Z wyrobami elastomerowymi spotykamy się praktycznie na każdym kroku, i to już od małego (takim wyrobami są chociażby smoczki dla niemowląt). Pozostają obecne w życiu zarówno prywatnym, jak i zawodowym niemal każdego z nas – od gumki w ołówku przez opony samochodowe, po drobne i większe elementy specjalistycznych maszyn. Tak szerokie zastosowanie elastomerów wynika z ich wyjątkowych właściwości.
Elastomery mogą być wytwarzane syntetycznie bądź cechować się naturalnym pochodzeniem (czego najpopularniejszym przykładem jest kauczuk pozyskiwany z drzewa kauczukowego). Występujące w przyrodzie zasoby elastomerów nie są w stanie pokryć ogromnego światowego zapotrzebowania na tego rodzaju materiały, częściej więc spotkać można te przynależące do pierwszej grupy.
Kluczowa właściwość
Zarówno jednak elastomery syntetyczne, jak i naturalne wykazują podobne właściwości, z których bodaj najważniejszą jest – jak sama nazwa wskazuje – ich elastyczność, czyli zdolność powrotu do pierwotnego kształtu po ustąpieniu siły oddziałującej na przedmiot i powodującej jego deformację. Cecha ta wynika ze specyficznej struktury chemicznej elastomerów, która nie ulega wskutek powyższego przerwaniu.
Struktura
Otóż budujące je łańcuchy polimerowe pod wpływem np. rozciągania lub ściskania danego wyrobu potrafią wykonywać tzw. ruchy segmentalne, co powoduje chwilową zmianę jego rozmiaru lub kształtu. Istotna jest też siła oddziaływań międzycząsteczkowych. Jeżeli jest zbyt niska, materiał jest rozciągliwy, ale nie wraca do poprzedniej formy – jak choćby plastelina. Zbyt silne oddziaływania międzycząsteczkowe uniemożliwiają z kolei zmianę wymiarów bez przerwania ciągłości materiału.
– W przypadku elastomerów odpowiednią wartość tej siły uzyskuje się np. w drodze wulkanizacji, czyli niezbyt gęstego sieciowania chemicznego, dzięki któremu uzyskuje się gumy – tłumaczy specjalista z zajmującej się produkcją wyrobów gumowych firmy Larkis. Dzięki doborowi odpowiednich procesów technologicznych osiągnąć można różny stopień elastyczności (niektóre gumy potrafią „bezpiecznie” zmienić swoje wymiary nawet o 1000 proc.!), a także inne cechy.
Zastosowanie
Obecnie wytwarza się między innymi gumy kwaso- lub olejoodporne, nadające się do pakowania oraz przetwórstwa żywności i leków tworzywa obojętne biologicznie czy elastomery o podwyższonej odporności na ścieranie, skrajne temperatury oraz działanie czynników chemicznych i atmosferycznych. Pozwala to wykorzystać je w bardzo wielu branżach: od budowlanej (np. uszczelnienia, instalacje wodne), przez transportową (opony) i przemysł maszynowy (różnego rodzaju taśmy, uszczelki), po branżę spożywczą, chemiczną czy farmaceutyczną, a nawet odzieżową (elastyczne włókna, obuwie sportowe).