Polidimetilsiloxano
El polidimetilsiloxano ( PDMS ), también conocido como dimetilpolisiloxano o dimeticona , pertenece a un grupo de compuestos de organosilicio poliméricos que se conocen comúnmente como siliconas . [1] El PDMS es el polímero orgánico a base de silicio más utilizado , ya que su versatilidad y propiedades dan lugar a muchas aplicaciones. [2]
Es particularmente conocido por sus inusuales propiedades reológicas (o de flujo). El PDMS es ópticamente transparente y, en general, inerte, no tóxico y no inflamable . Es uno de varios tipos de aceite de silicona ( siloxano polimerizado ). Sus aplicaciones van desde lentes de contacto y dispositivos médicos hasta elastómeros ; también está presente en champús (ya que hace que el cabello brille y resbale), alimentos (agente antiespumante), masilla , lubricantes y baldosas resistentes al calor.
La fórmula química para PDMS es CH 3 [Si (CH 3 ) 2 O] n Si (CH 3 ) 3 , donde n es el número de unidades de monómero [SiO (CH 3 ) 2 ] repetidas . [3] La síntesis industrial puede comenzar a partir de dimetildiclorosilano y agua mediante la siguiente reacción neta:
La reacción de polimerización genera ácido clorhídrico . Para aplicaciones médicas y domésticas, se desarrolló un proceso en el que los átomos de cloro en el precursor de silano fueron reemplazados por grupos acetato . En este caso, la polimerización produce ácido acético , que es menos agresivo químicamente que el HCl. Como efecto secundario, el proceso de curado también es mucho más lento en este caso. El acetato se utiliza en aplicaciones de consumo, como masilla de silicona y adhesivos .
La hidrólisis de Si (CH 3 ) 2 Cl 2 genera un polímero que se termina con grupos silanol (-Si (CH 3 ) 2 OH]). Estos centros reactivos típicamente están "cubiertos" por reacción con cloruro de trimetilsililo :
Los precursores de silano con más grupos formadores de ácido y menos grupos metilo, como el metiltriclorosilano , pueden usarse para introducir ramificaciones o reticulaciones en la cadena del polímero. En condiciones ideales, cada molécula de dicho compuesto se convierte en un punto de ramificación. Esto se puede utilizar para producir resinas de silicona dura . De manera similar, se pueden usar precursores con tres grupos metilo para limitar el peso molecular, ya que cada una de estas moléculas tiene solo un sitio reactivo y, por lo tanto, forma el extremo de una cadena de siloxano.
