Punto de gel

En la química de polímeros , el punto de gel es un cambio abrupto en la viscosidad de una solución que contiene componentes polimerizables. En el punto de gel, una solución experimenta gelificación , lo que se refleja en una pérdida de fluidez. Una vez que la solución de monómero/polímero ha pasado el punto de gelificación, se acumula tensión interna en la fase de gel, lo que puede provocar una contracción del volumen. La gelificación es característica de las polimerizaciones que incluyen reticulantes que pueden formar redes bidimensionales o tridimensionales. Por ejemplo, la condensación de un ácido dicarboxílico y un triol dará lugar a un gel, mientras que el mismo ácido dicarboxílico y un diol no lo harán. El gel suele ser un pequeño porcentaje de la mezcla, aunque influye en gran medida en las propiedades de la masa. ^[1]

En el punto de gelificación aparece una red polimérica infinita . Suponiendo que es posible medir la extensión de la reacción, , definida como la fracción de monómeros que aparecen en enlaces cruzados , se puede determinar el punto de gelificación. ^[2] La extensión crítica de la reacción para que se forme el punto de gelificación viene dada por: ${\estilo de visualización p}$$estilo de visualización p_{c}}$

${\displaystyle p_{c}={\frac {1}{N-1}}\aproximadamente {\frac {1}{N}}}$

Por ejemplo, un polímero con N≈200 es capaz de alcanzar el punto de gelificación con solo el 0,5% de monómeros reaccionando. Esto demuestra la facilidad con la que los polímeros pueden formar redes infinitas. El grado crítico de reacción para la gelificación se puede determinar en función de las propiedades de la mezcla de monómeros, , , y : ^[3]${\estilo de visualización r}$${\estilo de visualización p}$${\estilo de visualización f}$

${\displaystyle p_{c}={\frac {1}{\sqrt {r+rp(f-2)}}}}$

• Punto de fluidez
• Punto de obstrucción del filtro frío
• Petróleo

• Rudin, Alfred; Choi, Phillip (2012). Los elementos de la ciencia y la ingeniería de polímeros, 3.ª edición . Elsevier Science. pág. 410. ISBN 978-0-12-382178-2.