Quali sono le principali proprietà chimiche e fisiche del polimero di isoprene idrogenato che lo distinguono dalle gomme naturali o sintetiche?

Polimero di isoprene idrogenato (EP) , noto anche come poliisoprene idrogenato, presenta diverse proprietà chimiche e fisiche che lo rendono distinto sia dalla gomma naturale (NR) che da altre gomme sintetiche come la gomma stirene-butadiene (SBR) o la gomma nitrile butadiene (NBR). Queste differenze derivano principalmente dalla sua struttura idrogenata, che riduce significativamente l'insaturazione e migliora la stabilità. Ecco una panoramica dettagliata:

1. Proprietà chimiche:

• Insaturazione ridotta: L'idrogenazione converte la maggior parte dei doppi legami nella struttura principale dell'isoprene in legami singoli, riducendo significativamente il grado di insaturazione rispetto al poliisoprene naturale o all'SBR. Ciò rende l’EP molto meno incline al degrado ossidativo e all’attacco dell’ozono.
• Resistenza chimica: I doppi legami ridotti e la struttura saturata migliorano la resistenza a molti prodotti chimici, inclusi oli, carburanti e solventi. Questa proprietà consente all'EP di funzionare bene nelle applicazioni automobilistiche e industriali dove il contatto con idrocarburi è frequente.
• Stabilità termica: La struttura idrogenata migliora la stabilità termica, consentendo all'EP di mantenere le sue proprietà in un intervallo di temperature più ampio rispetto alle gomme convenzionali.

2. Proprietà fisiche:

• Resistenza meccanica: L'EP mantiene tipicamente un'elevata resistenza alla trazione e una buona elasticità, sebbene la sua rigidità e durezza possano essere adattate durante la mescola. Il polimero mantiene la flessibilità anche sotto stress meccanico.
• Bassa temperatura di transizione vetrosa (Tg): EP ha solitamente una bassa Tg (da -60°C a -50°C circa), che garantisce flessibilità alle basse temperature e preserva il comportamento elastico in ambienti freddi.
• Resistenza all'invecchiamento: Grazie alla ridotta insaturazione, l'EP resiste all'invecchiamento indotto dal calore, dall'ossigeno e dall'ozono molto meglio della gomma naturale o delle gomme sintetiche non idrogenate. Ciò si traduce in una maggiore durata dei prodotti realizzati in EP.
• Stabilità dimensionale: EP presenta un basso ritiro e un eccellente mantenimento della forma, rendendolo adatto per parti o componenti stampati di precisione che devono mantenere l'integrità dimensionale sotto stress.

3. Caratteristiche distintive rispetto ad altre gomme:

• Rispetto a gomma naturale , EP è meno sensibile all'ozono, alla luce UV e all'ossidazione termica. Mostra anche una migliore resistenza chimica.
• Rispetto a SBR o NBR , EP ha una flessibilità superiore alle basse temperature, migliori proprietà di invecchiamento e una maggiore resistenza agli oli e ai carburanti, soprattutto se completamente idrogenati.
• La combinazione di elasticità, resistenza chimica e stabilità termica rende EP particolarmente adatto per applicazioni ad alte prestazioni come tubi flessibili per autoveicoli, guarnizioni, guarnizioni e componenti elastomerici industriali.

In sintesi, il processo di idrogenazione trasforma il polimero dell’isoprene in un elastomero più stabile, durevole e chimicamente resistente, preservando le caratteristiche elastiche e meccaniche che rendono preziose le gomme naturali e sintetiche. Questo equilibrio di proprietà è ciò che distingue EP dalle gomme convenzionali.