Target Deteksi
Penentuan Kandungan Dimetikon
Ringkasan
Minyak silikon dimetil adalah material polimer sintetis baru yang tidak berwarna dan transparan. Tersedia dalam berbagai viskositas (5 cps hingga 8 juta cps), mulai dari cairan yang sangat encer hingga zat semi-padat yang kental. Ia juga menunjukkan sifat-sifat unik seperti kehalusan, kelembutan, dan daya tolak air, serta stabilitas kimia yang baik, isolasi listrik yang sangat baik, dan ketahanan terhadap suhu tinggi dan rendah. Ia memiliki titik nyala yang tinggi, titik beku yang rendah, dan dapat digunakan secara terus menerus dalam kisaran suhu -50°C hingga +200°C. Selain itu, ia memiliki koefisien viskositas-suhu yang kecil, kompresibilitas tinggi, tegangan permukaan rendah, daya tolak air dan ketahanan terhadap kelembapan yang efektif, serta panas spesifik dan konduktivitas termal yang rendah.
Berkat karakteristiknya yang luar biasa, minyak silikon dimetil telah memperoleh aplikasi yang sangat luas di berbagai sektor termasuk produksi industri dan pertanian, pertahanan nasional, penelitian ilmiah, dan perawatan kesehatan. Minyak ini banyak digunakan untuk isolasi listrik, pelepasan cetakan, penghilang busa, peredaman, penyerapan guncangan, penggulungan, pencegahan debu, kedap air, dan pengendalian kelembaban di lingkungan dengan kelembaban tinggi maupun rendah. Prinsipnya, pelarut organik yang sesuai digunakan untuk membilas atau merendam sampel uji untuk memindahkan minyak silikon ke permukaannya. Dengan memanfaatkan pita serapan karakteristik dalam spektrum inframerah dimetikon sebagai panjang gelombang pengukuran, akurasi dan presisi yang baik dapat dicapai.
Aparat
Spektrometer HKL-FTIR yang Dikhususkan untuk Dimetikon
Persyaratan Instrumen
Akurasi bilangan gelombang harus berada dalam kisaran ±5 cm.-1mendekati 3000 cm-1dan ±1 cm-1mendekati 1000 cm-1Instrumen tersebut harus dikalibrasi menggunakan film polistirena (dengan ketebalan sekitar 0,04 mm), dan spektrumnya harus direkam.
(1) Akurasi Bilangan Gelombang
Bilangan Gelombang Kalibrasi | 3027 cm-1 | 2851 cm-1 | 1601 cm-1 | 1028 cm-1 | 907 cm-1 |
Bilangan Gelombang Terukur | 3025,76 cm-1 | 2850,27 cm-1 | 1600,63 cm-1 | 1027,87 cm-1 | 906,38 cm-1 |
Penyimpangan yang Diperbolehkan | 5 cm-1 | 5 cm-1 | 1 cm-1 | 1 cm-1 | 1 cm-1 |
Penyimpangan Aktual | 1,24 cm-1 | 0,73 cm-1 | 0,37 cm-1 | 0,13 cm-1 | 0,62 cm-1 |
Kepatuhan | Ya | Ya | Ya | Ya | Ya |
(2) Resolusi
Kategori | Resolusi Puncak (3110–2850 cm)-1) | Resolusi Kedalaman (2851–2870 cm)-1) | Resolusi Kedalaman (1583–1589 cm)-1) | Resolusi Nominal |
Persyaratan | 7 puncak | ≥18% | ≥12% | 2 cm-1 |
Kinerja Terukur | 7 puncak | 25% | 18% | 1,5 cm-1 |
Kepatuhan | Ya | Ya | Ya | Ya |
Larutan
Metode Refleksi Total Teredam (ATR) — Penentuan Kandungan Dimetikon
Prosedur
Lakukan pemindaian spektral inframerah baik pada sampel maupun standar referensi menggunakan ATR-FTIR dalam rentang bilangan gelombang 4000–700 cm.-1.
Ukur absorbansi pada 1259 cm-1(metode ketinggian puncak).
Hitung kandungan polidimetilsiloksan (PDMS) dalam dimetikon menggunakan rumus berikut:
Kandungan PDMS%=100×(Adi dalam/AS)×(DS/Ddi dalam)
Di mana:
Adi dalam= Absorbansi sampel
AS= Absorbansi standar referensi
Ddi dalam= Kepadatan relatif sampel pada suhu 25°C
DS= Kepadatan relatif standar referensi pada suhu 25°C
Aplikasi
Aplikasi dalam Industri Elektromekanik
Minyak silikon dimetil banyak digunakan dalam motor, peralatan listrik, dan instrumen elektronik sebagai media isolasi tahan suhu tinggi, tahan busur dan korona, anti korosi, tahan lembap, dan tahan debu. Minyak ini juga digunakan sebagai bahan impregnasi untuk transformator, kapasitor, dan transformator pemindai televisi. Dalam berbagai mesin, instrumen, dan meter presisi, minyak ini berfungsi sebagai bahan peredam dan penyerap guncangan cair. Sifat peredaman getaran minyak silikon dimetil hanya sedikit dipengaruhi oleh suhu, sehingga cocok untuk instrumen yang beroperasi di bawah getaran mekanis yang kuat dan fluktuasi suhu lingkungan yang signifikan, seperti pada pesawat terbang dan mobil. Minyak ini digunakan untuk menstabilkan pembacaan instrumen, meredam getaran, dan bahkan sebagai pegas cair pada roda pendaratan pesawat terbang.
Sebagai Penghilang Busa
Karena tegangan permukaannya yang rendah, tidak larut dalam air, dan minyak mineral dengan titik didih tinggi, serta stabilitas kimia dan sifatnya yang tidak beracun, minyak silikon dimetil banyak digunakan sebagai penghilang busa di berbagai industri seperti perminyakan, pengolahan kimia, farmasi, pengolahan makanan, tekstil, percetakan, pewarnaan, dan pembuatan kertas. Konsentrasi hanya 10-100 ppm sudah memberikan efek penghilang busa yang efektif.
Sebagai Agen Rilis
Berkat sifat anti lengketnya dengan karet, plastik, dan logam, bahan ini digunakan sebagai agen pelepas dalam pencetakan produk karet dan plastik, serta dalam pengecoran presisi. Tidak hanya memudahkan pelepasan dari cetakan, tetapi juga memastikan permukaan yang bersih, halus, dan bertekstur lembut pada produk jadi.
Sebagai Lapisan Isolasi, Kedap Debu, dan Anti Jamur
Saat diaplikasikan pada permukaan kaca atau keramik dan dipanaskan pada suhu 250-300°C, minyak silikon dimetil membentuk lapisan kedap air, anti jamur, dan isolasi semi-permanen. Penggunaan minyak ini pada komponen isolasi meningkatkan sifat isolasinya; mengaplikasikannya pada instrumen optik mencegah pertumbuhan jamur pada lensa dan prisma; melapisi botol obat memperpanjang umur simpan dan mencegah obat menempel dan hilang; dan melapisi permukaan lapisan mengurangi gesekan, sehingga memperpanjang umur lapisan.
Sebagai Pelumas
Pelumas ini cocok untuk melumasi bantalan dan roda gigi karet dan plastik. Ia juga dapat berfungsi sebagai pelumas suhu tinggi untuk gesekan gelinding baja-dengan-baja atau baja-dengan-logam lain. Namun, karena kinerja pelumasannya yang relatif buruk pada suhu ruangan, umumnya tidak disarankan untuk pelumasan logam-ke-logam biasa.
Sebagai Aditif
Minyak silikon dimetil dapat ditambahkan ke berbagai material untuk meningkatkan sifat-sifatnya. Misalnya, menambahkan sedikit ke cat mencegah cat mengapung dan berkerut sekaligus meningkatkan kilap; mencampurkannya ke dalam tinta meningkatkan kualitas cetak; dan mencampurnya ke dalam lilin poles (misalnya, lilin mobil) meningkatkan kilau, melindungi lapisan cat, dan memberikan kedap air yang sangat baik.
Aplikasi dalam Perawatan Kesehatan
Minyak silikon dimetil tidak beracun bagi manusia dan tidak terurai oleh cairan tubuh, sehingga banyak digunakan dalam perawatan kesehatan. Sifat penghilang busanya dimanfaatkan dalam tablet anti-kembung oral dan aerosol penghilang busa edema paru. Penambahan minyak silikon ke dalam salep meningkatkan penetrasi kulit dan efektivitasnya. Salep berbasis minyak silikon tertentu efektif untuk mengobati luka bakar, dermatitis, dan luka baring. Sifat antikoagulannya memungkinkan untuk melapisi wadah penyimpanan darah, memperpanjang waktu pengawetan sampel darah.
Aplikasi Lainnya
Minyak silikon dimetil memiliki banyak kegunaan lain. Misalnya, titik nyala yang tinggi, tidak berbau, transparan, dan tidak beracun membuatnya cocok sebagai cairan penghantar panas dalam industri baja, kaca, dan keramik, serta dalam penangas suhu konstan laboratorium. Stabilitas gesernya yang sangat baik membuatnya ideal untuk cairan hidrolik, terutama di bidang penerbangan. Perlakuan pada alat pemintal rayon dengan minyak ini menghilangkan listrik statis, sehingga meningkatkan kualitas serat. Menambahkan minyak silikon ke kosmetik meningkatkan kelembapan dan perlindungan kulit, di antara manfaat lainnya.