Силикон: что это такое, для чего он нужен и каково его воздействие на окружающую среду

Силикон присутствует на рынке давно и в некоторых косметических продуктах.

силикон

Изображение фотографии Hue12 на Unsplash

что такое силикон

Вы помните уроки химии в старших классах, когда учительница (да благословит его Аллах и приветствует) учила нас забавными фразами, чтобы запомнить содержание предметов? Вот тогда он не обращался к песням ... И все же, кто из нас знает, как отличить «амид» от «циклоалкана»? Чтобы понять, что такое силикон, вам не нужно запоминать какие-то хитрые фразы, вам просто нужно втянуть в свою память немного содержания урока органической химии. Но давайте поможем вам с этой задачей.

Короче говоря, органическая химия - это соединение молекул углерода и изучение их производных. Кремний является полуорганическим соединением, потому что он состоит в основном не из углерода, а из кремния и кислорода, имеющего следующую общую химическую формулу: [R2SiO] n. Однако, поскольку он связывается с молекулами, имеющими углерод, он также не является неорганическим.

Помимо множества медицинских применений, таких как катетеры, дренажные трубки и протезы для людей, попавших в аварию, силикон часто используется в составе косметических продуктов и в повседневной посуде. С химической точки зрения он инертен (не вступает в реакцию самопроизвольно с другими соединениями), обладает физической стабильностью в сочетании с термостойкостью, выдерживает температуру от -40 ° C до 316 ° C! Это из-за его полуорганического качества.

В трехмерном формате эта общая химическая формула включает в себя кремниевый компонент ядра, а углеродная часть похожа на трубку из пластиковой пленки, которая оборачивает его. В промышленности под воздействием тепла сначала сжигаются атомы углерода, а затем кремний, который является одним из важнейших компонентов стекла (например, при производстве стекла достигается температура до 1500 ° C).

Силикон в волосах

Благодаря своей гибкости силикон легко равномерно распределить по поверхности волос. Форма силикона имеет пространство для проникновения газообразных молекул, благодаря чему покрытие для волос «дышит», легкое, смягчающее (смягчающее) и шелковистое на ощупь, а также имеет высокий показатель преломления света, придающее блеск. По этой причине силикон используется в качестве кондиционирующего средства во многих продуктах, в том числе в некоторых шампунях, особенно в шампунях «2 в 1».

Всегда помня о разнице между силиконом и вазелином, пожалуйста, поймите, что мы говорим здесь о первом из них, силиконе, который полезен для волос, который действительно кондиционирует волосы - основная молекула которого кремний, а не нефть. Короче говоря, вазелин покрывает пряди волос, не позволяя питательным веществам проникать в волокна, и накапливается со временем, подавляя их здоровье, поэтому они вредны. Безмасляный силикон этого не делает, и большинство людей могут спокойно его использовать, за исключением, конечно, людей, страдающих аллергией. Наиболее распространенные варианты на рынке: диметикон, циклометикон и прочие «шишки».

Исследователи UFRJ обнаружили силикон растительного происхождения, извлеченный из дерева акации, но большинство из тех, что продаются в настоящее время, фактически содержат вазелин. Как и вазелин, он не имеет запаха и вкуса, и в зависимости от органических групп (молекул углерода), к которым он присоединен, он может варьироваться от жидкой жидкости (используется в косметике) до силиконового эластомера (эластичные твердые полимеры, такие как каучуки), отсюда и его большой размер. -масштабное использование в промышленности.

Другие приложения

Контактные линзы, искусственные гелевые ногти, солнцезащитные кремы и некоторые специальные эмали - это еще одно применение этого универсального соединения для красоты и здоровья, не говоря уже о знаменитых имплантатах пластической хирургии. Когда силикон не приносит больше красоты в нашу повседневную жизнь, он приносит комфорт. Практическое применение может быть в производстве стекловолокна, смол, пигментов и красителей, резин для форм, герметиков, полиуретана и, уфа ... в тысячах применений.

Здоровье

Cosmetic Ingredient Review, среди других организаций, провела обширные исследования и лабораторные испытания, которые доказали безопасность использования циклометиконов в концентрациях продуктов, оцененных в эксперименте.

В международной классификации CMR (канцерогенные, мутагенные или репротоксические) классифицируются как тип 3, то есть без доказательств в рамках спектра исследований для любого из этих трех типов заболеваний. Свидетельств испытаний на животных недостаточно, чтобы отнести их к категории 2 (которую следует рассматривать как возможные канцерогенные / мутагенные / репротоксичные). Классификация CMR типа 1 вызывает наибольшую тревогу.

Мы подчеркиваем, что парам, пытающимся забеременеть, или женщинам, которые уже беременны, следует обратиться за медицинской помощью.

Среда

Поскольку силиконы полидиметилсилоксана присутствуют в различных продуктах, не только в косметике, и являются нелетучими (не испаряются в атмосферу), определенные количества берутся вместе с водой для ванны или промышленной промывки, которая в конечном итоге оседает в почву и воду, которые нужно обработать. Он, в свою очередь, может оставаться в бытовом септике или муниципальных резервуарах. Фактически, это обычное дело, поскольку 17% мирового объема продукта используется в процессах, требующих промывки.

Промытый силикон связывается с твердыми частицами и в конечном итоге отрывается от воды в процессе естественного осаждения. У них нет значительной биологической потребности в кислороде (БПК), катализируемой аэробными бактериями, что свидетельствует об их нетоксичности. Вязкая масса отложений, агглютинированная этими микроорганизмами, позже сжигается, становится удобрением или отправляется на свалки.

Если этот «осадок» сжигается, силикон превращается в аморфный кремнезем, и зола, если ее депонировать на свалке, не оказывает никакого воздействия на окружающую среду. То же самое верно и для использования в качестве удобрений, которые разлагаются при катализе почвы, с той же целью, что и при размещении на свалках.

Кремний также не накапливается биоаккумуляцией, поскольку размер молекул слишком велик, чтобы пройти через мембраны рыб или даже наземных животных, таких как дождевые черви.

Например, если силикон попадает прямо в почву, он распадается на более мелкие частицы (Me2 Si (OH) 2) через несколько недель, которые в конечном итоге окисляются, возвращаясь к естественным формам кремнезема, диоксида углерода и воды, не влияя на здоровье почвы, прорастание семян или рост растений. Они также не беспокоят насекомых или птиц, даже когда подвергаются воздействию больших количеств (исследования наблюдали за яйцами этого вида от осаждения до жизни цыплят).

Летучие (испаряющиеся) метилсилоксаны содержатся в косметических средствах для кожи и волос и в антиперспирантах, таких как носители или смягчающие средства. Большая часть силикона этого типа имеет циклическую структуру, поэтому их называют «циклометиконами». Промышленные выбросы летучего силикона минимальны, как и потребительский уровень, который испаряется. Если они смешаются с водой, часть ее в конечном итоге уйдет в атмосферу и распадется в результате окисления в течение 10-30 дней. Весь этот процесс происходит в тропосфере, поэтому нет возможности загрязнения стратосферы и, следовательно, озонового слоя, не способствуя глобальному потеплению.

Поскольку все эти силиконы имеют одинаковую общую структуру (цепочки атомов силикона и кислорода и -метильные группы, присоединенные к силикону), они растворяются в той же последовательности, образуя новые соединения, менее летучие, богатые силанолом, растворимые в воде и менее растворим в липидах. Они продолжают все больше и больше разлагаться, находясь в атмосфере, как в круговороте. Как и в случае полидиметилсилоксана, оставшиеся частицы от этого окисления представляют собой диоксид кремния, диоксид углерода и воду.

Однако, глядя на текущий мировой контекст, необходимо сделать одно наблюдение. Поскольку большинство людей используют промышленные средства гигиены, косметику и чистящие средства, а население мира исчисляется миллиардами, глобальная экосистема уже может быть перегружена этим соединением, для биоразложения которого требуется некоторое время. Сам по себе продукт не так вреден, как, например, нефтепродукты, но его важно потреблять сознательно и бережно, в пределах возможностей каждого из них.



$config[zx-auto] not found$config[zx-overlay] not found