EFFETTO DI TIPOLOGIA E FUNZIONALIZZAZIONE DI NANOTUBI DI CARBONIO SULLE PROPRIETA’ DI FIBRE A MATRICE POLIAMMIDICA

Abstract

Si riportano i risultati relativi all'utilizzo di due campioni di CNT: uno commerciale (purezza 90%, L/D ≈ 50) ed uno sintetizzato e purificato ad hoc (purezza 99%, L/D ≈ 500) come filler per la realizzazione di fibre a matrice poliammidica. In particolare, si è investigato l’effetto della funzionalizzazione mediante plasma sulle proprietà reologiche, meccaniche ed elettriche delle fibre ottenute. La quantità di carica (2%) e le condizioni operative di trattamento al plasma sono state ricavate da studi precedenti. Le misure di viscosità elongazionale condotte sui campioni a base di CNT tal quali e funzionalizzati hanno messo in luce come l’introduzione della carica comporti un netto incremento della MS a fronte di una diminuzione della BSR. I test di trazione hanno fatto registrare un effetto positivo di fattore di forma e funzionalizzazione sul modulo elastico e sulle proprietà a rottura delle fibre caricate. L’analisi morfologica delle fibre rivela che dopo la funzionalizzazione si registrano livelli di dispersione, allineamento e adesione interfacciale decisamente più alti. La natura delle interazioni matrice-carica varia a seconda della tipologia di CNT: nelle fibre a base di CNT commerciali funzionalizzati si assiste alla formazione di strutture simili a quelle Shish-kebab, nelle fibre a base di CNT di sintesi si registrano fenomeni di wrapping di polimero sulle pareti dei CNT. Le proprietà elettriche del materiale migliorano con l’introduzione della carica, i CNT di sintesi si rivelano migliori di quelli commerciali. L’effetto della funzionalizzazione non altera significativamente i valori di conducibilità dei materiali.