Mejora de termoplásticos reforzados y reciclables
La mayoría de laminados que se utilizan en la industria actualmente se basan en fibras dispersadas en una matriz polimérica de fase continua. El proyecto financiado por la Unión Europea «Multiscale reinforcement of semi-crystalline thermoplastic sheets and honeycombs» (M-RECT) se puso en marcha para crear termoplásticos novedosos que incorporan NTCfuncionalizados con rendimientos superiores a otros polímeros reforzados. El trabajo del proyecto incluyó toda la cadena de suministros, desde la funcionalización de NTCpara permitir su dispersión en matrices poliméricas, hasta el diseño del componente acabado, la producción, el estudio y la aplicación. El equipo de trabajo diseñó tecnologías que permiten funcionalizar los NTC y mejoran la dispersión. Los procesos de funcionalización son escalables y se han incluido en una solicitud de patente. Se produjeron láminas de compuestos basadas en polímeros termoplásticos polieteretercetona (PEEK) y sulfuro de polifenileno a partir de los nuevos materiales. Se trata de polímeros reciclables, porque a diferencia de los polímeros termoestables, es posible recalentarlos y remodelarlos a las formas deseadas una y otra vez. El equipo de trabajo produjo las láminas con estrategias de producción convencionales así como una tecnología de impregnación novedosa para la cual se presentó una solicitud de patente. El equipo de trabajo analizó las propiedades mecánicas y la tolerancia a los daños de estos materiales. La resistencia a la fractura de los compuestos de PEEK-CNT mejoró en comparación con las láminas sin NTC. Los resultados de la simulación que utilizan los modelos diseñados dentro del marco del proyecto M-RECT se corresponden con los resultados del estudio sobre los componentes de validación. Los modelos serán valiosos para futuras investigaciones. Los panales multifuncionales como la estructura curva y con simetría central SILICOMB resultan cada vez más interesantes por su importante integridad estructural y bajo peso. Además, el equipo de investigadores desarrolló unos novedosos sistemas de transformación de panales en base a SILICOMB. Estos presentan importantes ventajas en lo que respecta al aislamiento térmico y al menor consumo de combustible, y se continuará la investigación con un proyecto complementario. Sumado al desarrollo de materiales, el equipo de trabajo creó una tecnología para evaluar los daños, la cual se agrega a un compuesto termoplástico para la monitorización de la salud estructural. Además, los científicos produjeron una herramienta para evaluar los riesgos que ha sido distribuida entre los miembros del consorcio para utilizar en futuros trabajos. Gracias a M-RECT se han fomentado el desarrollo y el uso de compuestos termoplásticos novedosos que utilizan NTC funcionalizados. La incorporación de estos nuevos materiales puede tener importantes consecuencias ambientales y económicas, asociadas a la producción, aplicación y reciclaje.
Palabras clave
Polímeros reforzados, compuestos, nanotubos de carbono, termoplástico, panales
