Elastómeros termoplásticos
Caucho y elastómero son palabras que se utilizan habitualmente para referirse a cualquier material con propiedades similares a las del caucho. Elastómero es la abreviatura de polímero elástico. Los elastómeros son viscoelásticos: polímeros (plásticos) pegajosos y muy elásticos. El caucho natural es un elastómero fabricado a partir del látex, una savia lechosa de los árboles. Los elastómeros sintéticos se fabrican a partir del petróleo. El caucho se utiliza con frecuencia para indicar elastómeros que deben ser vulcanizados o curados para ser útiles.
Los elastómeros se describen mejor como materiales gomosos. Originalmente, caucho significaba caucho natural. Más tarde, elastómero se convirtió en la palabra utilizada para hablar de los cauchos sintéticos. La mayoría de los materiales gomosos se consideran ahora un tipo de material elastomérico.
Los sistemas de manipulación de líquidos y gases requieren juntas flexibles, duraderas y fiables. Los elastómeros son perfectamente adecuados para este tipo de uso. Los elastómeros mejoran la vida útil de los sistemas haciéndolos más fiables. También reducen los costes de mantenimiento.
Los fabricantes pueden moldear los elastómeros en todo tipo de formas. Los elastómeros se pueden doblar y retorcer a temperatura ambiente. También son muy resistentes al calor. Sus propiedades mecánicas y su buena resistencia química general los hacen muy útiles.
Polímero frente a elastómero
Tanto el “caucho” como el “elastómero” se utilizan para describir la composición de componentes, accesorios y piezas en todos los sectores, y a menudo parecen describir cosas diferentes. Sin embargo, “caucho” y “elastómero” son dos formas de describir la misma cosa: elastómero es una descripción para cualquier tipo de material elástico, como el caucho sintético, mientras que el caucho es un tipo específico de elastómero. “Caucho” se utiliza a menudo como descripción abreviada del “caucho natural”, que es diferente de su homólogo sintético más común.
Los elastómeros son “polímeros elásticos”, de ahí su nombre. Están formados por largas cadenas poliméricas enrolladas. Estas cadenas comienzan como monómeros hasta que se someten a la polimerización, un proceso artificial que transforma los monómeros en polímeros, que se estiran al tirar de ellos y vuelven a su disposición al soltarlos, produciendo sus propiedades elásticas. Como el caucho también tiene propiedades elásticas, “elastómero” y “caucho” se han convertido en términos intercambiables, aunque no necesariamente se refieren al mismo material.
Aplicaciones de los elastómeros
El principal problema para distinguir un elastómero de un polímero es que los elastómeros son un subconjunto de los polímeros. Cuando escuche la palabra “elastómero”, piense en “elástico”, ya que el término deriva de hecho de “polímero elástico”. La elasticidad de los elastómeros es una buena razón por la que este polímero en particular se utiliza a menudo indistintamente con la palabra ‘caucho’. Sin embargo, un elastómero es un polímero con viscoelasticidad, que tiene propiedades tanto de viscosidad como de elasticidad. A continuación, desglosamos las principales diferencias entre elastómero y polímero.
Un elastómero está formado por polímeros unidos por enlaces químicos con una estructura ligeramente reticulada. Sin los enlaces cruzados, la tensión aplicada a un elastómero provocaría una deformación permanente. Por ello, el material se caracteriza por una gran elongación, flexibilidad y elasticidad. Esto ayuda a evitar que el material se agriete, se parta o se rompa cuando se deforma.
Como polímero, los elastómeros forman parte de un grupo de materiales poliméricos o plásticos flexibles que incluyen el caucho artificial y el natural. Son buenos para moldear, aislar, pueden soportar la deformación y se moldean fácilmente en un surtido de formas gomosas que luego se endurecen. Su versatilidad y utilidad hacen que la aplicación de los elastómeros sea popular en una gran variedad de productos cotidianos, desde las ruedas de los monopatines y las suelas de las zapatillas de deporte, hasta las juntas y el aislamiento de cables electrónicos.
Base de datos de elastómeros
Los elastómeros suelen ser termoestables (requieren vulcanización) pero también pueden ser termoplásticos (véase elastómero termoplástico). Las largas cadenas de polímeros se entrecruzan durante el curado, es decir, la vulcanización. La estructura molecular de los elastómeros puede imaginarse como una estructura de “espaguetis y albóndigas”, en la que las albóndigas representan los enlaces cruzados. La elasticidad se deriva de la capacidad de las largas cadenas de reconfigurarse para distribuir una tensión aplicada. Los enlaces cruzados covalentes garantizan que el elastómero vuelva a su configuración original cuando se elimina la tensión. Como resultado de esta extrema flexibilidad, los elastómeros pueden extenderse reversiblemente entre un 5 y un 700%, dependiendo del material específico. Sin los enlaces cruzados o con cadenas cortas de difícil reconfiguración, la tensión aplicada provocaría una deformación permanente.
Los efectos de la temperatura también están presentes en la elasticidad demostrada de un polímero. Los elastómeros que se han enfriado hasta una fase vítrea o cristalina tendrán menos cadenas móviles, y en consecuencia menos elasticidad, que los manipulados a temperaturas superiores a la temperatura de transición vítrea del polímero.