Yokohama Rubber ha sviluppato un materiale elastomerico altamente resistente alla lacerazione utilizzando polimeri contenenti nano-particelle, senza altri additivi, come solventi organici o agenti di rinforzo. Questo risultato è il frutto della collaborazione con un gruppo di ricerca universitario guidato dal Professore Associato Daisuke Suzuki della Shinshu University’s Graduate School of Textile Science and Technology and RISM (Research Initiative for Supra-Materials).
L’azienda si aspetta che grazie alla conoscenza acquisita da questi studi sarà possibile sviluppare pneumatici più sicuri e durevoli, così come altri manufatti in gomma, che risulteranno quindi più friendly per l’uomo e l’ambiente.
L’articolo con i dettagli di questa ricerca è stato recentemente pubblicato su Langmuir, an American Chemical Society journal. Il materiale elastomerico sviluppato può essere facilmente riciclato senza decadimento delle proprietà e potrà così dare il proprio contributo a un’economia circolare.
Il progetto di ricerca ha fatto uso di polimeri contenti nano particelle, sintetizzati per polimerizzazione in mini-emulsione, secondo metodologie ben note, che portano a un film omogeneo dopo l’evaporazione dell’acqua dall’emulsione polimerica.
L’impiego di molecole di rotaxano (molecole costituite da un macrociclo collegato meccanicamente a un frammento molecolare lineare che lo attraversa da parte a parte), come agente di cross-link del polimero contente nano particelle aumenta grandemente la resistenza alla propagazione della lacerazione senza l’utilizzo di altri additivi, come ad esempio gli agenti rinforzanti. Complessivamente questo polimero contenente nano particelle e reticolato con rotaxano, anche definibile composto chimico sovra-molecolare, contribuisce ad aumentare l’elasticità della mescola elastomerica.
Inoltre, il film così costituito, nonostante l’apparente complessità, può essere semplicemente decomposto per immersione in una soluzione acqua-etanolo, in un processo a evidente basso impatto ambientale. L’emulsione acquosa del polimero contente nanoparticelle si ripristina per semplice evaporazione del componente altamente volatile della miscela, l’etanolo, senza deterioramento delle proprietà originali.
Yokohama Rubber inquadra questa innovazione in un programma di più ampio respiro che include iniziative di sostenibilità basate sul concetto di “Aver cura del futuro”. Secondo l’azienda questo tipo di iniziative sostenibili aiuteranno a risolvere le questioni sociali, con impatto positivo anche sul valore aziendale. La strategia dell’azienda, secondo una roadmap che stabilisce gli obiettivi da raggiungere nel medio e lungo termine e di cui lo sviluppo di questo nuovo materiale fa parte, si basa su tre pilastri: raggiungimento della neutralità carbonica; economia circolare; vivere in armonia con la natura.
