siliconas por condensación Siliconas por adición
Su polímero es polidimetilsiPolivinil siloxano.
Al producirce la mezcla se
No libera subproductos.
subproductos.
Su relleno es un sílice colo
Su relleno también es sílice coloi
el fin de espesar la mezcla.
El vaciado se debe efectuar El vaciado debe efectuarse des
y 30 min. una hora.
Generalmente hidrofobo. Generalmente hidrofílico.
Reproducción de detalles es
0.02 mm
mm.
Cambios dimensionales a la
0.5%.
0.58%.
5. 4. Material o marca comercial asociada
Siliconas por condensación
• Silapast - Silasoft.
• Coltoflax - Coltex.
• Optosil - xantopren.
• Silon
Siliconas por adición:
Detascal - Detax.
Reprosil - denstply.
Express 3M.
Imprint 3M.
Exaflex.
President -vivadent.
5. Propiedades de la silicona
Resistente a temperaturas extremas (-60° a 250°C)
Resistente a la intemperie, ozono, radiación y humedad
Resistente al agua caliente, detergentes y otras sustancias agresivas
Excelentes propiedades eléctricas como aislador
Larga vida útil
Gran resistencia a la deformación por compresión
Apto para uso alimenticio y sanitario
Excelente antiadherencia
Es Inodora e insípida
Hipoalergénica
Higiénica (no favorece el crecimiento de hongos o bacterias).
No se funde, no se oxida y no es tóxica
6. 6. Aplicaciones
Las aplicaciones de la silicona son muy diversas:
Sellador
Los selladores de silicona son muy utilizados en la fabricación de acuarios, No sólo
cumple una función de sellado, sino también, de unión de las placas de cristal. Las juntas
de vidrio hecho con sellador de silicona pueden soportar una gran presión, lo que hace
innecesario la construcción de acuarios con ángulos de hierro y masilla como sellador.
No todas las siliconas comerciales son seguras para la fabricación de acuarios. Las
siliconas no suele utilizarse para la fabricación de acuarios de acrílico ya que no tienen
buena adhesión a los plásticos a largo plazo.
Industria automotriz
En el campo automotriz, la grasa de silicona se utiliza normalmente como un lubricante para
los frenos ya que es estable a altas temperaturas, no es soluble en agua, y es mucho menos
probable una falla que con otros lubricantes. Los cables de las bujías están aisladas por varias
capas de silicona para evitar que las chispas salten a los cables adyacentes, causando fallas.
Las láminas de silicona se utilizan para la fabricación de juntas para los motores de
automóviles, transmisiones y otras aplicaciones. Además, los compuestos de silicona, como
el caucho de silicona se utilizan como recubrimientos y selladores para airbags (bolsas de
aire), la alta resistencia de goma de silicona hace que sea un óptimo adhesivo / sellador de
bolsas de aire de alto impacto.
7. Recubrimiento
Muchas telas pueden ser recubiertas o impregnadas con silicona para formar un compuesto
fuerte y resistente al agua, como el silnylon.
Medicina
Las siliconas se utiliza en implantes quirúrgicos (ejemplo: implantes de mamas) tanto para
fines reconstructivos como para fines netamente estéticos. También se utiliza para imitar los
tejidos para recubrir prótesis de miembros.
8. Utensilios de cocina
- Algunas siliconas pueden ser utilizadas como material "no tóxico" en contacto con los
alimentos. La silicona se está convirtiendo en un producto importante en la cocina, en
especial para hornear y en utensilios.
- La silicona es utilizada como un aislante resistente al calor en agarraderas y artículos
similares, sin embargo, es más conductor del calor que otros materiales menos densos
similares. Los guantes de silicona horno son capaces de soportar temperaturas de hasta
260°C, lo que permite tolerar el agua hirviendo.
- Es ampliamente utilizada para fabricar moldes para chocolate, hielo (cubiteras), galletas,
magdalenas y otros alimentos diferentes.
- También es utilizada para confeccionar otros productos tales como tapas,
manteles, espátulas, cucharas, etc.
9. Juguetes
El polidimetilsiloxano hace algo realmente extraño cuando se lo mezcla con ácido bórico, o
B(OH)3. La mezcla es suave y dúctil, y puede ser moldeada fácilmente con los dedos. Pero
también es muy elástica. Más aún, al tocarla suavemente se desliza, pero al golpearla fuerte
con un martillo y se quiebra. Si se esparce sobre un papel de diario y se aprieta, el texto del
diario queda impreso en ella. No se ha encontrado una aplicación industrial para este
maravilloso material, pero se han vendido toneladas del mismo a través del juguete llamado
Silly Putty.
Anti-espuma
Las siliconas se utilizan como compuesto activo en antiespumantes, debido a su baja
solubilidad en agua y buenas propiedades de propagación.
10. Limpieza en seco
La silicona líquida puede ser utilizada como un disolvente para limpieza en seco,
proporcionando una alternativa al tradicional cloro que contiene el solvente percloroetileno
(PERC). Además, la silicona líquida es químicamente inerte, no reacciona con las telas o los
tintes durante el proceso de limpieza, reduciendo así la cantidad de la de las prendas. El uso
de siliconas en la limpieza en seco reduce el impacto ambiental de la industria tintorera, por
lo general, altamente contaminantes
Electrónica
Los componentes electrónicos son a veces envueltos, en un proceso llamado
encapsulamiento, en silicona para aumentar la estabilidad frente a impactos mecánicos y
eléctricos, radiaciones y vibraciones.
Las siliconas se utilizan cuando durabilidad y alto desempeño se exigen en condiciones
difíciles, como en el espacio (tecnología satelital). A veces, son seleccionadas por sobre el
encapsulado de poliuretano o epoxi cuando se requiere una amplia gama de temperaturas de
funcionamiento (-65 a 315ºC). Las siliconas también tienen la ventaja de presentar un bajo
calor exotérmico durante el curado, baja toxicidad, buenas propiedades eléctricas y alta
pureza. Existen en el mercado productos para recubrimiento de circuitos impresos curables a
temperatura ambiente lo cual presenta la ventaja de que no exista daño en los componentes
electrónicos por efecto de la temperatura.
El uso de siliconas en la electrónica, sin embargo, no está exento de problemas. Las siliconas son
relativamente caras y pueden ser atacados por los disolventes. La silicona fácilmente migra como
un líquido o vapor a otros componentes.
La contaminación de silicona de contactos de los interruptores eléctricos puede provocar fallos,
causando un aumento de la resistencia de contacto. A menudo alarga la vida de los contactos,
11. pero el uso de productos en aerosol a base de silicona en los dispositivos electrónicos durante el
mantenimiento o las reparaciones pueden causar fallos mas tarde.
Las siliconas también se utilizan en la composición de pasta térmica en contacto de transistores o
circuitos integrados con disipadores de calor para mejorar la transferencia de calor y evitar
sobrecalentamiento de los componentes electrónicos.
Corta fuego
La espuma de silicona se ha utilizado en edificios de América del Norte en un intento de
evitar la propagación de las llamas y el humo de una habitación a otra. Sin embargo, la
espuma de silicona para barreras contra el fuego ha sido objeto de controversia debido a la
composición del gas y humo que se desarrolla en la pirólisis de los componentes dentro de la
espuma. Las barreras contra el fuego de silicona también se utilizan en los aviones.
Otros usos
Además de un gran número de elementos elaborados con silicona, también existen productos
que llevan en su composición, compuestos de silicona. Su uso es muy común en productos
cosméticos, champús, fijadores para el cabello, cremas, etc.
12. 7. Indicadores de consumo
China es, una vez más, el primer proveedor fuera de la UE. China es el primer proveedor de
siliconas fuera de la UE. Casi todo lo que viene de este país son productos transformados, como
bolsas, filme, menaje y juguetes, entre otros. Le sigue Estados Unidos, de donde se importan
materias primas plásticas (un 70 % del volumen total) y productos transformados (el restante 30
%), y Arabia Saudí (el 100 % de importación son primeras materias).
América Latina ya no figura entre los cinco destinos principales de las exportaciones de plásticos
a países no UE. México es el primer destino de nuestras exportaciones en América Latina,
seguido de Brasil y Chile, y por su ubicación con el área dólar, las ventas a estos países han
caído en 2004.
Turquía se ha convertido en el primer destino de nuestras exportaciones fuera de la UE,
superando a Estados Unidos que queda relegado a un segundo puesto, debido a la elevada
cotización del euro frente al dólar, seguido de Marruecos, que continúa en la tercera posición
como en años precedentes, al igual que Suiza con una cuarta posición. Polonia sustituye a
México como quinto destino.
Marruecos se erige un año más como nuestro primer cliente de transformados, con un
crecimiento en 2004 de casi un 16 %, seguido de Estados Unidos y México, que cayeron en valor
un 14,9 % y un 11,7 % respectivamente.
13. 8. Impacto medioambiental
La silicona no es contaminante, de hecho, es biocompatible y se emplea en productos
medicinales. Es inodora, insípida y no hace de soporte para el desarrollo de bacterias.
Incluso hay siliconas reutilizables que se emplean para moldes etc y que se pueden refundir
varias veces sin perder sus propiedades.
9. Implantación en el sector industrial riojano
Silam, próximo a la capital riojana, está dedicada a la transformación de elastómero de silicona,
ofrece una completa gama de productos.
Fundada en 1964, ha evolucionado hasta la organización actual en tres unidades de negocio:
Mezclas de Silicona, Extrusión de Silicona y Conductores eléctricos de Silicona.
Están situados entre las primeras empresas europeas en consumo de silicona HTV (elastómero
vulcanizable en caliente).
Organizados como empresa dinámica e innovadora y dirigida hacia sus clientes, contamos para
ello con las técnicas de gestión más modernas, siguiendo el Modelo Europeo de Gestión de la
Calidad Total (E.F.Q.M.).
Misión Unidad 1: Mezclas de Silicona
Diseñar, vender y producir mezclas de silicona preparadas para su uso y distribuir bases de
silicona y/o mezclas de cauchos especiales ofreciendo permanentemente las mejores soluciones
competitivas a los transformadores de cauchos. Desarrollando continuamente las Alianzas que
nos permitan ser líderes en ventas en el mercado Ibérico y un referente europeo.
Misión Unidad 2: Extrusión de Silicona
Desarrollar, vender y fabricar productos de silicona extruidos y moldeados, ofreciendo
soluciones competitivas de estanqueidad, aislamiento y conducción de fluidos para diferentes
sectores. Queremos ser lideres en transformación de silicona extruida en el mercado ibérico, y un
referente dentro del sector de electrodomésticos europeo.
Misión Unidad 3: Conductores Eléctricos de Silicona
Ofrecer una extensa gama de cables eléctricos para alta temperatura a todos los sectores del
mercado.
14. 10. Centros nacionales relevantes de investigación
Aimplas es el Instituto Tecnológico del Plástico, en Valencia, investiga distintos polímeros entre
ellos la silicona, para distintos usos tales como los envases, construcción, automoción…
Una de las investigaciones es en el campo farmacéutico, en Aimplas investigan el uso del
elastómero de silicona para cierres y tubos.
11. Líneas de investigación nacionales o internacionales actuales
Estudio de la Universidad del Noroeste
Exprimir polímeros de silicona produce energía química, pero pone en duda la seguridad de los
implantes
Un polímero es una malla de cadenas, que rompen lentamente con el tiempo debido a la presión
de uso y desgaste normal. Cuando un polímero se comprime, la presión rompe los enlaces
químicos y produce radicales libres: iones con electrones no apareados, llenos de energía sin
explotar. Estas moléculas son responsables de los daños del envejecimiento del ADN, y el cáncer
en el cuerpo humano.
En un nuevo estudio, científicos de la Universidad del Noroeste volvió a polímeros exprimidos y
los radicales libres en la búsqueda de nuevas fuentes de energía. Encontraron increíble promesa,
sino también algunos problemas reales. Su informe es publicado por la revista Angewandte
Chemie.
Los investigadores han demostrado que los radicales de polímeros comprimido generar
cantidades significativas de energía que pueden ser utilizados para reacciones químicas de
alimentación en agua. Esta energía ha sido tradicionalmente utilizado, pero ahora se puede
aprovechar cuando los polímeros están bajo presión en circunstancias normales - como en las
suelas de zapatos, neumáticos o la compactación de las bolsas de plástico.
También descubrieron durante el estudio que un polímero de silicona utilizado en implantes para
procedimientos cosméticos libera una gran cantidad de radicales libres dañinos cuando el
polímero es bajo sólo una cantidad moderada de la presión. Estos hallazgos sugieren la seguridad
de ciertos polímeros basados en los implantes médicos deben estudiarse con mayor detenimiento.
12. Referencias del trabajo
Wikipedia
http://www.raholin.com/pdf/silicona.pdf
http://recursostic.educacion.es/secundaria/edad/4esofisicaquimica/4quincena12/silicona.htm
http://www.aimplas.es/
