Tipo di tesi
Tesi di laurea magistrale
Titolo
Preparazione di nanocompositi elastomerici a base di nanotubi di carbonio
come sensori di deformazione
Dipartimento
CHIMICA E CHIMICA INDUSTRIALE
Corso di studi
CHIMICA INDUSTRIALE
Riassunto (Italiano)
La tesi si occuperà della preparazione di dispersioni stabili costituite da nanotubi di carbonio a parete multipla (MWCNTs) e materiali polimerici elastomerici di natura stirenica per l’ottenimento di dispositivi innovativi e efficienti per la misura della deformazione meccanica.
Operativamente si prevedono due differenti strategie: la prima interesserà la dispersione dei nanotubi di carbonio, MWCNTs, mediante ultrasonicazione a tempi variabili in una soluzione di xilene contenente disciolto un polimero stirenico quali il copolimero a blocchi Poli(stirene-b-(etilene-co-propilene)-b-stirene-b-(etilene-co-propilene)) (SEPSEP), il Poli(stirene-b-(etilene-co-butadiene)-b-stirene) (SEBS) e il Poli(stirene-co-butadiene) reticolato (SBR). La seconda seguirà un processo di dispersione covalente dei MWCNTs funzionalizzati con gruppi amminici all’interno delle stesse matrici polimeriche funzionalizzate con anidride maleica in miscelatore di tipo termo-meccanico.
Le dispersioni così ottenute saranno analizzate in termini di prove spettroscopiche (FTIR e Raman) e microscopiche (TEM) mentre il contenuto di MWCNT disperso sarà determinato mediante prove di termogravimetria (TGA).
In seguito si procederà alla realizzazione del sensore determinando inizialmente la soglia di percolazione del dispositivo realizzato. I sensori di deformazione saranno realizzati a partire dai film di materiale nanocomposito ottenuto mediante pressofusione delle dispersioni. Un circuito elettrico sarà appositamente realizzato in laboratorio allo scopo di misurare la variazione di resistenza del dispositivo in funzione dello stiro meccanico.
