Opis projektu
Woda nadkrytyczna może zrewolucjonizować wytwarzanie pian PMMA
Finansowany ze środków UE projekt Siphony to interdyscyplinarna inicjatywa bazująca na połączeniu nauki o polimerach z termodynamiką i inżynierią procesową cieczy nadkrytycznych. Celem projektu jest wykorzystanie wody w stanie nadkrytycznym w procesie spieniania polimetakrylanu metylu. Woda w stanie nadkrytycznym wykazuje niezwykłe właściwości, które pozwalają mieć nadzieję na wzbogacenie procesu wytwarzania piany – chodzi przede wszystkim o jej znaczną skuteczność jako rozpuszczalnika, stabilność, niską toksyczność i neutralność ekologiczną. W połączeniu z dwutlenkiem węgla woda nadkrytyczna pomoże podnieść sprawność procesu pęcznienia chemicznego tworzyw sztucznych i zwiększy energię termodynamiczną eksplozji około sześciokrotnie w porównaniu do układu z samym dwutlenkiem węgla. Zakłada się, że proponowany proces pozwoli uzyskać niebywale miękki polimer nanokomórkowy o gęstości około dziesięciokrotnie mniejszej niż dotychczas. Powinno to umożliwić przeniesienie zainteresowania branży w stronę lekkich i przyjaznych środowisku produktów.
Cel
Siphony is a disruptive project created from a Breakthrough Materials Coalition between CellMat Laboratories and Dr. Danilo Cantero. This is a multidisciplinary venture involving the Physics and Chemistry of polymers and the Thermodynamics and Process Engineering of Supercritical Fluids. Sub and Supercritical water will be annex to the use of carbon dioxide in the foaming of Polymethyl methacrylate. The innovative and never seen before addition of sub and supercritical water will create benefits in the chemical swelling of the polymer and the addition of thermodynamic energy of explosion, approximately 5-6 times more than carbon dioxide itself. With this, it is expected to achieve the extra hit of power and material softening to reach an outstanding nano cellular polymer of very low density (10 times density reduction compared to initial polymer) and high pores density (>1013 pores/cm3). This kind of materials has outstanding properties as insulators (thermal and acoustic) in many fields of the industry. This proposed invention by employing Siphony process will create an exceptional rated polymer that will revolutionize the insulation industry by dropping insulators weight and increasing the heat transference resistant. Siphony also involves the application of the revolutionary concept invented by Danilo Cantero: the Continuous Sudden Expansion Reactor. The application of this technology to the foaming process of PMMA will bring unconventional properties to the product as well as to the process of foaming. This technology has demonstrated accurate control of residence time and temperature in a continuous mode. In this project, the technology will be redesigned to maximize the water/carbon dioxide dissolution in PMMA and the water/carbon dioxide expansion by sudden decompression in an isenthalpic stage. Also, the high level of shear that is incorporated by this process will be optimized to generate the best performing combination of PMMA particle size and cells size.
Dziedzina nauki
Program(-y)
Temat(-y)
System finansowania
MSCA-IF - Marie Skłodowska-Curie Individual Fellowships (IF)Koordynator
47002 VALLADOLID
Hiszpania