Nhu cầu về cao su silicon đã tăng rất nhanh trong vài thập kỷ qua vì những đặc tính tuyệt vời của nó. Những tính chất này là do cấu trúc phân tử bất thường của xương sống polymer với các nguyên tử silicon xen kẽ với các nguyên tử oxy. Liên kết oxy silicon tương tự như liên kết trong quarts và thủy tinh. Do các mối liên kết này, silicon cho thấy các đặc tính chịu nhiệt tuyệt vời khi so sánh với các chất đàn hồi khác. Một lý do khác cho khả năng chịu nhiệt cao này là năng lượng liên kết cao của các liên kết silicon-oxy khi so sánh với các liên kết đơn carbon-carbon. Một ưu điểm khác của việc có các liên kết đôi silicon-oxy vô cơ là tính kháng nấm và tính chống côn trùng, làm cho cao su silicon phù hợp để sử dụng trong nhiều ứng dụng cấp thực phẩm. Silicon cũng có tính thấm cao đối với khí và độ nén cao. Hơn nữa, cao su silicon có khả năng chống lại các cuộc tấn công oxy hóa cao bởi ozone và tia cực tím, đặc biệt là ở nhiệt độ cao hơn. Khách sạn này cuối cùng nâng cao tuổi thọ của nó ngay cả ở nhiệt độ cao. Hơn nữa, cao su silicon cho thấy tính chất bền kéo tốt và có nhiệt độ chuyển tiếp thủy tinh thấp. Do những đặc tính tuyệt vời này, cao su silicon có thể được sử dụng trong phạm vi nhiệt độ rộng từ -100 ° C đến 200 ° C. Vì cao su silicon không mùi, không vị và không độc hại, nên nó được sử dụng để sản xuất nhiều sản phẩm thực phẩm và các sản phẩm y tế. Sự khác biệt chính giữa cấp thực phẩm và silicone cấp y tế là việc sử dụng chúng; Silicone cấp thực phẩm được sử dụng để sản xuất các sản phẩm tiếp xúc với thực phẩm trong khi silicon cấp y tế được sử dụng để sản xuất các sản phẩm dược phẩm và thiết bị cấy ghép.
1. Tổng quan và sự khác biệt chính
2. Silicone thực phẩm cấp là gì
3. Silicone y tế là gì
4. So sánh bên cạnh - Cấp thực phẩm và Silicone y tế ở dạng bảng
5. Tóm tắt
Cao su silicon đã được ứng dụng rộng rãi như một vật liệu cấp thực phẩm trong nhiều ứng dụng, không giống như bất kỳ chất đàn hồi nào khác trên thế giới vì độ tinh khiết đặc biệt, không mùi, không độc hại, không ăn mòn và trơ. Thông thường, tất cả các sản phẩm silicon tiếp xúc với thực phẩm phải đáp ứng bất kỳ quy định tiêu chuẩn thực phẩm có sẵn nào được giới thiệu bởi một số quốc gia / khu vực. Những quy định này bao gồm luật pháp và hướng dẫn hiện hành của EU, Nghị quyết của Hội đồng Châu Âu về silicon, khuyến nghị XV của Đức từ BfR và các quy định của Cục Quản lý Thực phẩm và Dược phẩm Hoa Kỳ (FDA).
Hình 01: Dụng cụ nhà bếp bằng silicon
Việc đánh giá sự an toàn của vật liệu silicon và vật phẩm cho các ứng dụng thực phẩm có thể được thực hiện bằng cách lấy dấu vết của người di cư tiềm năng từ các sản phẩm silicon, quét plasma kết hợp bán định lượng đa yếu tố, xác định người di cư, quy định của FDA đối với Cao su, xác định các yếu tố cụ thể và formaldehyd và xác định các loài có trọng lượng phân tử thấp bằng cách sử dụng thiết bị đo GC-MS và LC-MS. Thông thường, đối với các ứng dụng tiếp xúc với thực phẩm, nên sử dụng các hệ thống bảo dưỡng được xúc tác bằng bạch kim cho cao su silicon. Ngoài ra, bảo dưỡng sau cũng được khuyến nghị cho các vật phẩm tiếp xúc với thực phẩm để cải thiện các tính chất cơ học và quan trọng nhất là loại bỏ các sản phẩm phụ dễ bay hơi có nguồn gốc từ các hóa chất liên kết ngang và các thành phần phân tử thấp. Một số ứng dụng của silicone cấp thực phẩm bao gồm khuôn nướng bánh, khay làm đá, kẹp dao nhà bếp, whisky, thìa, và các dụng cụ nhà bếp khác, và con dấu và vòng chữ o tiếp xúc với thực phẩm.
Cao su silicon y tế là loại cao su tổng hợp được ứng dụng rộng rãi nhất trong tất cả các chất đàn hồi tổng hợp trong các thiết bị dưới da được cấy vĩnh viễn do hoạt động không độc hại và trơ của chúng. Mặc dù một số chất độn và chất lưu hóa nhất định được sử dụng trong các quy trình sản xuất cao su silicon, cao su không chứa nhiều loại phụ gia như các thành phần hỗn hợp, được sử dụng trong các quy trình trộn cao su hữu cơ. Có hai loại silicon loại y tế: loại lưu hóa ở nhiệt độ phòng và loại lưu hóa nhiệt. Thuật ngữ 'cấp độ y tế' được áp dụng cho các loại silicon đáp ứng ba yêu cầu;
(a) một lịch sử lâu dài của việc cấy ghép thành công ở cả động vật và con người,
(b) được sản xuất trong điều kiện sản xuất dược phẩm tốt,
(c) kiểm soát chất lượng cho các ứng dụng y tế.
Hệ thống bảo dưỡng xúc tác bạch kim được khuyến nghị cho các sản phẩm cao su silicon y tế. Peroxide đóng rắn không được khuyến khích vì nó để lại hoặc nở hoa dư lượng axit sau quá trình đóng rắn. Silicones cấp y tế được sử dụng để làm ống cho ăn, ống thông, cấy ghép để sử dụng lâu dài và ngắn hạn, con dấu và miếng đệm, pít-tông ống tiêm, tấm silicon điều trị sẹo, gel, bao cao su, cốc kinh nguyệt, mặt nạ hô hấp. v.v ... Tại Hoa Kỳ, các thiết bị cấy ghép với silicon cấp y tế được quy định bởi Trung tâm Thiết bị và Sức khỏe phóng xạ (CDRH) theo quy định của FDA. Ngoài ra, còn có khung quy định về thiết bị y tế châu Âu đối với các loại silicon y tế.
Hình 02: Cấy ghép vú silicon
Lớp thực phẩm vs lớp y tế | |
Silicone cấp thực phẩm được sử dụng để sản xuất các sản phẩm tiếp xúc với thực phẩm. | Silicone cấp y tế được sử dụng để sản xuất các sản phẩm dược phẩm và thiết bị cấy ghép. |
Cơ quan quản lý | |
Silicone thực phẩm được quy định bởi các quy định của FDA, BfR và EU. | Silic cấp y tế được quy định bởi các quy định của FDA và EU. |
Cả hai sản phẩm silicon cấp thực phẩm và y tế đều được sản xuất theo quy trình kiểm soát chất lượng tốt để đáp ứng các quy định hiện hành như FDA, BfR, EU, v.v ... Không mùi, không độc hại, trơ, ổn định nhiệt độ cao và kháng hóa chất là tính chất quan trọng của cao su silicon cho phép sử dụng chúng trong các ứng dụng tiếp xúc với thực phẩm và y tế. Hệ thống bảo dưỡng xúc tác bạch kim được khuyến nghị cho cả hai loại silicon. Cả hai lớp đều đảm bảo rằng không có hại cho con người và môi trường, và tạo điều kiện cho tính tương thích sinh học.
Bạn có thể tải xuống phiên bản PDF của bài viết này và sử dụng nó cho mục đích ngoại tuyến theo ghi chú trích dẫn. Vui lòng tải xuống phiên bản PDF tại đây Sự khác biệt giữa Cấp thực phẩm và Cấp y tế
1. Rudnick, L. R. (Ed.). (2013). Tổng hợp, dầu khoáng và chất bôi trơn sinh học: hóa học và công nghệ. Báo chí CRC.
2. Geueke, B., Stieger, G., Muncke, J., Groh, K., Mikosch, R., & Board, S. A. 1. Hóa học và tính chất.
3. Braley, S. (1970). Các hóa chất và tính chất của silicon cấp y tế. Tạp chí Khoa học Macromolecular-Chemistry, 4 (3), 529-544.
1. Những chiếc nôi bằng silicon có tên là Ottawa By OttawaAC - Công việc riêng (CC BY-SA 3.0) qua Commons Wikimedia
2. Cấy vú bằng silicon chứa gel Silicone (Tên miền công cộng) qua Commons Wikimedia