Síntesis de Siliconas

7/25/2019 Sntesis de Siliconas

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Instituto Tecnolgicode La Laguna

INGENIERA QUMICA

Qumica Orgnica ll

Unidad 4

!NTE!I! "E !ILICONA!

Nombre: Narda Cecilia Acosta Hernndez

N Control: 14130644


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N"ICE

Introdcci!n "arco #e!rico Usos $ a%licaciones Caracter&sticas 'roceso de (abricaci!n $ )eacciones Contraindicaciones Conclsi!n *iblio+ra(&a

TEMA

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Introduccin

-as siliconas son n %ol&mero inor+nico deri.ado del %olisilo/ano estconstitido %or na serie de tomos de silicio $ o/&+eno alternados sinodoro e incoloro

on com%estos inertes sintticos con na +ran .ariedad de (ormas $sos 'or lo +eneral son resistentes al calor $ similares a loselast!meros 5e se tilizan en selladores adesi.os lbricantesa%licaciones mdicas %or e8em%lo los im%lantes mamarios9 tensiliosde cocina $ aislamiento trmico

Incl$en silicio 8nto con carbono idr!+eno o/&+eno $ en ocasionesotros elementos 5&micos Al+nas (ormas comnes incl$en el aceitede silicona +rasa de silicona caco de silicona $ resina de silicona

l 5&mico rederic;


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Marco Terico

n 1@24 el seco *erzelis basndose en la i%!tesis del (rancs-a.oisier con res%ecto a los !/idos metlicos $ a%ro.ecando los

traba8os del in+ls a.$ demostr! la estrctra de la silice aislando elsilicio

*erzelis obt.o el tetraclorro de silicio lCl4 $ el alemn Boler elilicio?Cloro(ormo IHD-3> el (rancs riedel $ el americano Cra(ts%re%araban entre 1@63 $ 1@66 los %rimeros com%estos de silicio?carbono %or reacci!n del zinc dietilo EnC2H,92sobre el tetraclorro desilicio?sic 14

n 1@72 el alemn -andenbr+ es el %rimero en obser.ar la (ormaci!nde n Fido de %olisilo/ano idrolizado el dietildieto/isilicio C2H,9

in embar+o el inters dismin$e asta 5e a %rinci%ios de si+lo los%ol&meros de la silicona (eran descbiertos %or el 5&mico in+lsrederic;


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n 14 cando mere


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Usos % a&licaciones

'or s .ersatilidad las siliconas an sido sadas con /ito en mlti%les%rodctos de consmo diario

#al es el caso de lacas %ara el cabello labiales %rotectores solares $cremas mectantes ada s ba8a reacti.idad a sido am%liamentesada en la indstria (armactica en con(ecci!n de c%slas %ara(acilitar la in+esti!n de al+nos medicamentos en anticidos ba8o ladesi+naci!n de meticona

Ha$ ms de 1000 %rodctos mdicos en los cales la silicona es ncom%onente #ambin es na sstancia comnmente sada como

lbricante en la s%erLcie interna de las 8erin+as $ botellas %ara laconser.aci!n de deri.ados de la san+re $ medicamentos intra.enosos-os marca%asos las .l.las card&acas $ el Nor%lant sanrecbrimientos de silicona on tambin (abricados con siliconaarte(actos im%lantables como las articlaciones artiLciales rodillascaderas9 catteres %ara 5imiotera%ia o %ara la idroce(alia sistemasde drena8e im%lantes

Dtra a%licaci!n es la

silicona %ara moldes comoalternati.a al lte/ en la(abricaci!n de moldes %orss %ro%iedades Fe/ibles $antiaderentes

Azl molde de silicona9

A continaci!n se mencionan al+nos de ss sos $ a%licaciones:

!ellador

-os selladores de silicona son m$ tilizados en la (abricaci!n deacarios No s!lo cm%le na (nci!n de sellado sino tambin de ni!nde las %lacas de cristal -as 8ntas de .idrio eco con sellador desilicona %eden so%ortar na +ran %resi!n lo 5e ace innecesario laconstrcci!n de acarios con n+los de ierro $ masilla como sellador


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No todas las siliconascomerciales son se+ras %arala (abricaci!n de acarios -assiliconas no sele tilizarse%ara la (abricaci!n de

acarios de acr&lico $a 5e notienen bena adesi!n a los%lsticos a lar+o %lazo

Industria automotri'

n el cam%o atomotriz la +rasa de silicona se tiliza normalmente

como n lbricante %ara los (renos $a 5e es estable a altastem%eratras no es solble en a+a $ es mco menos %robable na(alla 5e con otros lbricantes -os cables de las b8&as estn aisladas%or .arias ca%as de silicona %ara e.itar 5e las cis%as salten a loscables ad$acentes casando (allas -as lminas de silicona se tilizan%ara la (abricaci!n de 8ntas %ara los motores de atom!.ilestransmisiones $ otras a%licaciones Adems los com%estos de siliconacomo el caco de silicona se tilizan como recbrimientos $ selladores%ara airba+s bolsas de aire9 la alta resistencia de +oma de siliconaace 5e sea n !%timo

adesi.o M sellador de bolsas deaire de alto im%acto

Recu(rimiento

Lubricante de silicona


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"cas telas %eden ser recbiertas o im%re+nadas con silicona %ara(ormar n com%esto (erte $ resistente al a+a como el siln$lon

Prendas y artculos de silnylon

Medicina

-as siliconas se tiliza en im%lantes5irr+icos e8em%lo: im%lantes demamas9 tanto %ara Lnes reconstrcti.oscomo %ara Lnes netamente estticos

#ambin se tiliza %ara imitar los te8idos %ara%r!tesis de miembros

Utensilios de cocina

Al+nas siliconas %eden ser tilizadas como material no t!/ico encontacto con los alimentos -a silicona se est con.irtiendo en n%rodcto im%ortante en la cocina en es%ecial %ara ornear $ en


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tensilios-a silicona es tilizada como n aislante resistente al calor ena+arraderas $ art&clos similares sin embar+o es ms condctor delcalor 5e otros materiales menos densos similares -os +antes desilicona orno son ca%aces de so%ortar tem%eratras de asta 260C

,009 lo 5e %ermite tolerar el a+a ir.iendos am%liamente tilizada %ara (abricar moldes %ara cocolate ielocbeteras9 +alletas ma+dalenas $ otros alimentos di(erentes

Moldes para hornear

#ambin es tilizada %ara con(eccionar otros %rodctos tales comota%as manteles es%tlas ccaras etc

Esptulas de silicona

Anti)es&uma

-as siliconas se tilizan como com%esto acti.o en anties%mantesdebido a s ba8a solbilidad en a+a $ benas %ro%iedades de%ro%a+aci!n


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Antiespuma

Lim&ie'a en seco

-a silicona l&5ida %ede ser tilizada como n disol.ente %ara lim%ieza

en seco %ro%orcionando na alternati.a al tradicional cloro 5e contieneel sol.ente %ercloroetileno ')C9 Adems la silicona l&5ida es5&micamente inerte no reacciona con las telas o los tintes drante el%roceso de lim%ieza redciendo as& la cantidad de la de las %rendas lso de siliconas en la lim%ieza en seco redce el im%acto ambiental dela indstria tintorera %or lo +eneral altamente contaminantes

Electrnica

-os com%onentes electr!nicos son a .eces en.eltos en n %rocesollamado enca%slamiento en silicona %ara amentar la estabilidad(rente a im%actos mecnicos $ elctricos radiaciones $ .ibraciones-as siliconas se tilizan cando drabilidad $ alto desem%e=o se e/i+enen condiciones di(&ciles como en el es%acio tecnolo+&a satelital9 A.eces son seleccionadas %or sobre el enca%slado de %oliretano oe%o/i cando se re5iere na am%lia +ama de tem%eratras de(ncionamiento ?6, a 31,C9 -as siliconas tambin tienen la .enta8a de%resentar n ba8o calor e/otrmico drante el crado ba8a to/icidadbenas %ro%iedades elctricas $ alta %reza /isten en el mercado

%rodctos %ara recbrimiento de circitos im%resos crables atem%eratra ambiente )#O: )oom #em%eratre Olcanization9 lo cal%resenta la .enta8a de 5e no e/ista da=o en los com%onenteselectr!nicos %or e(ecto de la tem%eratra


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Recubrimiento de circuito con silicona

l so de siliconas en la electr!nica sin embar+o no est e/ento de%roblemas -as siliconas son relati.amente caras $ %eden ser atacados%or los disol.entes -a silicona (cilmente mi+ra como n l&5ido o .a%ora otros com%onentes-a contaminaci!n de silicona de contactos de los interr%tores elctricos

%ede %ro.ocar (allos casando n amento de la resistencia decontacto A mendo alar+a la .ida de los contactos %ero el so de%rodctos en aerosol a base de silicona en los dis%ositi.os electr!nicosdrante el mantenimiento o las re%araciones %eden casar (allas mstarde-as siliconas tambin se tilizan en la com%osici!n de %asta trmica encontacto de transistores o circitos inte+rados con disi%adores de calor%ara me8orar la trans(erencia de calor $ e.itar sobrecalentamiento de loscom%onentes electr!nicos

Pasta trmica en blanco!

Corta *uego

-a es%ma de silicona se a tilizado en ediLcios de Amrica del Norteen n intento de e.itar la %ro%a+aci!n de las llamas $ el mo de naabitaci!n a otra in embar+o la es%ma de silicona %ara barrerascontra el (e+o a sido ob8eto de contro.ersia debido a la com%osici!n


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del +as $ mo 5e se desarrolla en la %ir!lisis de los com%onentesdentro de la es%ma -as barreras contra el (e+o de silicona tambin setilizan en los a.iones

Otros usos

Adems de n +ran nmero de elementos elaborados con siliconatambin e/isten %rodctos 5e lle.an en s com%osici!n com%estos desilicona so es m$ comn en %rodctos cosmticos cam%sL8adores %ara el cabello cremas etc

"i#ador para el cabello en spray


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Caractersticas

strctra 5&mica

"s con.enientemente llamadas silo/anos %olimerizados o %olisilo/anoslas siliconas son mezclas de %ol&meros de com%estos or+nicos einor+nicos con (!rmla 5&mica )2iD9n donde ) es n +r%oor+nico como metilo etilo o (enilo stos materiales consisten en nacadena inor+nica de silicio $ o/&+eno ?i?D?i?D?i?D?9 con +r%oslaterales or+nicos nidos a los tomos de silicio

n al+nos casos los +r%os or+nicos secndarios %eden sertilizados %ara nir dos o ms de estas cadenas i?D "ediante la.ariaci!n de la lon+itd de la cadena i?D los +r%os secndarios $reticlaci!n las siliconas se %eden sintetizar con na am%lia .ariedadde %ro%iedades $ com%osiciones lo 5e %ermite .ariar la consistenciade l&5ido a +el o de +oma a %lstico dro l silo/ano ms comn es el%olidimetilsilo/ano lineal '"9 n aceite de silicona

P$MS

l se+ndo +r%o ms +rande de materiales de silicona est basado enresina de silicona 5e se (orman %or oli+osilo/anos ramiLcados


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Resina de silicona-as siliconas constit$en benos elast!meros %or5e la cadena %rinci%ales m$ Fe/ible -os enlaces entre n tomo de silicio $ los dos tomosde o/&+eno nidos son altamente Fe/ibles a la .ez 5e son m$ (ertesl n+lo (ormado %or estos enlaces %ede abrirse $ cerrarse como si(era na ti8era sin demasiados %roblemas sto ace 5e toda lacadena %rinci%al sea Fe/ible


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Al+nas de ss caracter&sticas ms re%resentati.as son:

)esistente a tem%eratras e/tremas ?60 a 2,0 C9 )esistente a la intem%erie el ozono la radiaci!n $ la medad *ena resistencia al (e+o /celentes %ro%iedades elctricas como aislador Jran resistencia a la de(ormaci!n %or com%resi!n A%to %ara so alimenticio $ sanitario #iene la (acltad de e/tenderse 'ermeabilidad al +as Oida til lar+a Ca%acidad de re%eler el a+a $ (ormar 8ntas de estan5eidad

an5e las siliconas no son idr!(obos

'ro%iedades

'or s com%osici!n 5&mica de silicio $ o/&+eno es Fe/ible $ sa.e altacto no manca no se des+asta no en.e8ece es resistente al so 5ele den %or lo 5e no se des+asta no contamina $ %ede ado%tar(ormas $ lcirse en colores tiene na ba8a condcti.idad trmica $ na

ba8a reacti.idad 5&mica no es com%atible con el crecimientomicrobiol!+ico no es t!/ica %osee resistencia al o/&+eno a la radiaci!nde los ra$os ltra.ioleta $ al ozono es altamente %ermeable a los +asesa s tem%eratra ambiente de 2, C

'ro%iedades mecnicas

)esistencia a la tracci!n de 70 ;+Mcm2 con na elon+aci!n %romediode 400P "antiene estos .alores an des%s de lar+as e/%osicionesa tem%eratras e/tremas

'ro%iedades elctricas

s Fe/ible elstica $ aislante manteniendo ss %ro%iedades atem%eratras e/tremas donde otros materiales no so%ortar&an


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*iocom%atibilidad

st (ormlada con la A *iocom%atiblit$ Jidelines %ara %rodctosmedicinales s inodora ins&%ida $ no desarrolla bacterias no escorrosi.o con otros materiales

)esistencia 5&mica

#ienen n ben com%ortamiento en contacto con la ma$or&a dea+entes 5&micos %ero son atacados %or las +rasas los disol.entes-a silicona resiste al+nos 5&micos incl$endo al+nos cidoso/idantes 5&micos amoniaco $ alcool iso%ro%&lico -a silicona seinca cando se e/%one a sol.entes no %olares como el benceno $el toleno


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#roceso de *a(ricacin %Reacciones

-os %ol&meros de silicona se %rodcen %or condensaci!n intermoleclarde silanoles los cales se obtienen %or idr!lisis de alros de silicio-os tomos de ilicio %eden nirse a no o ms sstit$entesor+nicos creando com%estos con di.ersas %ro%iedades $ a%licaciones

Com%osici!n 5&mica de la silicona

e %eden obtener di(erentes estrctras de silo/anos de%endiendo del+r%o ) /isten dos ti%os de siliconas en relaci!n a s com%osici!n $ s

(orma de %olimerizaci!n:

'olimerizaci!n %or condensaci!n 'olimerizaci!n %or adici!n

-a di(erencia %rinci%al entre los dos ti%os es 5e drante la%olimerizaci!n %or condensaci!n se (orman sb%rodctos alcool9mientras 5e en la %olimerizaci!n %or adici!n no

Adems las siliconas %or adici!n al no (ormar sb?%rodctos secon.ierten en el elast!mero ms estable dimensionalmente %ero scosto es ma$or com%arado al de los otros %or la %resencia del %latino o%aladio en s com%osici!n %ara obtener na me8or im%resi!n $ %ositi.o


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!ilicones &or Condensacin+

ndrecen a tra.s de n %roceso de %olimerizaci!n %or condensaci!n

Com%onentes

n la reacci!n de (ra+ado se (orman lar+as cadenas de silicona $ nsb%rodcto 5e es el alcool et&lico

#olidimetilsilo,ano con -O./ 0 Octanoato de !n 1Relleno de !iO2))3 !ilicona 0Alco4ol

e basa en n %olidimetilsilo/ano de ba8o %eso moleclar en base %ara5e se %rodzca la reacci!n de mezcla con n ilicato de Al5ilo tri otetra(ncional Drtosilicato de tetratilo9 en %resencia de Dctanoato deesta=o 5e es lo 5e (orma el reactor

e a=aden materiales de relleno como s&lice coloidal !/ido metlico%ara dar la consistencia deseada $ ri+idez al %rodcto (ra+adoe%endiendo del %eso moleclar del dimetilsilo/ano $ la cantidad dematerial de relleno se obtienen las di(erentes consistencias


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!ilicones &or Adicin

ndrecen a tra.s de la %olimerizaci!n %or adici!n

Com%onentes

n la reacci!n de (ra+ado se (orman +randes cadenas de silicona sin la(ormaci!n de sb%rodctos

e basa en n %oli.inilsilo/ano $ n +r%o silano %ara 5e se %rodzcala reacci!n se mezcla con na sal de %latino cido cloro%latino9 5e eslo 5e (orma el reactor

l %eso moleclar del %oli.inilsilo/ano $ la cantidad de s&lice es la.ariante %ara (ormar las di(erentes consistencias del material


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-a %rinci%al di(erencia entre los dos ti%os de %olimerizaci!n es 5edrante la %olimerizaci!n %or condensaci!n se (orman sb?%rodctosalcool9 mientras 5e en la %olimerizaci!n %or adici!n no se (ormanstos -as siliconas %or adici!n al no (ormar sb?%rodctos secon.ierten en el elast!mero ms estable dimensionalmente> %ero el

costo de stos es ma$or al de los otros %or la %resencia del %latino en scom%osici!n adems al+nos (abricantes a+re+an %aladio %ara e.itar la(ormaci!n de brb8as> obtenindose na me8or im%resi!n $ %ositi.o

8em%los:

!iliconas de metilsilo,ano

'ara (abricar siliconas de metilsilo/ano se idrolizan los clorosilanos ena+a ielo $ n disol.ente or+nico todo ello en a+itaci!n -oscom%estos idro/&licos al no estar a%antallados %or +randes radicalesor+nicos condensan $ el %ol&mero %asa a la (ase or+nica mientras elHCl %asa a la (ase acosa:

Cauc4os de silicona

-os materiales elastomricos (ormados %or dimetil?siloe/anos de m$alto %eso moleclar entrecrzados con.enientemente


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a%licaciones (armacticas como antiFatlentos $a 5e reba8an latensi!n s%erLcial


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batera de silicona para cocina.podan ser reconocidos generalmente comoseguros para utili5ar a6n en conte/tos de alimentos, Pero los primerosutensilios de cocina de slice esptulas! no comen5aron a aparecer en lastiendas hasta una dcada ms tarde* y la "$A no ha reali5ado ning6n otroestudio de seguimiento para determinar si la silicona puede li/i+iarse de losutensilios de cocina y contaminar potencialmente los alimentos, Por su parte*la agencia de la salud de Canad* 7ealth Canada* mantiene )ue la silicona

para alimentos no reacciona con comidas ni bebidas y no produce ning6n+apor peligroso* y como tal puede usarse al m/imo de las temperaturasrecomendadas,

La de'ensora de consumidores $ebra Lynn $add* )uin e+ita el -e8(n debido apreocupaciones de salud* es optimista con respecto a los utensilios de slicepara cocinar* despus de in+estigar su to/icidad potencial, 9-rat de encontraralguna in'ormaci(n sobre los e'ectos de salud a ra5(n del caucho de silicona*

pero esto no aparece listado en ninguna de las bases de datos de sustancias)umicas t(/icas )ue utili5o*9 dice ella* agregando )ue ella tambin muestre(datos materiales de seguridad en +arios cauchos de silicona 'abricados por$o: Corning )ue manu'actura unas 3;; +ariaciones!, 9-odas las descripciones)ue le del caucho de silicona lo describen como )umicamente inerte yestable* as )ue es improbable )ue reaccione con o li/i+ie en los alimentos* niemite +apores de gas9, Ella agrega )ue la silicona 9no es t(/ico a organismosacuticos o de tierra* no es un desecho peligroso* y aun)ue no esbiodegradable* puede ser reciclado despus de una +ida de uso9,

'or lo tanto an5e la ma$or&a de nosotros %robablemente notendremos nin+n %roblema con los tensilios de s&lice de cocina los5e s(ren de sensibilidades 5&micas 5izs 5ieran es%erar asta 5ese concl$an in.esti+aciones ms deLniti.as "ientras tanto lostensilios %ara cocina de ierro (ndido $ alminio anodizado si+ensiendo la elecci!n %re(erida %ara los 5e estn concernidos acerca de lali/i.iaci!n de materiales %er8diciales en ss alimentos cocinados%


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Conclusin

-a silicona es n %ol&mero inodoro e incoloro eco %rinci%almente de

silicioe%endiendo de %osteriores %rocesos 5&micos la silicona %ede tomarna .ariedad de (ormas (&sicas 5e incl$en aceite +el $ s!lido 'or s.ersatilidad a sido sado con /ito en mlti%les %rodctos de consmodiario

#al es el caso de lacas %ara el cabello labiales %rotectores solares $cremas mectantes ada s ba8a reacti.idad a sido am%liamentesada en la indstria (armactica en con(ecci!n de c%slas %ara(acilitar la in+esti!n de al+nos medicamentos en anticidos ba8o la

desi+naci!n de meticona Ha$ ms de 1000 %rodctos mdicos en loscales la silicona es n com%onente

e %ede decir 5e el estdio %rodcci!n $ so de las siliconas o%olisilo/anos es im%ortante debido a 5e ss %ro%iedades 5&micas%ermiten n am%lio cam%o de a%licaci!n en la .ida moderna desdeim%lementos %ara la constrcci!n tensilios de cocina asta %r!tesis5e a$dan a los seres manos a reinte+rarse a ss acti.idadessociales le+o de la %erdida de al+n miembro

An5e s so en el cam%o esttico?medico casa mcos rmores

asta el momento no se a demostrado 5e la silicona case al+ne(ecto noci.o a la sald de las %ersonas 5e san im%lantes


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7i(liogra*a

tt%:MMKKK6nio.iesMsrM(blancoM#ema1Ane/o2intesis'D-I")D%d(tt%:MMtecnolo+iadelos%lasticosblo+s%otm/M2011M12Msiliconastml

tt%s:MMesKi;i%ediaor+MKi;iMilicona

tt%s:MMsites+oo+lecomMsiteMtodosobresiliconM?sabias?5e
http://www6.uniovi.es/usr/fblanco/Tema1.Anexo2.SintesisPOLIMEROS.pdfhttp://tecnologiadelosplasticos.blogspot.mx/2011/12/siliconas.htmlhttps://es.wikipedia.org/wiki/Siliconahttps://sites.google.com/site/todosobresilicon/-sabias-quehttp://tecnologiadelosplasticos.blogspot.mx/2011/12/siliconas.htmlhttps://es.wikipedia.org/wiki/Siliconahttps://sites.google.com/site/todosobresilicon/-sabias-quehttp://www6.uniovi.es/usr/fblanco/Tema1.Anexo2.SintesisPOLIMEROS.pdf


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Síntesis de Siliconas

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