Gli oli siliconici più comuni sono composti lineari di polisilossano che si orientano in catene a spirale. Questa struttura consente alle catene di scivolare e scorrere facilmente l’una sull’altra.
Gli oli siliconici offrono un’elevata stabilità termica e mantengono una buona flessibilità e scorrevolezza anche a temperature estreme.
Struttura molecolare degli oli siliconici
La struttura portante ripetuta degli oli siliconici e di altri polimeri silossanici è formata da atomi di silicio e ossigeno alternati. Gli oli siliconici sono composti da catene lineari ripetute di silicio e ossigeno, con ogni atomo di silicio che presenta anche due sostituenti a base di carbonio, spesso gruppi metilici. Possono avere un grado di polimerizzazione, ovvero il numero medio di gruppi silossanici ripetuti in una catena polimerica, che varia da poche unità a diverse migliaia. La sostituzione di una piccola parte dei gruppi metilici con gruppi fenilici o gruppi funzionali amminici può modificare il modo in cui i polimeri silossanici interagiscono con altri materiali. L’aggiunta di gruppi organici reattivi ai polimeri silossanici può consentire anche la loro integrazione in vari tipi di polimeri organici, con la possibilità di ottenere proprietà uniche e reatiività speciali rispetto ai polimeri organici standard.
Il polidimetilsilossano è il polimero siliconico più comunemente prodotto, ma sono utilizzati anche altri gruppi organici, quali fenile, vinile, epossidico o amminico.
Oli siliconici: le tipologie
- Dimetilsiliconi > sono gli oli siliconici più diffusi ed utilizzati nella lubrificazione industriale per il loro efficace rapporto qualità-prezzo. Hanno un alto indice di viscosità e bassa tensione superficiale che li rende ideali per proteggere e ridurre l’attrito di materiali polimerici quali gomme e plastiche.
- Flurosiliconi > buon potere lubrificante e resistenza chimica all’azione dei solventi, estende la durata di cuscinetti a rotolamento. Sono indicati per applicazioni alle alte temperature. Godono di ottima capacità di resistenza al carico meccanico.
- Metil-fenilsiliconi > caratterizzati da ottima resistenza alle basse e alte temperature, sopportano molto bene le radiazioni e possiedono un’elevata stabilità all’ossidazione.
- Metil-alchilsiliconi > sono in grado di sviluppare un film lubrificante efficace in condizioni di attrito dinamico. Sono compatibili con materiali organici e vengono utilizzati nel coating e nelle verniciature industriali.
- Cloro-fenil-metilsiliconi > sono ideali per la lubrificazione a temperature estreme. La presenza di cloro grazie alla sua elevata reattività con i metalli garantisce infatti una lubrificazione efficace in condizioni di attrito nell’accoppiamento metallo-metallo. Molto basso è anche il punto di congelamento.
- Organosiliconi > raggruppati per semplicità in una sola categoria comprendente tutti (Si-O-Si), variamente combinati con polimeri organici. Vengono scelti per migliorare specifiche proprietà.
Gli oli al silicone sono disponibili sul mercato con valori di viscosità standard e tolleranze di solito comprese tra +/- 10%.
Proprietà degli oli siliconici
La viscosità degli oli siliconici può variare notevolmente, da 0,65 cs a 2.000.000 cs, e rimane costante su un’ampia gamma di temperature. I polimeri siliconici presentano inoltre una notevole stabilità termica (fino a 250 °C) rispetto ad alcuni polimeri organici, grazie alle caratteristiche speciali dei legami chimici tra silicio e ossigeno nella catena polimerica.
Gli oli siliconici si stendono sulle superfici molto facilmente, a causa della loro bassissima tensione superficiale, e presentano un’elevata compressibilità rispetto a diversi oli minerali e idrocarburi. I polimeri silossanici hanno buone proprietà dielettriche e una notevole resistenza allo stress di taglio, all’invecchiamento naturale, all’ossidazione e all’idrolisi.
Perché utilizzare gli oli di silicone?
- Stabilità Termica
- Resistenza al Calore: gli oli siliconici mantengono la loro viscosità e funzionalità a temperature estremamente elevate e basse. Questo li rende ideali per applicazioni in cui le temperature variano ampiamente.
- Nessuna Decomposizione: a differenza degli oli organici, gli oli siliconici non si decompongono facilmente con il calore, prolungando così la loro vita utile e riducendo la necessità di sostituzioni frequenti.
- Inerzia Chimica
- Compatibilità: non reagiscono con la maggior parte delle sostanze chimiche, il che li rende sicuri per l’uso in ambienti chimicamente aggressivi e in applicazioni mediche e alimentari.
- Non Tossici: sono biocompatibili e non tossici, rendendoli adatti per applicazioni in cui è necessario il contatto con la pelle o con alimenti.
- Bassa Tensione Superficiale
- Effetto Antiaderente: grazie alla loro bassa tensione superficiale, gli oli siliconici offrono eccellenti proprietà antiaderenti, facilitando la pulizia e la manutenzione delle superfici.
- Lubrificazione Superiore: forniscono una lubrificazione efficiente riducendo l’attrito tra le superfici, migliorando l’efficienza e riducendo l’usura dei componenti.
- Resistenza agli Agenti Atmosferici
- Durabilità: esistono agli effetti dannosi dei raggi UV, dell’ossigeno, dell’ozono e di altri agenti atmosferici, rendendoli ideali per applicazioni all’aperto e in ambienti severi.
- Lunga Durata: la loro resistenza agli agenti atmosferici prolunga la durata dei materiali e dei componenti trattati, riducendo i costi di manutenzione.
- Proprietà Dielettriche
- Isolamento Elettrico: hanno eccellenti proprietà dielettriche, il che li rende ideali come isolanti elettrici in vari dispositivi elettronici e apparecchiature elettriche.
- Protezione: forniscono protezione contro cortocircuiti e altri danni elettrici, migliorando la sicurezza e l’affidabilità delle apparecchiature.
- Compatibilità con Materiali Diversi
- Versatilità: gli oli siliconici sono compatibili con una vasta gamma di materiali, tra cui plastica, gomma, metalli e tessuti, ampliando le loro applicazioni in diverse industrie.
Gli utilizzi degli oli di silicone
Industria Cosmetica e della Cura Personale
- Prodotti per Capelli: gli oli siliconici sono ampiamente utilizzati nei balsami e nei sieri per capelli per migliorare la lucentezza, la pettinabilità e la protezione contro il calore.
- Prodotti per la Pelle: sono inclusi in creme idratanti, lozioni e prodotti anti-invecchiamento per migliorare la texture e la sensazione sulla pelle.
- Makeup: utilizzati in fondotinta e correttori per migliorare la stendibilità e la durata del prodotto sulla pelle.
Industria Farmaceutica e Medica
- Lubrificanti per Strumenti Medici: sono usati come lubrificanti in siringhe, cateteri e altri strumenti medici grazie alla loro inerzia chimica e biocompatibilità.
- Componenti Farmaceutici: utilizzati come eccipienti in farmaci e creme medicinali per migliorare la distribuzione e l’assorbimento dei principi attivi.
Industria Alimentare
- Antischiuma: impiegati come agenti antischiuma durante i processi di produzione alimentare per controllare la formazione di schiuma.
- Lubrificanti per Attrezzature: utilizzati per lubrificare attrezzature di trasformazione alimentare in modo sicuro, senza contaminare i prodotti alimentari.
Industria Meccanica e Automobilistica
- Lubrificanti: Gli oli siliconici sono utilizzati come lubrificanti per componenti meccanici e automobilistici che richiedono resistenza a temperature estreme e stabilità a lungo termine.
- Fluidi Idraulici: Utilizzati in sistemi idraulici che operano in condizioni ambientali difficili.
Industria Elettronica ed Elettrica
- Isolanti Elettrici: utilizzati come isolanti in cavi e altri componenti elettronici per proteggere contro cortocircuiti e danni elettrici.
- Raffreddamento: utilizzati in fluidi di raffreddamento per apparecchiature elettroniche sensibili, grazie alle loro proprietà termiche stabili.
Industria Tessile
- Trattamenti Tessili: gli oli siliconici sono usati per migliorare la morbidezza, l’elasticità e la resistenza all’acqua dei tessuti.
Richiedici una consulenza per scegliere l’olio siliconico più adatto alle tue esigenze.
