Grazie alla loro struttura flessibile e alle forze superficiali uniche nel loro genere, i siliconi possono avere diversi utilizzi. I prodotti in silicone usati a livello industriale favoriscono l’adesione o il distaccamento superficiale (siliconi distaccanti), gestiscono le schiume (emulsioni siliconiche), aggiungono lucentezza e brillantezza, lubrificano (siliconi lubrificanti), impediscono lo scivolamento, ammorbidiscono ed emulsionano i substrati.

 

Silicone come antischiuma

Le emulsioni siliconiche sono agenti chimici che impediscono propriamente la formazione di schiuma. Gli antischiuma siliconici, infatti, causano la demolizione istantanea della schiuma.

La schiuma è generalmente difficile da abbattere perché è stabilizzata dall’elasticità superficiale e dalla viscosità del suo film. I siliconi, invece, hanno basse tensioni superficiali e d’ interfaccia. Ciò consente loro di fluire facilmente sul film di schiuma. La loro azione è quella di cercare aperture tra i tensioattivi che stabilizzano la schiuma nell’interfaccia aria-liquido e di occupare questi spazi. La bassa tensione superficiale dei siliconi e le loro proprietà di interfaccia combinate con la loro proprietà di antistabilizzazione della schiuma causano l’assottigliamento ed il collasso della parete schiumosa.

Per i sistemi non acquosi l’invasione degli spazi tra i tensioattivi che stabilizzano la schiuma è generalmente tutto ciò che è necessario per far decadere la schiuma. Questo può essere ottenuto con un semplice fluido siliconico, come il polidimetilsilossano.

Per i sistemi acquosi è necessaria l’aggiunta di solidi idrofobici finemente dispersi, come la silice trattata con polidimetilsilossano. Queste combinazioni fluido / solido sono chiamate “composti antischiuma”. I solidi idrofobici aiutano a rompere la pellicola “pseudo-emulsione” che si forma tra il silicone e la superficie della soluzione schiumosa. I composti antischiuma vengono spesso preparati come emulsioni per una facile dispersione nei sistemi a base acquosa.

I vantaggi del silicone come antischiuma

Le emulsioni siliconiche, confrontati alle proprietà degli antischiuma organici, hanno i seguenti vantaggi:

• Hanno una tensione superficiale inferiore rispetto agli antischiuma organici;
• Sono insolubili nella maggior parte dei sistemi;
• Tendono a reagire di meno con gli ingredienti di processo;
• Hanno una persistenza maggiore;
• Sono più economiche.

Siliconi come distaccanti

Come già accennato, la proprietà chiave del silicone è la sua bassa tensione superficiale e, in particolare, la sua bassa tensione di bagnatura (o bassa energia superficiale). Questo si combina con le basse forze di coesione conferite dai suoi gruppi metilici per fare di esso un ottimo agente distaccante industriale.

A differenza di più rigidi legami carbonio-carbonio, i polimeri di silicone possono facilmente esporre i loro gruppi di metile a bassa interazione / forza superficiale, per fornire una bassa adesione e un semplice distaccamento dei substrati.

I vantaggi del silicone come distaccante

I siliconi distaccanti hanno molti vantaggi rispetto ai prodotti non siliconici, come:

• Eccellente diffusione su diversi substrati, tra cui le superfici in metallo;
• Stabilità termica;
• Creazione di sottili film che non interferiscono con le proprietà di massa del substrato;
• Tensione superficiale inferiore rispetto agli adesivi acrilici, facilitando il rilascio in applicazioni sensibili alla pressione.

Siliconi come lubrificanti

Lo scopo della lubrificazione è quello di separare due superfici in movimento con un materiale liquido o un lubrificante più morbido e più leggero, posto tra le superfici. Gli olii, le paste e i grassi di silicone contengono lunghi polimeri lineari che scivolano facilmente l’uno sull’altro. Questa libera circolazione conferisce al silicone proprietà lubrificanti.