Polidimetilsiloksan (PDMS) adalah polimer organosilikon serbaguna dengan berbagai macam aplikasi dalam kosmetik, pelumas industri, dan pendinginan radiasi pasif di siang hari. Perlu disebutkan bahwa PDMS menunjukkan sifat yang sangat berbeda pada suhu yang berbeda. Sifat ganda ini menjadikannya bahan yang sangat berharga untuk banyak aplikasi.
PDMS transparan secara optik dan umumnya inert, tidak beracun, dan tidak mudah terbakar. Sifat reologinya yang unik menyebabkan perilaku mekanisnya menunjukkan respons yang berbeda pada suhu tinggi dan rendah.
Struktur kimia PDMS terdiri dari unit monomer berulang dengan rumus CH3[Si(CH3)2O]nSi(CH3)3, di mana n adalah jumlah unit berulang. Sintesis polimer ini dapat dimulai dengan dimetildiklorosilana dan air. Selama proses ini, reaksi polimerisasi akan menghasilkan asam klorida, yang akan memengaruhi aplikasi selanjutnya.
Pada suhu tinggi, fluiditas PDMS meningkat, menunjukkan sifat-sifat cairan kental, mirip dengan madu. Ini berarti bahwa PDMS dapat terus mengalir di bawah tekanan yang berkepanjangan atau suhu tinggi, yang membuatnya berguna dalam banyak aplikasi industri, seperti perekat dan pelumas.
Viskoelastisitas PDMS yang tinggi memungkinkannya untuk disesuaikan menjadi berbagai sifat dalam aplikasi untuk memenuhi berbagai kebutuhan.
Sebaliknya, ketika PDMS disimpan pada suhu rendah, ia berperilaku seperti padatan elastis, seperti karet, yang membuatnya efektif dalam mempertahankan bentuk dan struktur dalam aplikasi tertentu. Misalnya, dalam mikrofluida, modulus elastisitas PDMS yang rendah memungkinkannya untuk dengan mudah diubah bentuknya agar sesuai dengan berbagai desain mikrokanal.
Dalam produk medis dan kosmetik, PDMS digunakan untuk membuat implan payudara silikon, pelembab, dan kondisioner rambut, sebagian berkat sifat gesekan dan pelumasnya yang rendah, yang memberikan sentuhan halus kepada pengguna. .
Kemampuan penyetelan dan fluiditas PDMS menjadikannya material yang ideal untuk sistem mikrofluida. Dengan menggunakan teknologi modifikasi permukaan, PDMS dapat diberikan sifat kimia yang berbeda untuk memenuhi kebutuhan lingkungan eksperimen tertentu.
PDMS juga cocok untuk teknologi pendinginan radiasi siang hari dan dapat digunakan sebagai material permukaan dengan efisiensi tinggi, yang menunjukkan nilai potensialnya dalam manajemen termal dan ilmu material. Hal ini tidak hanya menunjukkan keragaman perilaku PDMS dalam berbagai kondisi lingkungan, tetapi juga berpotensi meningkatkan efisiensi sel surya.
Menurut banyak penelitian, PDMS tidak memiliki dampak berbahaya yang nyata terhadap lingkungan, meskipun tidak dapat terurai secara hayati tetapi dapat diserap di fasilitas pengolahan air limbah. Properti ini menjadikannya pilihan yang relatif aman, terutama untuk berbagai aplikasinya di sektor produk medis dan konsumen.
Sifat dua sisi PDMS tidak hanya meningkatkan fleksibilitasnya dalam berbagai aplikasi, tetapi juga menantang pemahaman tradisional kita tentang material ini.
Ketika mempertimbangkan beragam aplikasi PDMS dan perilakunya dalam berbagai kondisi lingkungan, kita tidak dapat menahan diri untuk bertanya: Dalam kemajuan teknologi di masa depan, apakah PDMS akan menjadi landasan material yang lebih inovatif dan selanjutnya mengubah kehidupan kita? Bagaimana cara kerjanya?