A bazalt/polipropilén kompozitokban rejlő lehetőségek feltárása

Mivel a fenntarthatóság az anyagtudományok egyik legfontosabb szempontjává válik, egyre nagyobb hangsúlyt kapnak a bioalapú alternatívák, és a bazaltszálak tökéletesen illeszkednek ebbe a kontextusba, mivel kiválóan alkalmasak a hagyományos szintetikus szálak, például az üvegszálak helyettesítésére. A polipropilénnel (PP), az autóiparban legszélesebb körben használt hőre lágyuló polimerrel való kombinálásuk lehetővé teszi, hogy olyan kompozitokat kapjunk, amelyeket kiváló mechanikai tulajdonságok, tartósság és környezeti tényezőkkel szembeni ellenállás jellemez, így ideálisak az autóiparban való alkalmazásra.

A római Sapienza Egyetem Vegyészmérnöki Anyagok Környezete Tanszékének a "Materials Today Sustainability"(27. szám, 2024. szeptember 27.) című szaklapban nemrég megjelent tanulmánya a bazalt/polipropilén (PP) kompozitok mechanikai újrahasznosítását vizsgálja, különböző analitikai technikák - többek között a differenciál pásztázó kalorimetria (DSC), a termogravimetriai analízis (TGA) és a dinamikus mechanikai analízis (DMA) - segítségével megvilágítva azok termikus és mechanikai tulajdonságait az újrahasznosítási ciklusok számának függvényében.

A NETZSCH hőelemző műszerek szerepe

A Római Egyetemen működő kutatócsoport tevékenységét egy korábbi Customer Success Story-ban mutattuk be: interjú Jacopo Tirillò professzorral, az egyik társszerzővel. Ebből az alkalomból Prof. Tirillò már bemutatott néhány DSC és DMA eredményt bazalt alapú kompozitokról.

Az Európai Unió - NextGenerationEU projekt keretében a Nemzeti Fenntartható Mobilitási Központ, Spoke 11 - Innovative Materials & Lightweighting (Innovatív anyagok és könnyűszerkezet-gyártás) keretében végzett újabb publikációban, amelyben Prof. Fabrizio Sarasini a polimerekre összpontosító WP5 munkacsomag (WP) vezetőjeként és Dr. Claudia Sergi határozott idejű kutatóként (RTDA) vesz részt, az alkalmazott módszerek hozzájárultak a bazalt/PP kompozitok termikus és mechanikai tulajdonságainak átfogó megértéséhez, különösen a többszörös újrafeldolgozási ciklusok utáni viselkedésükkel kapcsolatban.
.

További részletek:

• A DSC-t a PP mátrix Olvadási hőmérsékletek és EnthalpiákEgy anyag fúziós entalpiája, más néven látens hő, annak az energiabevitelnek, jellemzően hőnek a mértéke, amely ahhoz szükséges, hogy egy anyag szilárd állapotból folyékony állapotba kerüljön. Egy anyag olvadáspontja az a hőmérséklet, amelyen szilárd (kristályos) állapotból folyékony (izotróp olvadék) állapotot vált.olvadási hőmérsékletének és Kristályosság / kristályossági fokA kristályosság a szilárd anyag szerkezeti rendezettségének mértékére utal. Egy kristályban az atomok vagy molekulák elrendeződése következetes és ismétlődő. Számos anyag, például üvegkerámia és egyes polimerek úgy állíthatók elő, hogy kristályos és amorf területek keveréke keletkezik. kristályosságának meghatározására használták, betekintést nyújtva abba, hogy az egyes újrafeldolgozási ciklusok hogyan befolyásolják ezeket a termikus tulajdonságokat,
• A TGA-eredmények segítettek megérteni a termikus degradációs jellemzőket és azt, hogy ezek hogyan változnak az újrafeldolgozási ciklusok növekedésével,
• A DMA feltárta, hogyan alakulnak a mechanikai tulajdonságok az újrafeldolgozással, valamint a szálhossz és a szálorientáció jelentőségét ezen anyagok teljesítményének meghatározásában.

Kíváncsi a kutatás részletes eredményeire és következményeire? Töltse le a teljes tanulmányt, "Basalt-alapú kompozit anyagok: Today's Sustainability" című, nyílt hozzáférésű kiadványt. Fedezze fel, hogyan járulhatnak hozzá ezek az innovatív kompozit anyagok egy fenntarthatóbb jövőhöz!

További információk a termikus és mechanikai elemzési módszerekről

• 

  Differenciális pásztázó kaloriméter (DSC/DTA)
• 

  Termogravimetriás analizátor (TGA)
• 

  Dinamikus mechanikai analizátor (DMA)