Videnskab
 science >> Videnskab >  >> nanoteknologi

Nanostrukturerede polymerbaserede materialer fra skrot

Kredit:Thinkstock

EU-forskere udviklede polymerblandinger og forarbejdningsteknikker, der letter genvinding af skrot fra industrielle processer. Fremskridt på dette område har potentiale til at reducere omkostninger og spild og samtidig beskytte miljøet.

Skrotmaterialer, inklusive dem, der er tilbage fra forbrug, såvel som dem, der er tilbage fra produktionen, men som ikke er nyttige af en række årsager, omfatter en bred vifte af genanvendelige materialer til potentiel brug i andre produkter.

Europæiske forskere støttet af finansieringen af ​​'Innovative molecular modeling approach to upgrade polymeric materials from post industrial rejects' (MOMO)-projektet søgte at udvikle skræddersyede multi-komponent polymerblandinger fra såkaldte post-industrielle rejekter, derved forlænge deres livscyklus og mindske deres negative miljøpåvirkning. Genvinding af skrot blev set som en vigtig del af ikke kun genanvendelse, men også i omkostningsreduktion og eliminering af affald.

Egenskaberne af nanokompositter ændrer sig betydeligt afhængigt af de anvendte typer af matrix og fyldstof samt deres mængder. Polymerblandinger af interesse omfattede polycarbonater (pc'er), polymethylmethacrylat (PMMA) og acrylonitrilbutadienstyren (ABS).

Efterforskere fokuserede på at indlejre nanopartikler i polymermatricerne for at opnå nye materialer med termisk modstand og stabilitet sammen med gennemsigtighed og mekanisk styrke. I særdeleshed, nanofyldstoffer såsom nanoler eller nanopulver var af interesse for at forbedre mekaniske egenskaber og formbarhed.

MOMO -forskere udviklede modelleringsprotokoller for rene polymerer, polymerblandinger, polymer nanokompositter og nanoler.

Med simuleringsværktøjerne, undersøgere evaluerede spredningen af ​​nanoclays i polymerer og polymere blandinger og undersøgte, hvordan produktionsteknologier, herunder sprøjtestøbning, fiberspinding og ekstrudering kunne bruges til at behandle nye nanokompositter på en omkostningseffektiv og optimal måde.

MOMO-konsortiet udviklede fire demonstratorer til at vurdere projektresultater og lette kommercialisering. Resultaterne er af særlig betydning for belysningen, bil, bygge- og tekstilindustrien. Kommerciel udnyttelse kan således give en konkurrencefordel til adskillige sektorer af den europæiske økonomi samt øge bæredygtigheden og hjælpe planeten.