COSA SONO GLI ELASTOMERI:

Gli elastomeri, piuttosto conosciuti come Gomme, sono materiale caratterizzati da un elevato allungamento ed un eccellente ritorno elastico, quindi in pratica possono essere allungati per poi tornare nella posizione iniziale.

In commercio esistono due tipi di gomme: quelle naturali e quelle sintetiche.

Gli elastomeri o gomme sono materiali macromolecolari che esibiscono un lungo intervallo di elasticità a temperatura ambiente. Sono caratterizzati prima di tutto da un basso modulo elastico di stiramento nell’intervallo 106-107 dine/cm2 e da un grado di allungamento elevato quasi istantaneamente completo e reversibile. Riducendo la temperatura l’elastomero diventa fragile.
Le gomme naturali, secondo la normativa UNI 7703, si ottengono coagulando il lattice (caucciu) ricavato da piante tropicali e raccolte tramite incisione del tronco.

Hanno ottime caratteristiche meccaniche, ma scarsa resistenza agli agenti atmosferici, alla temperatura ed a molti composti chimici.

Tra gli Elastomeri di origine naturale l’esempio per eccellenza è il caucciù. Questi sono polimeri ad alto peso molecolare in cui i monomeri di partenza presentano doppi legami: per questi il metodo di reticolazione più largamente usato è la vulcanizzazione con lo zolfo.

In via schematica la vulcanizzazione di un polimero insaturo può avvenire tramite radicali liberi che iniziano la reazione estraendo un atomo di idrogeno da un gruppo metilene in α al doppio legame:

R· + – CH2-C(CH3)=CH-CH2– → RH + – C·H-C(CH3)=CH-CH2–

– C·H-C(CH3)=CH-CH2–  + – CH2-C(CH3)=CH-CH2– → – CH2– C· (CH3) CH-CH2–

I

​‌‍‌​    ​‎‍​ ‍   ​‌‍‎‌​   ‎‏‎‍‌​ ​‌                                                                              ‌ ‌ ‌  ‌ ‌  ‍  ‍    ‍         CH-C(CH3)=CH-CH2–

Nel caso della vulcanizzazione con zolfo si possono ipotizzare numerosi schemi di reazione che passano, spesso, attraverso la formazione di ponti disolfuro infatti tramite tale processo si realizza un legame tra le varie catene attraverso ponti di zolfo collegati in vario modo:               2  >C=CH-CR2H  + Sx → >C=CH-CR2-Sx– CH2CH2CH3

Le gomme sintetiche vengono prodotte a partire da semplici idrocarburi, tramite polimerizzazione. Sono attualmente disponibili diversi elastomeri artificiali, che hanno caratteristiche fisico-meccaniche e chimiche diverse a seconda della loro natura. Normalmente alcune gomme sintetiche, non vengono utilizzate tal quali, ma vengono sottoposte a vulcanizzazione, che consiste in un trattamento a caldo della gomma miscelata con opportuni additivi, quali zolfo, perossidi, epossidiche.

Durante questa operazione si ha la reticolazione della gomma, cioè si creano legami tra le catene molecolari che ne impediscono lo scorrimento reciporoco, la gomma perde così la plasticità e l’appiccicosità. Durante il processo di utilizzo, la vulcanizzazione si completa ed il manufatto assume la forma definitiva. A seconda del tipo di manufatto che si vuole ottenere, la vulcanizzazione si effettua in stampi chiusi (stampaggio), o tra cilindri rotanti (calandratura) o in estrusori.

ELASTOMERI PER STAMPI

Dai primi anni ’80, V.M. inizia a produrre mescole di gomma poliuretanica per lo stampaggio dei tamponi ceramici destinate sia al mercato nazionale che al mercato internazionale.

La produzione è suddivisa in diverse famiglie:

GOMMA A BREVE DURATA

Caratteristiche generali

Si tratta di un elastomero PUR  estere (AU) che presenta eccezionali caratteristiche di resistenza meccanica, taglio,  abrasione e rebound, unite ad elevatissimi allungamenti a rottura anche ad alte durezze (caratteristica non ottenibile con gli elastomeri tradizionali). Possiede inoltre ottima resistenza agli oli minerali ed ai carburanti, mentre è scarsamente resistente all’ idrolisi. Il campo di durezza varia da 70 a 100 shore A, con valori intermedi anche di 2 punti shore A.Eccellente attacco al metallo.

Stampaggio

Lo stampaggio va effettuato a temperature che vanno da 125 °C a 130°C (non oltre).

Nell’ambito della continua ricerca e sviluppo che perseguiamo da anni, abbiamo formulato mescole particolari con lo scopo di risolvere vari problemi dell’industria ceramica:

MESCOLE FLOW – Alto Scorrimento

Sulla base del trend generale del mercato che richiede piastrelle di dimensioni sempre maggiori e, di conseguenza, l’impiego di tamponi commisurati, per ogni durezza nominale possiamo produrre gradi diversi di scorrevolezza (gradi FLOW) a seconda delle dimensioni del prodotto da ottenere:

FLOW
Adatta per formati di grandi dimensioni, ad es. 600×600 mm
SUPERFLOW
Scorrimento ulteriormente incrementato rispetto alla gomma “flow”
EXTRAFLOW
Massimo grado di scorrimento, per formati fino a 1200×1200 mm
MESCOLE SPECIAL

La mescola di gomma definita “SPECIAL” offre spiccate proprietà di distacco della terra dal tampone in fase di pressatura in ceramica.

Questa tipologia di gomma è adatta soprattutto per le applicazioni dove sia richiesta un’elevata durezza per ottenere alta definizione della superficie, unitamente ad un ottimo distacco della terra.

GOMMA A LUNGA DURATA

GOMMA POLIURETANICA “CLD” A LUNGA DURATA

Caratteristiche generali

Si tratta di un elastomero poliuretanico polietere (EU) che, similmente alla base poliestere, presenta ottime caratteristiche meccaniche, resistenza ad usura ed abrasione, elasticità e bassa permeabilità ai gas. La resistenza ad oli minerali e carburanti è inferiore al tipo POLIESTERE in special modo ad elevate temperature (100°C circa). Al contrario possiede ottima resistenza all’idrolisi. Il campo di durezza può variare dai 55 ai 90 shore A. Ottimo attacco al metallo.

Questo tipo di gomma trova utilizzo anche nella produzione di articoli tecnici sottoposti a particolari stress meccanici e la vulcanizzazione può essere effettuata sia per compressione che per iniezione, sia in autoclave per la produzione di rulli.

Stampaggio

Questa gomma si stampa a temperature che vanno dai 135°C ai 145°C.

GOMMA POLIURETANICA “LSR” A LUNGA DURATA

Questa gomma è formulata per l’incisione laser. Data la particolare natura del prodotto, è indicata per mantenere la precisione e la definizione della struttura o del disegno al fine di ottenere prototipi speciali e matrici per il settore ceramico.

Può altresì trovare impiego in altri settori destinati ad articolo tecnico.

MESCOLE DI GOMMA SPECIALI

Oltre a quanto indicato sopra, siamo in grado di produrre anche mescole tradizionali per applicazioni particolari quali:

NBR-HNBR-SILICONICHE antialone per movimentazione particolari delicati (movimentazione carta, cartone, vetro, piastrelle, etc..)
NR per la produzione di particolari nel settore laterizi (membrane per stampaggio tegole)

RESINE ELASTOMETRICHE O ELASTOMERI PER COLATA

Le gomme siliconiche sono masse polimeriche formulate che con l’aggiunta di opportuno catalizzatore o agente di vulcanizzazione possono essere vulcanizzate sia ad alta temperatura che a temperatura ambiente per ottenere oggetti di forma definita, con tutte le caratteristiche di una gomma. Esse sono chiamate:

HTV (High Temperature Vulcanizing) se vulcanizzano ad alta temperatura

RTV (Room Temperature Vulcanizing) se vulcanizzano a temperatura ambiente.
Sono invece chiamate LSR Liquid Silicone Rubber le gomme siliconiche cosiddette liquide che sono particolarmente adatte, per la loro bassa viscosità, ad essere iniettate in uno stampo e sono in genere costituite da due componenti da miscelare al momento della trasformazione. Il tempo di vulcanizzazione di questi prodotti varia in funzione del tipo di catalizzatore o di agente di vulcanizzazione e della temperatura di processo.

Dal punto di vista chimico i polimeri siliconici sono caratterizzati da due gruppi fondamentali:

• Legami Si-O molto forti (superiori a quelli C-O): questo fornisce inerzia chimica, resistenza alle temperature ed ai raggi UV
• Catene organiche flessibili formate da catene funzionali alcaniche (e.g. metile): questo conferisce flessibilità, bassa viscosità bassa temperatura di transizione vetrosa.

Per questo le gomme siliconiche hanno la peculiarità di essere notevolmente resistenti alla temperatura, agli attacchi chimici e all’ossidazione, sono ottimi isolanti elettrici, e hanno basse tensioni superficiali. Sono ottimi antiaderenti, elastici, resistenti all’invecchiamento e alle alte temperature.

ELASTOMERI PER ALTE TEMPERATURE

Una importante famiglia di elastomeri sintetici, con atomi di silicio e ossigeno al posto degli atomi di carbonio, è quella dei siliconi. Hanno natura diversa da quella di tutti gli altri elastomeri, in quanto, le loro molecole non sono catene di atomi di carbonio, ma di silicio e ossigeno alternati, cui si collegano gruppi laterali alchilici.

La principale caratteristica è l’estrema resistenza alle temperature, infatti non si alterano fino a 250°C e mantengono l’elasticità fino a -150°C. Inoltre resistono ottimamente all’ossigeno e all’ozono anche a caldo. Le caratteristiche meccaniche sono limitate, la resistenza agli idrocarburi clorurati e ai solventi ossigenati è bassa. La presenza di nerofumo causerebbe lo sviluppo di gas ad alta temperatura e favorirebbe la combustione, pertanto vengono utilizzati solo rinforzanti e cariche minerali (silice, caolino, carbonato di calcio). La vulcanizzazione si esegue spesso per irraggiamento con particelle ad alta energia.

Poiché gli elastomeri siliconici presentano estrema resistenza alle alte e basse temperature assenza di componenti che tendano ad evaporare o rilasciare gas ottime caratteristiche dielettriche resistenza all’ossidazione, all’idrolisi e all’azione di molti microorganismi discreta resistenza chimica anellergenicità sono utilizzati per apparecchiature medicali, protesi, giocattoli, maschere, isolanti elettrici, guarnizioni.

Silicone perossidico e platinico specifico per ogni applicazione:

• HW estrema resistenza alla lacerazione, all’ abrasione, al carico a rottura, elevato rebound.
• HT antiusura per alte temperature.
• THT termoresistente fino a 300°C (termoconduttivo o termoisolante).
• PHT antiadesione per applicazioni speciali.
• Antilacerazione per applicazioni particolari.
• Atossico FDA, elettroconduttivo o antistatico, ecc.

Perfetto comportamento alle alte e basse temperature. La peculiarità principale del silicone è quella di conservare una buona elasticità per tutto il range di temperatura di utilizzo (anche a temperature estremamente basse). Le caratteristiche di purezza e di atossicità lo rendono particolarmente adatto per le applicazioni del settore alimentare e biomedicale. Il silicone è inoltre l’unico materiale isolante flessibile che presenta, unitamente ad un’eccellente tenuta al calore, un’elevata resistenza alle radiazioni (raggi gamma ed UV).

Da buona ad elevata la resistenza alla fiamma. In base alle esigenze si possono usare mescole sia altamente elettro conduttive, sia altamente isolanti. Eccellente resistenza all’ossidazione, all’ozono ed agli agenti atmosferici. Buona resistenza all’acqua e alle soluzioni saline diluite, all’acqua calda fino a 100 °C e per brevi periodi al vapore fino a 120 °C. Compatibile con acidi diluiti e basi, olii alifatici, olii per motori, olii animali e vegetali, olii per trasformatori, liquidi per freni a base di glicoli e liquidi idraulici HFD-R e HFD-S, solventi aromatici e clorurati. Non compatibile con olii e grassi minerali e siliconici, idrocarburi aromatici, solventi polari, acidi concentrati e alcali. Bassa impermeabilità ai gas. Durezza 10÷90 Sh. Temperatura di lavoro -60 +200 °C (anche +270 °C con punte di oltre 300 °C per il VMQ, fino a -110°C per il PVMQ). Temperatura di transizione vetrosa -120 °C.

Polisilossano

Il “Polisilossano” è il nome vero dei siliconi ma quando furono scoperti si pensava che avessero solo atomi di “silicio” nello scheletro della catena, da cui presero il nome. Quando fu scoperta la vera struttura era troppo tardi ed il nome rimase: i siliconi sono polimeri inorganici privi cioè di atomi di carbonio nella catena principale, il loro scheletro è una catena di atomi di silicio alternati ad atomi di ossigeno, ogni atomo di silicio ha due gruppi attaccati, e possono essere organici. Questi sono in prevalenza costituiti da gruppi, metilici, vinilici e fenilici.I siliconi permettono di ottenere buoni elastomeri poiché la loro catena principale è molto flessibile, i legami tra un atomo di silicio e i due di ossigeno attaccati a quest’ultimo sono molto flessibili: l’angolo formato da questi legami può aprirsi e chiudersi facilmente come una forbice rendendo la catena flessibile.

ELASTOMERI A SPRUZZO

Il poliuretano a spruzzo è un materiale sintetizzato di origine organica, duroplastico, molto compatto e non fusibile, con massa espansa rigida e struttura a celle chiuse, risultante dalla reazione tra i composti che prima della miscelazione si presentano allo stato liquido e in seguito a questa, s’innesca una reazione esotermica che li trasforma in solido polimero con reticolazione stabile nel tempo.

Caratteristiche:

• POTERE ISOLANTE  La proprietà principale del poliuretano a spruzzo non trova rivali nei normali coibenti usati in edilizia, efficace sia dall’interno verso l’esterno e viceversa, riduce fortemente i costi e i consumi con minore emissione di CO2, risparmiando e aiutando l’ambiente, mentre si vive in una casa confortevole in tutte le stagioni.
• CONDUCIBILITA’ TERMICA del poliuretano a spruzzo è molto bassa, ossia il massimo isolamento termico che permette di usare spessori minori ottenendo il risultato voluto.
• RESISTENZA ALLA COMPRESSIONE
• Il poliuretano a spruzzo resiste a 25 tonnellate metro quadro (2,5 Kg./cm²) ossia perfettamente calpestabile pochi minuti dopo la posa. E’ utilizzabile su sottotetti praticabili e sottopavimentazioni civili e industriali.
• PERMEABILITA’ La struttura a celle chiuse >90% rende il poliuretano a spruzzo permeabile al vapore acqueo, ma impermeabile all’acqua metereologica nel caso di temporanea perdita dalle tegole.
• REAZIONE AL FUOCO La resistenza alla propagazione della fiamma (autoestinguenza) del poliuretano a spruzzo da noi applicato è da classificare in classe B III. (euroclasse F)
• CAMPO DI UTILIZZO da -20 °C. a +90 °C.
• ADESIONE E ELASTICITA’ Con il poliuretano si fabbricano moltissimi collanti, pertanto è evidente che su un fondo pulito e asciutto anche se irregolare con tubabzioni, cavi elettrici, o altro, l’adesione sarà perfetta, creando con esso un corpo unico. L’adesione unita alla sua elasticità gli permette di assorbire i normali movimenti del supporto (cemento, legno, acciaio, vetro, ecc.) senza danni.
• INATTACCABILE
  Il poliuretano resiste all’azione degli idrocarburi presenti in atmosfera, inattaccabile da muffe, microrganismi, non gradito a roditori e uccelli.