Esistono molti tipi di oli siliconici, tra cui l'olio siliconico metilico, l'olio siliconico contenente idrogeno-, l'olio siliconico idrossilico e l'olio siliconico amminico. Questo articolo fornisce una breve introduzione alla struttura, alle proprietà e allo stato della ricerca dell'olio di metilsilicone (PDMS) e dell'olio di silicone contenente idrogeno-.
Il polidimetilsilossano (PDMS), noto anche come olio di metilsilicone o olio dimetilsiliconico, è un tipico rappresentante degli agenti idrofobici organosilicionici. La sua idrofobicità ha origine dalla disposizione alternata dei gruppi metilici idrofobici e della struttura flessibile di silicio-ossigeno nella sua molecola. Quando il PDMS viene modificato sulla superficie della fibra attraverso processi di impregnazione o co-filatura, sulla superficie della membrana della fibra si forma uno strato idrofobico a bassa energia superficiale per ottenere la funzionalità idrofobica. I ricercatori sono riusciti a filare con successo membrane di nanofibre PA/PDMS introducendo in-situ il PDMS nelle soluzioni di filatura del PA utilizzando una tecnica di elettrofilatura in un-fase. Queste membrane presentano una resistenza alla pressione dell'acqua di 28,3 kPa e una permeabilità all'umidità di 3,77 kg m⁻²d⁻¹, dimostrando eccellenti proprietà impermeabili e traspiranti.
Il polimetilidrosilossano (PMHS), noto anche come olio idrosiliconico o idrosilano, è un rappresentante dei composti organosilicici funzionali. I suoi legami Si-H altamente attivi nella sua struttura molecolare forniscono proprietà di reticolazione significative. Questo composto esiste tipicamente come un liquido viscoso trasparente giallo pallido o incolore, caratterizzato dalla sua insolubilità in acqua e da un'eccellente stabilità termica e inerzia chimica.
In condizioni di reazione specifiche, come con un catalizzatore al Pt, il PMHS può agire efficacemente come agente reticolante per la gomma siliconica liquida di tipo addizione-, migliorando significativamente le prestazioni di impermeabilità del silicone. Miscelando PMHS con PDMS e subendo una serie di reazioni chimiche tra cui trattamento termico ad alta-temperatura, idrolisi e condensazione, la struttura della catena molecolare lineare viene ricostruita in una struttura a rete reticolata, migliorando notevolmente le proprietà meccaniche del materiale composito. Inoltre, forma sulla superficie della fibra un film idrofobico molto denso e altamente impermeabile, conferendo al materiale un'ottima e duratura impermeabilità. Questa proprietà rende PMHS prezioso nel trattamento impermeabilizzante dei tessili. I tessuti trattati con PMHS mantengono il comfort e la traspirabilità originali ottenendo allo stesso tempo un'impermeabilità significativa. I ricercatori hanno introdotto il PMHS in situ nella soluzione di filatura dell'unità di elaborazione per preparare membrane di nanofibre di PU/PMHS tramite elettrofilatura. Dopo il trattamento termico, le membrane in fibra hanno una resistenza alla pressione dell'acqua di 54,1 kPa e una permeabilità all'umidità di 9,5 kg m-2 d1 e hanno anche una buona impermeabilità e permeabilità all'umidità.
