Elastomero

Elastomero luzatu ondoren jatorrizko forma berreskuratzeko gai diren polimeroei esaten zaie. Adibidez, kautxua elastomeroa da. Izena ingelesezko elastic polymer terminoaren laburtzapena da.

Baldintza normaletan material elastomerikoa osatzen duten polimeroak modu irregularrean kiribilkatuta daude mataza moduko bat osatuz. Hala ere, tentsioa aplikatua gero, polimeroak luzatu egiten dira haren norabidean. Indarra kentzean, polimeroak berez itzultzen dira zorizko forma kiribilkatura.

Historia

Poliisoprenoa, kautxu naturala eratzen duen polimeroa, da erabilera-historia luzeena duen elastomeroa. Hainbat zuhaitzetako latexatik sintetizatzen da.

Kautxu naturala oraindik ere polimero industrial garrantzitsua da, baina orain kautxu sintetikoekin lehiatzen da, hala nola estireno-butadieno kautxua eta polibutandienoa, petrolioaren eta gas naturalaren azpiproduktuetatik eratortzen direnak.

Elastomeroa kiribilduta (A) eta tentsioa aplikatuta (B)

Propietate fisikoak

Molekula polimeriko batek milaka monomeroak ditu lotura kobalenteen bidez elkarri lotuak. Lotutako unitateen hariari kate deritzo. Kasu gehienetan, polimeroen kate nagusiak karbono atomoek osatzen dituzte, lotura sinple (C - C) edo bikoitzez (C = C) elkarri lotuak. Teorian, karbono-kateak oso malguak dira, karbono-karbono lotura sinpleen inguruko errotazioari esker molekulek konfigurazio asko har ditzakete. Praktikan, ordea, polimero asko nahikoa zurrunak dira. Poliestirenoaren (PS) eta poli(metil metakrilato)aren (PMMA) kateak, adibidez, nahiko bolumen handiko unitatez osatuta daude, eta, beraz, giro-tenperaturan, mugimendu librea oztopatu egiten da. Izan ere, PS eta PMMA molekulak ez dira giro-tenperaturan mugitzen inola ere: egoera amorfoan daudela esaten da.

Beste polimero batzuek elkarren artean ondo uztartzeko moduko molekulak dituzte eta egitura kristalinoak antolatzeko joera dute. Dentsitate handiko polietilenoan, adibidez, polimeroa osatzen duten etileno-unitateen sekuentzia luzeak berez kristalizatzen dira 130 °C-tik beherako tenperaturan; beraz, giro-tenperaturan polietilenoa solido kristalinoa da.

Propietate elastikoak izateko polimeroek barne-oztopo gutxi izan behar dituzte beren azpiunitate monomerikoen ausazko mugimenduan eta ez dute berez kristalizatu behar (tenperatura normaletan, behintzat). Egindako tentsioa ezabatzean karbono-karbono loturaren inguruko errotazioen bidez beren jatorrizko egoera kiribildura itzultzeko gaitasuna dute. Horrelakoak dira elastomeroak. Elastomeroek beira-transizioko tenperatura oso baxuak dauzkate.

Elastomero nagusiak

Lau elastomero arruntenak hauek dira: poliisoprenoa (kautxu naturala), polibutadienoa, estireno-butadieno kautxua (SBR) eta etileno-propileno kautxua. Azken bi horiek kopolimeroak dira. Gainera, polimero horien beira-trantsizioko tenperaturak nahiko baxuak dira, giro-tenperaturaren oso azpitik; beraz, guztiak dira bigunak, oso malguak eta elastikoak.

Polimeroa	Beira-trantsizioko tenperatura (°C)	Erabilera
Poliisoprenoa	−70	pneumatikoak, zapatak, itsasgarriak
Estireno-butadieno kautxua	−60	gurpilen marrazkiak, uhalak, itsasgarriak
Polibutadienoa	−100	gurpilen marrazkiak, zapatak, uhal garraiatzaileak
Nitrilo kautxua	−50 to −25	erregai-mangeren junturak, zilindroak
Kautxu butilikoa	−70	leihoetako junturak, gurpilen gainestaldurak
Neoprenoa	−50	mangerak, uhalak, kableen gainetaldurak, jantziak
Poli(dimetil siloxano)a / silikona	−125	kirurgia, zigilatzeko

Kanpo estekak

• Datuak: Q252266
• Multimedia: Elastomers / Q252266