Perchè gli elastomeri sono così tanto importanti

Gli elastomeri svolgono un ruolo chiave nelle industrie moderne: dagli anelli di tenuta, guarnizioni e tubi flessibili nell’industria automobilistica e nella costruzione di macchinari, fino alla tecnologia medicale e ai rivestimenti dei cavi nell’ingegneria elettrica. Gli elastomeri sono materiali funzionali indispensabili.

A differenza dei termoplastici e dei termoindurenti, presentano una struttura leggermente reticolata, che conferisce loro un’elasticità eccezionale e una capacità di allungamento simile alla gomma. Possono essere stirati o deformati in modo significativo e ritornare quasi completamente alla loro forma originale. Le proprietà degli elastomeri li rendono quindi irrinunciabili per componenti che richiedono flessibilità, smorzamento o tenuta.

Per i responsabili tecnici, gli elastomeri rappresentano dunque un elemento fondamentale nella scelta dei materiali – soprattutto quando si tratta di affidabilità, sicurezza e durata in ambienti operativi particolarmente impegnativi.

Le proprietà caratteristiche degli elastomeri conferiscono loro una posizione particolare all’interno delle materie plastiche:

• elasticità e mantenimento della forma – deformabili ma dimensionalmente stabili.
• resistenza alle temperature, ai raggi UV e ai prodotti chimici – adatti ad ambienti impegnativi.
• resistenza all’abrasione e lunga durata – affidabili anche sotto carichi dinamici.

Quando si tratta di flessibilità, capacità di smorzamento o funzione di tenuta, gli elastomeri sono la classe di materiali ideale. Gli elastomeri possiedono una struttura molecolare leggermente reticolata. Questa reticolazione è sufficientemente forte da impedire la fusione, ma allo stesso tempo abbastanza flessibile da garantire un’elevata elasticità simile alla gomma. I termoindurenti (duroplasti), invece, presentano una reticolazione fitta e permanente, che li rende rigidi e fragili. I termoplastici non dispongono di una reticolazione stabile e possono essere modellati a piacere con il calore.

Un caso particolare è rappresentato dai elastomeri termoplastici (TPE): essi combinano la lavorabilità tipica dei termoplastici con l’elasticità degli elastomeri tradizionali, aprendo così nuove possibilità.

• Elastomeri → vulcanizzati o reticolati chimicamente, ideali per applicazioni che richiedono flessibilità, capacità di smorzamento o funzione di tenuta.
• Termoplastici → fusibili, perfetti per la produzione in serie di componenti stampati..
• Termoindurenti → induriscono una sola volta, adatti a componenti resistenti alle alte temperature.

• flessibilità nella progettazione – adattabilità a geometrie complesse
• versatilità funzionale – dalla tenuta allo smorzamento delle vibrazioni
• economicità – utilizzo efficiente, soprattutto nella produzione seriale
• riduzione di vibrazioni, rumore e perdite – fondamentale per durata e comfort

Gli elastomeri vengono generalmente prodotti tramite:

• iniezione, estrusione o stampaggio a compressione
• vulcanizzazione o reticolazione chimica – fondamentali per l’elasticità e la resistenza meccanica
• formulazioni e misciele personalizzate – adattate ai requisiti di durezza, resistenza termica o resistenza chimica

HPF The Mineral Engineers supporta i clienti con consulenza e competenza sui materiali – soprattutto nella ricerca della combinazione ottimale tra elastomeri, cariche funzionali e additivi.

I riempitivi HPF possono ottimizzare ulteriormente le proprietà specifiche degli elastomeri. Ad esempio, i riempitivi HPF consentono il miglioramento delle proprietà meccaniche (durezza Shore, modulo elastico, resistenza alla trazione, ecc.) e delle proprietà elettriche (rigidità dielettrica), oltre a garantire una buona o ottima colorabilità dell’elastomero.

I fluoroelastomeri sono materiali altamente specializzati, usati nelle applicazioni più impegnative nella costruzione di motori e macchinari, così come nell’impiantistica chimica. Conferiscono alle guarnizioni una resistenza elevata a numerosi agenti chimici e a temperature molto elevate.

TREMIN^® 283 è una wollastonite a fibre corte trattata in superficie, è utilizzata con successo da molti anni come carica funzionale nei fluoroelastomeri, con particolare attenzione al miglioramento della resistenza alla trazione e della stabilità dimensionale, oltre che alla regolazione della durezza. Nei fluoroelastomeri, TREMIN^® 283 offre non solo un buon effetto rinforzante, ma anche il vantaggio di ottenere mescole colorabili e di colore chiaro. Questi fluoroelastomeri ottimizzati sono ideali per le applicazioni sopra citate, soprattutto in condizioni particolari come elevati carichi meccanici e alte temperature.

I fluoroelastomeri rinforzati con TREMIN^® 283 si distinguono per le seguenti proprietà:

• eccellente stabilità dimensionale
• ottima colorabilità
• elevata resistenza allo strappo
• alta resistenza alla trazione

Il silicone è un elastomero che combina le proprietà specifiche del quarzo e della gomma: è estremamente elastico, altamente resistente al calore, idrofobo e dotato di una elevata rigidità dielettrica.

A differenza della gomma, i siliconi mantengono le loro proprietà in un ampio intervallo di temperature. Per questo motivo vengono utilizzati per guarnizioni, isolamenti ed elementi stampati sottoposti a elevate sollecitazioni termiche e sono diventati indispensabili nella tecnologia medicale, nell’industria elettronica e negli articoli di uso domestico. Il quarzo e la cristobalite sono materiali inerte e, a differenza della wollastonite fibrosa o del caolino lamellare, presentano una forma più arrotondata e compatta. Oltre alle qualità non trattate della famiglia SIKRON^®, sono disponibili anche le qualità SILBOND^®, trattate in superficie.

Il quarzo viene usato principalmente per guarnizioni e cavi, in particolare nella qualità SIKRON^® SF 600 e nelle varianti rivestite SILBOND^® 600 TST e
SILBOND^® 600 RST. Il trattamento in superficie del riempitivo garantisce una bassa viscosità durante la lavorazione del silicone.

L’uso di questo riempitivo permette di influenzare in modo mirato le proprietà elettriche e meccaniche del componente in silicone (ad esempio aumentando il comportamento di isolamento elettrico).

I polimeri siliconici rinforzati con SIKRON^® e SILBOND^® si caratterizzano per le seguenti proprietà:

• eccellente resistenza alla trazione
• elevata resistenza allo strappo
• modulo elastico aumentato
• ottima colorabilità
• miglioramento delle proprietà di isolamento elettrico

Una specialità é l'uso dei riempitivi HPF nei materiali per le impronte dentali. Per questo scopo vengono utilizzate polveri fini speciali di quarzo e cristobalite con una percentuale estremamente bassa di particelle grossolane. Dopotutto, chi vorrebbe mordere un granello di sabbia dal dentista?

La scelta corretta dei riempitivi consente un altissimo grado di riempimento mantenendo la viscosità desiderata dei materiali da impronta. Ciò permette di ottenere una precisione massima dell’impronta, riducendo al minimo il ritiro da reazione. La cristobalite di colore molto bianco consente un’eccellente colorabilità e la regolazione dell’elasticità o della durezza Shore dei materiali da impronta. Tra tutti i prodotti che offriamo generalmente consigliamo le qualità trattate in superficie di nome SILBOND^®.

Per eventuali ulteriori domande restiamo a Vostra completa disposizione. Non esitate a contattarci – Vi risponderemo nel più breve tempo possibile.