Química y Materiales

R. J. J. WILLIAMS

Buenos Aires

Jornada; Jornada de la ANCEFN en adhesión al año internacional de la química; 2011

Academia Nacional de Ciencias Excatas, Físicas y Naturales

Las contribuciones de la Química en el desarrollo de materiales avanzados se ilustran con ejemplos del empleo de polímeros entrecruzados (polímeros termorrígidos) en el desarrollo de materiales con respuesta a estímulos externos. En primer lugar se analizan los materiales autorreparables y los materiales reparables por calentamiento. Los primeros contienen una dispersión de microcápsulas con un monómero altamente reactivo, en presencia de un catalizador adecuado que se dispersa en la matriz polimérica. Una fisura rompe las microcápsulas que encuentra a su paso y el líquido derramado polimeriza llenando el volumen de las grietas y reparando el material. En materiales compuestos los líquidos reactivos se colocan en fibras huecas. Entre los materiales reparables por calentamiento se analizan redes poliméricas formadas por la reacción reversible de Diels-Alder, redes con entrecruzamientos físicos producidos por uniones cola-cola de cadenas alquílicas y materiales bifásicos constituidos por dos fases co-continuas formadas por el polímero entrecruzado y por un polímero termoplástico semicristalino. Por otra parte, se analizan materiales basados en polímeros entrecruzados con memoria de forma. Cuando son sometidos a calentamiento, estos materiales son capaces de recuperar su forma original o recuperar la fuerza ejercida para deformarlo. Son usados como actuadores mecánicos en diversas aplicaciones. Se analiza el comportamiento de una red epoxi conteniendo tanto uniones covalentes como uniones físicas, desarrollada para este fin. Por último se analizan recubrimientos antimicrobianos conteniendo una dispersión de nanopartículas de plata y recubrimientos que pueden cambiar su estado de opaco a transparente en función de la temperatura.