Vitrímeros y Redes Adaptables: La ruta del laboratorio al prototipo, C. E. Hoppe. XV Simposio Argentino de Polímeros

C. E. HOPPE

Simposio; XIV Simposio Argentino de Polímeros (XIV SAP); 2021

Debido a su estabilidad dimensional, inercia química y rigidez en un rango amplio de temperaturas, los polímeros termorrígidos(y en particular los materiales compuestos derivados de ellos) son el material de elección para aplicaciones en las que se requierede la combinación de un bajo peso con un alto desempeño mecánico y estructural. Este es el caso, por ejemplo, de muchosproductos requeridos para la industria aeroespacial, aeronáutica y automotriz, entre otras. Las características de estos materiales,que los diferencian de los polímeros termoplásticos, están principalmente relacionadas con su estructura entrecruzada o “de red”.Desafortunadamente, esta estructura es la misma que hace que los materiales termorrígidos convencionales (y sus compuestos) nosean ni reparables, ni reprocesables ni reciclables. Este problema parece haber encontrado una posible solución con la aparición delos vitrímeros, materiales explícitamente formulados y postulados como materiales reprocesables y reparables por el grupo deLudwik Leibler en 2011.1Estos materiales pertenecen a la categoría más amplia de Redes Covalentes Adaptables (CANs por sus siglasen inglés), que son materiales constituidos por enlaces covalentes dinámicos capaces de ser activados por un estímulo externo,generalmente un aumento de temperatura. Debido a su carácter dinámico, es posible reprocesar estas redes bajo las condicionesadecuadas, e incluso hacerlas fluir o disolverlas en presencia de un solvente adecuado, sin eliminar su estabilidad mecánica yresistencia a los solventes. El concepto de CANs se encuentra actualmente en un nivel de madurez científico-tecnológico adecuadocomo para permitir la elaboración de estrategias destinadas al reemplazo de sistemas termorrígidos no reciclables por otrosreciclables, reprocesables y reparables para múltiples aplicaciones.2 En esta charla se presentarán ejemplo de los desarrollosllevados a cabo en nuestro grupo, en colaboración con otros equipos de trabajo, relacionados con el desarrollo de CANs y susdesafíos, posibles aplicaciones y perspectivas futuras en el marco de nuevos proyectos de investigación y desarrollo. Se les daráespecial importancia a las estrategias utilizadas para abordar algunos de los principales desafíos de estos nuevos materiales, comoel compromiso entre altas propiedades mecánicas y reciclabilidad/reprocesabilidad, así como a sus posibles aplicaciones ensistemas con activación remota y en nuevas técnicas de procesamiento, como la manufactura aditiva.