Tener plástico, pinturas y recubrimientos que puedan repararse a sí mismo revolucionaría la tecnología, el diseño y la producción sostenible. Los investigadores han estado trabajando en este tipo de material durante mucho tiempo y ahora un equipo de la Universidad de Clemson cree que están a solo unos pasos de la producción industrial a gran escala.
Los plásticos están hechos de largas cadenas moleculares llamadas polímeros pegados en su lugar durante el proceso de producción. Los plásticos de autorreparación anteriores han utilizado enfoques de unión más complejos para volver a unir a las moléculas después del daño o requieren reactivos adicionales que entran en juego cuando hay una ruptura.
Como se informó en Science, el nuevo trabajo utiliza las fuerzas intermoleculares naturales entre los polímeros no solo para hacerlos más fuertes sino también para ayudarlos a reunirse si están separados debido al daño. Si los polímeros se colocan de la manera correcta, estas fuerzas, conocidas como fuerzas de Van der Waals, actúan como un mecanismo de bloqueo y llave. Los polímeros están pegados.
"Al mismo tiempo, se gustan", dijo en un comunicado el autor principal, el profesor Marek Urban. "Entonces, cuando los sacas, se vuelven a unir. Se vuelve auto-calentable en ese punto. Por más simple que parezca, estos estudios también revelaron que las interacciones de Van der Waals ubicuas y típicamente débiles en los plásticos, cuando estén orientadas, resultará en la autocuración. Este descubrimiento afectará el desarrollo de materiales sostenibles utilizando un enlace débil que se vuelve colectívamente muy fuerte cuando está orientado ".
Si bien la ciencia detallada es intrigante, la fortaleza clave de esta investigación es su enfoque simple. Producir material a base de polímeros como este no requeriría el desarrollo de una línea de producción completamente nueva. Se podría hacer en las fábricas existentes. El equipo estima que el aumento de la producción para alcanzar cientos de galones de polímeros podría realizarse en seis meses a un año.
"Para cualquiera que quiera hacer estos tipos de materiales de autocuración, esencialmente deberían diseñar un proceso sintético y ampliarlo", dijo Urban. "La clave es que el proceso de ampliación tendría que ser controlado con precisión. Hay una gran diferencia entre hacer algo en el laboratorio y ampliarlo. Sabemos que la tecnología está disponible para ellos".
Fuente:https://www.iflscience.com/technology/self-healing-polymers-almost-ready-for-industrial-production/