Materiales Sintéticos

Los materiales sintéticos son aquellos materiales que están hechos de polímeros  sintetizados o de pequeñas moléculas. Los compuestos usados para realizar estos materiales vienen de químicos derivados del petróleo o petroquímicos

Distintos compuestos químicos se usan para fabricar distintos tipos de fibras. La mayoría de los materiales sintéticos están fabricados de químicos que provienen de polímeros, por lo tanto son más fuertes y resistentes.Los materiales sintéticos componen casi la mitad de todos de los materiales que son utilizados en todos los campos de la tecnología textil. Existen distintos métodos para fabricar estos materiales, pero el más común es el torneado en estado de fusión. En este proceso, se utilizan altas temperaturas para cambiar y moldear la forma y las dimensiones de las fibras o materiales sintéticos.

Bioplásticos

Los plásticos no se degradan, por eso son una gran fuente de contaminación ambiental. Adicionalmente, la mayoría de los plásticos son derivados del crudo, el cual no es renovable.

Nylon

Es altamente inflamable, se quema en vez de derretirse. Es bastante elástica; es muy fuerte, resiste muy bien a los insectos, animales, hongos y a muchos químicos.

Compuestos de plástico

Polyester

Este material se utiliza ampliamente en la industria textil; la mayoría de la ropa tiene algún grado de poliéster. Hay algunas variedades que incluso son biodegradables

Material auto reparante

Estos  materiales  tiene la  capacidad de reparar daños que en otras ocasiones podrían considerarse irreparables. Fueron descubiertos a principios de los 2000.

Se espera que cada vez se usen más en revestimientos, electrónicos y en transportes.

Licra

La licra o spandex es una fibra conocida por ser excepcionalmente elástica; puede expandirse hasta 5 veces su tamaño. Sus características más preciadas son que a pesar de estirarse vuelve a su tamaño original y que se seca más rápido que otras telas. Es mas fuerte y duradera que el caucho y fue inventada en los años 50.

Polímeros reactivos inteligentes

Las gomas sintéticas y los gel pueden ajustar su forma en respuesta a estímulos externos; esto quiere decir que responden a cambios en el ambiente. Esta capacidad es muy útil ya que puede ayudar a diseñar otros materiales inteligentes, como por ejemplo sensores y alarmas.

imagenes de gomas sinteticas

 TIPOS DE GOMAS

Gomas esponjosas

Las planchas de goma industrial esponjosas se caracterizan por su maleabilidad y elasticidad en su uso. Estas propiedades les hacen ser uno de los materiales más utilizados para cuando hay que sellar juntos o crear espacios estancos. También les secundan otro tipo de características comunes a estos materiales como su facilidad para aislar sonido y ruido y capacidad para absorber impactos y golpes.

Gomas de nitrilo

Se trata de un caucho sintético con una gran versatilidad para darle usos muy diferentes. Posee una gran resistencia a temperaturas y abrasión, pero sobre todo contiene una gran facilidad para doblarse y flexionarse sin deformarse. En este sentido, la goma de nitrilo es un tipo de goma industrial profesional que se usa para crear productos como calzado, adhesivos, o espumas.

Goma de neopreno

Pese a que solo imaginemos el neopreno para trabajos en el mar, se trata de un material muy utilizado en aplicaciones muy diversas. Lo es por su capacidad de aislamiento eléctrico y de líquidos, y su alta flexibilidad.

Goma EPDM

Este tipo de caucho está conformado por una serie de cualidades como su resistencia al calor, los rayos ultravioleta o a las bajas temperaturas. Además, como es común, es flexible. Se suele usar para crear mangueras, en electrodomésticos, ranuras… y en definitiva aparatos que necesiten alargar su vida útil.

HISTORIA DE GOMA SINTETICA

      

En 1879, Bouchardat creó una forma de caucho sintético, produciendo un polímero de isopreno en un laboratorio.

El uso expandido de vehículos de motor, y particularmente de sus neumáticos, iniciado en los años 1890s, creó un aumento en la demanda para el caucho.

En 1909, un equipo liderado por Fritz Hofmann, trabajando en el laboratorio Bayer en Elberfeld, Alemania, también tuvo éxito en polimerizar el metil isopreno, el primer caucho sintético.¹​ Metil isopreno es 2,3-dimetil-buta-1,3-dieno.²​

Científicos en Inglaterra y Alemania desarrollaron métodos alternativos para crear polímeros de isopreno entre 1910–1912.

El científico ruso Serguéi Lébedev creó el primer polímero de caucho sintetizado a partir del butadieno en 1910. Esta forma de caucho sintético proveyó las bases para la primera producción comercial a gran escala, lo que ocurrió durante la Primera Guerra Mundial como resultado de la escasez de caucho natural. Esta temprana forma de caucho sintético fue nuevamente reemplazada con caucho natural después de terminar la guerra, pero las investigaciones del caucho sintético continuaron. El ruso americano Ivan Ostromislensky hizo una investigación sobre el caucho sintético y un acople de monómeros a comienzos del siglo XX.

Cerca de 1925 el precio del caucho natural se había incrementado al punto de que muchas compañías estuvieron explorando métodos de producir caucho sintético para competir con el caucho natural. En los Estados Unidos, la investigación se enfocó en diferentes materiales que en Europa, basándose en el temprano trabajo de laboratorio de Nieuwland.

Segunda Guerra Mundial

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El científico de B.F. Goodrich Company Waldo Semon desarrolló una versión nueva y más barata de caucho sintético conocida como Ameripol en 1940. Ameripol hizo a la producción de caucho sintético mucho más rentable, ayudando a las necesidades del país durante la Segunda Guerra Mundial.

La producción de caucho sintético en los Estados Unidos se expandió de manera importante en la Segunda Guerra Mundial, debido a que las potencias del Eje controlaban casi todos los limitados suministros mundiales de caucho natural a mediados de 1942, una vez que Japón conquistó Asia. Los camiones militares necesitaban caucho para neumáticos, y el caucho era utilizado en casi todas las demás máquinas de guerra. El gobierno estadounidense realizó un gran (y en gran medida secreto) esfuerzo para mejorar la producción de caucho sintético. Un gran equipo de químicos de muchas instituciones estuvieron involucrados, incluyendo a Calvin Souther Fuller de los Laboratorios Bell. El caucho que diseñaron fue el GRS (Government Rubber Styrene, Caucho de Estireno del Gobierno), un copolímero del butadieno y estireno, fue la base para la producción estadounidense de caucho sintético durante la Segunda Guerra Mundial. Alrededor de 1944, un total de 50 fábricas lo estuvieron manufacturando, obteniendo un volumen del material de dos veces la producción mundial de caucho natural antes del comienzo de la guerra. Esto aún representa alrededor de la mitad de la producción mundial total.

Posguerra[editar]

Los cohetes de combustible sólido durante la Segunda Guerra Mundial utilizaban explosivos de nitrocelulosa como propelentes, pero era poco práctico y peligroso hacer tales cohetes muy grandes. Durante la guerra, investigadores del Instituto de Tecnología de California (Caltech) llegaron con un nuevo combustible sólido basado en el combustible de asfalto mezclado con un agente oxidante (tales como perclorato de amonio o de potasio), y polvo de aluminio. Este nuevo combustible sólido se quemaba de manera más lenta y uniforme que los explosivos de nitrocelulosa, y era mucho menos peligroso para almacenar y utilizar, pero tendía a fluir lentamente fuera del cohete en almacenamiento y los cohetes que lo usaban tenían que ser almacenados con la nariz hacia abajo.

Actualmente el caucho sintético es utilizado en gran cantidad en la impresión textil. En este caso es llamado goma de pegar. En la mayoría de los casos se utiliza dióxido de titanio con copolimerización y materia volátil para producir tal caucho sintético para uso textil. Además, este tipo de preparación puede ser considerada para ser la preparación del pigmento basado en dióxido de titanio.

En 2005, cerca de 21 millones de toneladas de caucho fueron producidas, de las cuales alrededor de 58% fue sintético.