Nõudlus silikoonkummi järele on selle suurepäraste omaduste tõttu viimastel aastakümnetel väga kiiresti kasvanud. Need omadused tulenevad polümeeri karkassi ebaharilikust molekulaarstruktuurist, milles räni aatomid vahelduvad hapniku aatomitega. Räni hapniku side on sarnane kvartalites ja klaasides oleva sidemega. Nende ühenduste tõttu on räni teiste elastomeeridega võrreldes suurepärased kuumuskindlad omadused. Selle kõrge kuumuskindluse teine põhjus on räni-hapniku sidemete kõrge sidemeenergia, võrreldes süsinik-süsinik üksiksidemetega. Teine anorgaaniliste räni-hapniku kaksiksidemete eelis on seente vastupidavus ja närilisi tõrjuvad omadused, mis muudab räni kummi sobivaks kasutamiseks paljudes toidukõlblikes rakendustes. Ränil on ka suur gaaside läbilaskvus ja kõrge kokkusurutavus. Lisaks on räni kautšuk osooni ja ultraviolettkiirguse oksüdatiivsete rünnakute suhtes eriti vastupidav, eriti kõrgematel temperatuuridel. See omadus pikendab lõppude lõpuks selle kasutusiga isegi kõrgemal temperatuuril. Lisaks on räni kautšukil hea tõmbeomadused ja sellel on madal klaasistumistemperatuur. Nende suurepäraste omaduste tõttu saab silikoonkummi kasutada laias temperatuurivahemikus -100 ° C kuni 200 ° C. Kuna silikoonkummi on lõhnatu, maitsetu ja mittetoksiline, kasutatakse seda paljude toiduainete ja meditsiinitoodete valmistamiseks. Toidu ja meditsiinilise kvaliteediga silikooni peamine erinevus on nende kasutamine; Toidukvaliteediga silikooni kasutatakse toiduga kokkupuutuvate toodete tootmiseks, meditsiinilise kvaliteediga silikooni aga farmaatsiatoodete ja implantaatseadmete tootmiseks.
1. Ülevaade ja peamised erinevused
2. Mis on toiduklassi silikoon
3. Mis on meditsiinilise klassi silikoon
4. Kõrvuti võrdlus - toiduklass vs meditsiinilise klassi silikoon tabelina
5. Kokkuvõte
Erinevalt teistest maailma elastomeeridest on silikoonkummi paljudes rakendustes laialdaselt kasutatud toidukõlbliku materjalina, kuna sellel on erakordne puhtus, lõhnatu, mittetoksiline, mitte söövitav ja inertne omadus. Tavaliselt peavad kõik toiduga kokkupuutuvad räni tooted vastama mis tahes saadaolevatele toidustandardite eeskirjadele, mille on kehtestanud mitu riiki / piirkonda. Sellised määrused hõlmavad kehtivaid EL-i õigusakte ja suuniseid, Euroopa Nõukogu resolutsiooni silikoonide kohta, BfR-i Saksamaa soovitust XV ning USA Toidu- ja Ravimiameti (FDA) määrusi..
Joonis 01: Räniköögiriistad
Toiduainete silikoonmaterjalide ja -toodete ohutuse hindamiseks võib kasutada silikoontoodetest pärit potentsiaalsete migrantide sõrmejälgede võtmist, mitme elemendiga poolkvantitatiivset induktiivselt ühendatud plasmakontrolli, migrantide identifitseerimist, FDA määruseid kummide kohta, konkreetsete elementide ja formaldehüüdi määramist. ning madala molekulmassiga liikide määramine GC-MS ja LC-MS mõõteriistade abil. Tavaliselt on toiduga kokkupuutuvate rakenduste jaoks soovitatav kasutada silikoonkummide plaatinakatalüüsitud kõvenemissüsteeme. Lisaks soovitatakse toiduga kokkupuutuvate toodete järelkõvastamist ka mehaaniliste omaduste parandamiseks ja mis kõige tähtsam - eemaldada ristsiduvatest kemikaalidest ja madalamolekulaarsest komponendist saadud lenduvad kõrvalsaadused. Mõned toidukvaliteediga silikoonirakendused hõlmavad küpsetusvorme, jääkuubikualuseid, kööginogade haaratseid, viskeid, lusikaid ja muid köögiriistu ning toiduga kokkupuutuvaid tihendeid ja rõngakujulisi rõngaid..
Meditsiinilised silikoonkummid on püsivalt implanteeritud subdermaalsetes seadmetes kõige laialdasemalt kasutatav sünteetiline kautšuk kõigist sünteetilistest elastomeeridest nende mittetoksilise ja inertse käitumise tõttu. Ehkki silikoonkummi valmistamisel kasutatakse teatud täiteaineid ja vulkaniseerivaid aineid, ei sisalda kummid segu koostisainetena mitmesuguseid lisandeid, mida kasutatakse orgaanilise kautšuki segamise protsessides. Meditsiinilisi silikoone on kahte tüüpi: toatemperatuuril vulkaniseerivad ja termiliselt vulkaniseerivad. Mõistet „meditsiiniline” kasutatakse silikoonide suhtes, mis vastavad kolmele nõudele.
a) nii loomade kui ka inimeste eduka implantatsiooni pikk ajalugu,
b) toodetud heades ravimitingimustes,
c) meditsiiniliste rakenduste jaoks kontrollitud kvaliteet.
Meditsiinilisest silikoonkummist toodetele on soovitatav kasutada plaatinakatalüüsitud kõvendamissüsteeme. Peroksiidi kõvendamine ei ole soovitatav, kuna see jätab pärast kuivamist happejääke või õitseb neid. Meditsiinilise kvaliteediga silikoone kasutatakse söötmistorude, kateetrite, pika- ja lühiajaliseks kasutamiseks mõeldud implantaatide, tihendite ja tihendite, süstalkolbide, armiravi silikoonlehtede, geelide, kondoomide, menstruatsioonitasside, hingamismaskide valmistamiseks. jne Ameerika Ühendriikides reguleerib meditsiinilise silikooniga siirdatud seadmeid FDA määruste kohaselt Seadmete ja Radioloogilise Tervise Keskus (CDRH). Lisaks on olemas meditsiiniliste silikoonide Euroopa meditsiiniseadmete õigusraamistik.
Joonis 02: Silikoonist rinnaimplantaadid
Toiduklass vs meditsiiniline silikoon | |
Toidukvaliteediga silikooni kasutatakse toiduga kokkupuutuvate toodete valmistamiseks. | Meditsiinilise kvaliteediga silikooni kasutatakse farmaatsiatoodete ja implantaatide valmistamiseks. |
Reguleerivad asutused | |
Toidukvaliteediga silikooni reguleerivad FDA, BfR ja EL määrused. | Meditsiinilise kvaliteediga räni reguleeritakse FDA ja EL-i määrustega. |
Nii toidukvaliteediga kui ka meditsiinilise kvaliteediga silikoontooteid toodetakse hea kvaliteedikontrolli protseduuride kohaselt, et täita kehtivaid eeskirju nagu FDA, BfR, EU jne. Lõhnatu, mittetoksiline, inertne, kõrge temperatuuriga püsivus ja keemiline vastupidavus on silikoonkummi olulised omadused, mis võimaldavad seda kasutada kokkupuutel toiduga ja meditsiinilises kasutuses. Mõlemale silikooniliigile on soovitatav kasutada plaatinakatalüüsitud kõvendamissüsteemi. Mõlemad klassid tagavad inimeste ja keskkonna kahjustamise ning hõlbustavad biosobivust.
Selle artikli PDF-versiooni saate alla laadida ja seda võrguühenduseta otstarbel kasutada tsitaatide märkuste kohaselt. Laadige alla PDF-versioon siit. Toiduklassi ja meditsiinilise silikooni erinevus
1. Rudnick, L. R. (Toim.). (2013). Sünteetika, mineraalõlid ja biopõhised määrdeained: keemia ja tehnoloogia. CRC ajakirjandus.
2. Geueke, B., Stieger, G., Muncke, J., Groh, K., Mikosch, R., & Board, S. A. 1. Keemia ja omadused.
3. Braley, S. (1970). Meditsiiniliste silikoonide keemia ja omadused. Journal of Macromolecular Science-Chemistry, 4 (3), 529-544.
1. OttawaACi „silikoonist redelid” - Omad tööd (CC BY-SA 3.0) Commonsi Wikimedia kaudu
2. “Silikoongeeliga täidetud rinnaimplantaadid” (üldkasutatav) Commons Wikimedia kaudu