Additivi per polimeri

Un nanocomposito è un materiale multifase costituito da almeno due componenti, uno dei quali è disperso nell'altro a livello nanometrico (10-9 m). In virtù di questa dispersione, i nanocompositi possiedono proprietà uniche non condivise dai convenzionali compositi o microcompositi (polimeri caricati), offrendo nuove opportunità tecnologiche ed economiche.
Gli additivi o filler di polimeri possono avere una, due o tre dimensioni dell’ordine del nanometro e perciò possiedono rispettivamente forma lamellare, tubulare o sferica. I filler lamellari sono i più interessanti e i più impiegati nell’industria in quanto hanno un costo di gran lunga inferiore rispetto alle altre tipologie di filler e risultano molto più versatili.
Da un punto di vista strutturale un materiale composito costituito da polimero/filler lamellare può essere:
• Un microcomposito, ossia un composito convenzionale nel quale si osservano due fasi separate con bassa interazione tra le lamelle e le catene del polimero;
• Un nanocomposito intercalato, in cui le catene polimeriche sono parzialmente intercalate nella regione interlamellare e il filler possiede una struttura lamellare ancora regolare;
• Un nanocomposito esfoliato, in cui le lamelle risultano completamente e casualmente disperse nella matrice polimerica

                                                                      
 

La struttura esfoliata è quella che presenta la massima interazione tra polimero e lamelle, perciò è quella che produce il massimo effetto sulle proprietà del nanocomposito finale.
La dispersione di un basso carico di particelle inorganiche (circa 5% in peso), della dimensione del nanometro, in polimeri organici produce nuovi materiali compositi con proprietà meccaniche, di barriera a gas e liquidi, ritardo alla fiamma, stabilità chimica, migliori rispetto al polimero tal quale.
Particolari metalli possono anche indurre nei polimeri proprietà ottiche, catalitiche, elettriche o magnetiche. Il composito finale mantiene il suo colore originale o la sua trasparenza poiché le dimensioni delle particelle di filler sono inferiori alla lunghezza d’onda della luce visibile.

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