Sustitución de resinas termoestables por vitrímeros. Caso práctico: impresión 3d de vitrímeros para aplicaciones electrónicas

Abstract

El reciclaje de polímeros termoestables es un problema al que se lleva enfrentando, durante los últimos años, la sociedad y, en concreto, la industria. Esta dificultad se ha ido agravando debido a que ha supuesto un gran freno a la investigación y al desarrollo de nuevos materiales, sobre todo materiales compuestos, dónde las resinas termoestables juegan un papel muy importante. Es por ello, que existe la necesidad en encontrar una solución a este problema. En primer lugar, se muestra una introducción para dar a conocer la gravedad del problema a nivel global, así como plantear las dificultades que existen para encontrar una solución a este contratiempo. En segundo lugar, tras realizar una búsqueda bibliográfica, se ha seleccionado la técnica de redes covalentes adaptables (CAN) como solución viable al problema que se plantea. En este punto, también se explica el motivo de su elección, así como conocer más acerca de este material. Posteriormente, se muestran también las diversas reacciones existentes que han sido desarrolladas o utilizan estas redes para su desarrollo. Dentro de las reacciones desarrolladas con CAN, los materiales vitrímeros producidos a través de la vitrimerización han sido seleccionados como la solución óptima al problema planteado. Aunque su investigación es reciente, han supuesto una revolución en este campo no solo debido a que son reciclables sino también por las nuevas funciones que presentan y que no tienen los polímeros termoestables tradicionales. Posteriormente, se explica el concepto de vitrímero y se exponen algunos de los procesos más importantes que existen para la producción de estos polímeros como son: transalquinación, transesterificación, etc. Además, se presentan las nuevas funcionalidades que se han hallado en estos nuevos materiales a parte de la reciclabilidad. Por último, se propone la fabricación del encapsulado de microchips mediante la fabricación por 3D, una aplicación viable debido a las referencias bibliográficas que se muestran en el desarrollo del trabajo. En esta aplicación se une la posibilidad de fabricación de resinas vitrímeras por impresión 3D, junto a las nuevas propiedades de los vitrímeros que se están en desarrollo, como es el reciclaje y, por otra parte, puede suponer una solución a la escasez de estos dispositivos electrónicos tan demandados en la industria y que en este último año y medio ha supuesto importante pérdidas económicas.