Materie plastiche autorigeneranti


    Scott White e i suoi colleghi hanno realizzato la prima plastica autoriparante ispirandosi nel meccanismo di funzionamento ai sistemi biologici.

    Sull'articolo "Polimer science: A material fix" del 15 Febbraio 2001 pubblicato dalla prestigiosa rivista Nature viene descritto il nuovo materiale.

    Ecco in breve il meccanismo studiato dai ricercatori:

    Il materiale all'apparenza sembra comune plastica ma, al suo interno, contiene delle microsfere contenenti un agente riparante.

    Quando la plastica inizia a rompersi le sfere vengono gradualmente rilasciate e, rompendosi, rilasciano l'agente chimico che salda la spaccatura.

    [inline: 1=Immagine - 1 - Autonomic healing in action.] Immagine - 1 - Autonomic healing in action. This image shows a crack in an epoxy polymer material, the crack plane running along the bottom of the picture. The red spheres are microcapsules, 200 micrometres in diameter, containing the red-dyed repair fluid. Following polymerization by Grubbs' catalyst, the fluid has filled part of the crack. The material being mended appears white. The black flakes are the Grubbs' catalyst, embedded in the material's matrix. ©Picture courtesy of S. R. White et al.

    La grande novità consiste nel fatto che la riparazione avviene anche se la spaccatura nasce all'interno.

    Il polimero grazie al processo autoriparante sopra descritto recupera fino al 75% delle sue caratteristiche originarie.

    Secondo Scott R. White (Department of Aeronautical and Astronautical Engineering University of Illinois) il nuovo materiale dovrebbe portare ad una vita media dei pezzi plastici tre volte superiore a quella fino ad oggi conosciuta.

    Richard P. Wool, ricercatore nel campo dei materiali, presidente e CEO della Cara plastic inc. nel Delaware ha affermato che i risultati ottenuti sono molto promettenti.

    Conclusioni

    L'uso di questi materiali, nonostante gli elevati costi di produzione, consentirà una manutenzione più efficace ad un costo più basso con una maggior sicurezza delle strutture.

    Gli usi previsti riguardano parecchi campi tra i quali quello medico(organi artificiali), nell'ingegneria civile(grandi ponti), e in quello spaziale(satelliti), industria automobilistica(superfici esterne delle autovetture).

    Il progetto è finanziato da: NSF - National Science Foundation, Motorola, US Air Force office of scientific research.

    Sitografia

    Polimer science: "A material fix" 15-02-2001 www.nature.com/nature/journal/v409/n6822/full/409773a0.html

    Cara Plastics inc. - www.caraplastics.com/

    UIUC - University of Illinois at Urbana -Champaign www.uiuc.edu

    Self-healing polymer research - UIUC www.autonomic.uiuc.edu

    Beckman Institute for Advanced Science and Technology www.beckman.uiuc.edu

    NSF - National Science Foundation www.nsf.gov

    AFOSR - Air Force Office of Scientific Research www.afosr.af.mil



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