Drukuj

Otwarte drzwi dla nanokompozytów polimerowych

Otwarte drzwi dla nanokompozytów polimerowych
Polscy naukowcy opracowali rozwiązanie, które tworzy podstawy technologiczne produkcji nanokompozytów polimerowych o znaczeniu przemysłowym.

Projekt, polegający na wytwarzaniu nanoproszków krzemionkowych o zwiększonej odporności na działanie mikroorganizmów, zwłaszcza do kompozytów polimerowych, realizowany był przez naukowców z Instytutu Chemii Przemysłowej. W pracach towarzyszyli im badacze reprezentujący Uniwersytet Technologiczno-Przyrodniczy w Bydgoszczy, Uniwersytet Opolski, Politechnikę Łódzką i Zakład Chemiczny Silikony Polskie w Nowej Sarzynie. Projekt został już nagrodzony m.in. podczas Targów Wynalazczości, Badań Naukowych i Nowych Technik Brussels Innova.

Badania w ramach przytoczonego zadania trwały w latach 2009 – 2012. Budżet projektu wyniósł 5,2 mln zł.

Czego zatem dotyczyły prace koordynowane przez IChP?

Nanoproszki krzemionkowe o zwiększonej odporności na działanie mikroorganizmów, otrzymywane sposobem opracowanym przez naukowców zawierają immobilizowane nanocząstki srebra lub miedzi. Odpowiednie sterowanie procesem w połączeniu z modyfikacją nanokrzemionki nanometalami umożliwia otrzymywanie nanocząstek jednorodnych pod względem wielkości.

Nanoproszki te znajdują zastosowanie jako efektywne dodatki biobójcze do nanokompozytów polimerowych. Ich zaletą jest bardzo duża stabilność nanocząstek srebra lubmiedzi oraz brak oddziaływań stwarzających zagrożenie dla zdrowia ludzi. Wbudowanie nanosrebra i nanomiedzi w strukturę krzemionki zapewnia uzyskanie ich trwałej nanostruktury umożliwiającej doskonałe zdyspergowanie nanocząstek w osnowie polimerowej i w efekcie otrzymanie nanokompozytu o oczekiwanych właściwościach, zapewniających wysoką jakość produktu. Dodatki te poprawiają również właściwości mechaniczne i barierowe nanokompozytów polimerowych, ich odporność termiczną oraz wpływają korzystnie na zmniejszenie ich palności.

To co jest szczególnie ważne, to fakt, że zaproponowane rozwiązanie stworzy podstawy technologiczne produkcji nanokompozytów polimerowych o znaczeniu przemysłowym i o praktycznie nieograniczonych zastosowaniach typu high-tech. Jest to kwestia kluczowa ze względu na obserwowaną dużą dynamikę wzrostu zapotrzebowania na nanotechnologię, w tym nanonapełniacze i nanokompozyty.

Rozwiązanie jest konkurencyjne w stosunku do konwencjonalnych kompozytów polimerowych ze względu na unikatowe właściwości tych materiałów. Zaletą tych materiałów jest też ich niezmienny w czasie efekt biobójczy.