što je D4,D5,D6 od silikona?

D4, D5 i D6 u silikonu odnose se na oktametilciklotetrasiloksan (D4), dekametilciklopentasiloksan (D5), odnosno dodekametilcikloheksasiloksan (D6). Oni su ciklički siloksanski spojevi. Slijedi detaljan uvod u njih:
Kemijska struktura i svojstva
Oktametilciklotetrasiloksan (D4): njegova je kemijska struktura ciklički spoj sastavljen od četiri atoma silicija i osam metilnih skupina, a njegova kemijska formula je [(CH3)₂SiO]₄. To je bezbojna, prozirna, hlapljiva tekućina s niskim vrelištem (oko 175 stupnjeva) i relativnom gustoćom (oko 0.95), te se može miješati s raznim organskim otapalima.
Dekametilciklopentasiloksan (D5): Sastoji se od pet atoma silicija i deset metilnih skupina koje tvore cikličku strukturu, a njegova kemijska formula je [(CH3)₂SiO]5. Također je bezbojna i prozirna tekućina, s nešto nižom hlapljivošću od D4, vrelištem od oko 210 stupanj, relativnom gustoćom od oko 0,96, a također se može miješati s mnogim organskim otapalima.
Dodekametilcikloheksasiloksan (D6): Kemijska formula je [(CH3)₂SiO]₆, što je prsten sastavljen od šest atoma silicija i dvanaest metilnih skupina. Također izgleda kao bezbojna i prozirna tekućina, s nižom hlapljivošću od D5, vrelištem od oko 245 stupnjeva, relativnom gustoćom od oko 0.97, i može se miješati s organskim otapalima.
Uloga u proizvodnji silikona
Kao monomer ili intermedijer: D4, D5 i D6 mogu sudjelovati u reakciji polimerizacije kao monomeri u procesu proizvodnje silikona, te zajedno s drugim spojevima ili aditivima koji sadrže silicij, tvore visokomolekularnu mrežnu strukturu silikona kroz specifične kemijske reakcije. Na primjer, u nekim reakcijama polimerizacije organosilicija, D4 može proći reakciju polimerizacije otvaranja prstena pod djelovanjem inicijatora i postupno formirati silikonski polimer s određenom molekularnom težinom i učinkom. Također se mogu koristiti kao intermedijeri, a nakon niza reakcija pretvorbe integriraju se u konačnu strukturu silikona, utječući na fizikalna i kemijska svojstva silikona.
Utjecaj na svojstva silikona: sadržaj i stupanj polimerizacije ovih cikličkih siloksanskih spojeva utjecat će na mnoga svojstva silikona. Na primjer, sudjelovanje odgovarajućih količina D4, D5 i D6 u reakciji polimerizacije može prilagoditi fizikalna svojstva silikona, kao što su fleksibilnost, elastičnost i prozirnost. Ako je sadržaj previsok ili polimerizacija nije potpuna, može uzrokovati probleme kao što je povećana viskoznost silikona i prekomjerni sadržaj hlapljivih organskih spojeva (VOC), što će utjecati na kvalitetu i sigurnost silikonskih proizvoda.
Utjecaji na okoliš i zdravlje
Postojanost na okoliš: D4, D5 i D6 imaju određeni stupanj postojanosti na okoliš. Ne mogu se lako brzo razgraditi u prirodnom okruženju, posebno u okolišnim medijima kao što su tlo i vodena tijela, gdje mogu postojati i nakupljati se dulje vrijeme. Na primjer, kada uđu u vodena tijela kao što su rijeke i jezera, mogu se širiti s protokom vode, a budući da ih je teško razgraditi, nastavit će postojati u vodenom okolišu, što može imati potencijalne utjecaje na vodene ekosustave.
Bioakumulacija: Neka su istraživanja pokazala da D4, D5 i D6 mogu imati određeni stupanj bioakumulacije, odnosno da se mogu postupno akumulirati u organizmima, a kako prolaze kroz hranidbeni lanac, mogu doseći veće koncentracije u organizmima pri višim trofičke razine. Ova bioakumulacija može utjecati na fiziološke funkcije i reproduktivnu sposobnost organizama, poput utjecaja na razvoj gonada riba i stopu izlijeganja ptica.
Zdravstveni rizici: Dugotrajna izloženost visokim koncentracijama D4, D5 i D6 može predstavljati određene rizike za ljudsko zdravlje. Ovi spojevi su hlapljivi i mogu ispariti te ih ljudsko tijelo može udahnuti tijekom upotrebe silikonskih proizvoda. Pretjerano udisanje može uzrokovati iritaciju dišnog sustava, alergijske reakcije itd. U nekim ekstremnim slučajevima također može uzrokovati potencijalnu štetu živčanom sustavu, reproduktivnom sustavu itd., ali određeni stupanj utjecaja na zdravlje također je povezan s više čimbenika kao što je kontakt koncentracija i vrijeme.
Upravo zbog njihovog mogućeg utjecaja na okoliš i zdravlje, trenutni propisi u mnogim zemljama i regijama strogo ograničavaju i kontroliraju sadržaj D4, D5 i D6 u silikonskim proizvodima.