Los geles poliméricos varían considerablemente en su estructura química, todos se comportan como sólidos elásticos aún cuando su consistencia primaria sea un líquido. No obstante, las diferencias en la estructura química es lo que hace que existan distintos tipos de microestructuras de geles, las cuales se pueden clasificar en:
Estructuras con enlaces covalentes:
- Sistemas irreversibles
- Preparados a partir de polímeros hidrofílicos sintéticos
- Considerados hidrogeles debido a que el resultado de la matriz de éstos son generalmente rígidas.
Lo anterior se lleva a cabo mediante un mecanismo que se basa en la copolimerización no lineal de dos o más especies monoméricas, éstos se acomodan de una forma aleatoria provocando la formación de una microestructura desordenada ya que la cadena crece en distintas direcciones.
Figura 1. Entrecruzamientos químicos y físicos asociados con enlaces covalentes de geles poliméricos
Estructuras con enlaces físicos:
- Sistemas reversibles
- Factores como la temperatura y las adiciones de iones pueden inducir una transición entre un sol y un gel.
- Son formados principalmente por polímeros naturales orgánicos como proteínas y polisacáridos y por derivados de celulosa semisintéticos.
Estructuras bien formadas:
-Bajo condiciones adecuadas, algunas dispersiones de sílica y alúmina forman geles rígidos o liogeles.
- Cuando sustancias como bentonita, silicato de magnesio y aluminio, hectorita y laponita, entran en contacto con el agua, se someten a una inflamación espontánea, seguido por la hinchazón osmótica para producir el gel.
Figura 2. Microestructuras asociadas con enlaces físicos de geles poliméricos