Polimeri rinforzati, la sfida nasce da Trento

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Costruire dei polimeri rinforzati, adatti a vari settori dell’industria manifatturiera, soprattutto all’automotive e all’aeronautico.

È l’obiettivo raggiunto dal team di ricercatori guidato dal professor Alessandro Pegoretti del Dipartimento di Ingegneria Industriale dell’Università di Trento; il loro lavoro è stato pubblicato di recente sulla prestigiosa rivista scientifica “Progress in Materials Science”.

Il miglioramento delle proprietà dei polimeri

La squadra di ricercatori italiani è riuscita a ottenere in laboratorio dei polimeri caratterizzati da una migliore aderenza tra gli strati componenti il materiale, senza che questo andasse a ridurre le possibilità di scomporre le stesse fibre all’atto dello smaltimento.

Questi polimeri di ultima generazione, oltre a garantire rigidezza e resistenza dal punto di vista strutturale, hanno anche delle interessanti funzionalità come la possibilità di variare la propria forma in funzione delle sollecitazioni esterne (morphing), o la capacità di segnalare la presenza di difetti o di autoripararsi se danneggiati (self-healing). Oltre al già citato Alessandro Pegoretti, professore di Scienza dei Materiali e Tecnologia, hanno partecipato al progetto József Karger-Kocsis (docente alla Budapest University of Technology and Economics) e Haroon Mahmood (attualmente studente del corso di dottorato in Materiali, Meccatronica ed Ingegneria dei Sistemi dell’Università di Trento).

Nella pubblicazione si affronta un approfondimento sugli sviluppi più recenti nel campo dell’ingegnerizzazione delle proprietà dei materiali compositi per applicazioni industriali, ottenuta tramite la modifiche controllate dell’interfase fibra/matrice.

Una rappresentazione della struttura tipica dei polimeri
Una rappresentazione della struttura tipica dei polimeri

Spiega Pegoretti: «Da anni all’Università di Trento attività di ricerca nel settore dei materiali compositi, con particolare attenzione alle problematiche di adesione fibra-matrice. Si tratta di un ambito molto delicato perché coinvolge tante competenze diverse: fisiche, chimiche, ingegneristiche. Infatti nel nostro gruppo le attività di ricerca spaziano dalla messa a punto di processi chimici, all’utilizzo di numerose tecnologie di trasformazione e tecniche di misura, alla modellazione dei comportamenti osservati».

«C’è molta richiesta di nuovi materiali da parte dell’industria manifatturiera che ha l’esigenza di realizzare componenti sempre più leggeri e resistenti. Molti dei progetti di ricerca ai quali lavorano i nostri dottorandi sono infatti finalizzati a realizzare nuovi materiali compositi a matrice polimerica ottenuti combinando le caratteristiche di fibre di rinforzo tradizionali, quali vetro e carbonio, a quelle di nanocariche di ultima generazione, quali nanoparticelle vetrose o ceramiche, nanotubi di carbonio e grafene».

Alessandro Mercuri

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