Unos científicos de la Unión Europea trabajan en el diseño de una nueva generación de materiales plásticos que poseen la misma capacidad que los organismos vivos de autorrepararse espontáneamente. Estos materiales prolongarán la duración de los vehículos y también la seguridad y duración de las carreteras.
Los materiales elastómeros están formados por polímeros unidos por
enlaces químicos, que adquieren una estructura reticular definitiva. En
el proyecto financiado por la Unión Europea «Self healing innovative
elastomers for dynamic seals, damping and noise reduction» (
SHINE),
el equipo de científicos trabaja en el desarrollo de una nueva
generación de elastómeros autorreparables con propiedades mecánicas
comparables a las de los elastómeros convencionales. El nuevo material
desarrollado en SHINE se autorrepara una y otra vez y puede recuperar
más del 60 % de sus propiedades iniciales.
La estrategia para sintetizar elastómeros autorreparables es introducir enlaces químicos reversibles al material, ya sean covalentes o iónicos. Cuando el material contiene enlaces químicos dinámicos cruzados, estos se intercambian constantemente, lo que permite reparar el posible daño sin la necesidad de un compuesto externo.
Hasta el momento, los científicos han producido en el laboratorio algunas muestras de elastómeros. Estas incluyen elastómeros supramoleculares a base de epóxidos híbridos autorreparadores, elastómeros termoestables autorreparadores con enlaces cruzados covalentes reversibles, nanopartículas autorreparadoras y compuestos de polímeros de nanopartículas autorreparadoras. Además, produjeron elastómeros ionoméricos autorreparadores y polímeros deuterados para los experimentos de dispersión de neutrones.
Los materiales nuevos que sean menos costosos en lo que refiere a su mantenimiento y consumo energético servirán para distintas aplicaciones. Por ejemplo, podrán utilizarse en juntas de turbinas eólicas y en otros dispositivos mecánicos como vehículos o en los sistemas de disminución del ruido y la vibración para carreteras y puentes, así como en nuevos tipos de asfalto.
Además de diseñar nuevos elastómeros autorreparadores se formularán métodos para el análisis adecuado de estos materiales, en lo que refiere a sus aplicaciones. Esto es importante para fundamentar y cuantificar la funcionalidad de los nuevos materiales y sus posibles aplicaciones.