W Centrum Badań Molekularnych i Makromolekularnych PAN w Łodzi trwają prace nad polepszeniem ich właściwości oraz nowymi metodami ich otrzymywania.
Głównym celem projektu „Badanie oddziaływań supramolekularnych pomiędzy reaktywnymi wstęgowymi nanonapełniaczami krzemoorganicznymi nowego typu a matrycami polimerowymi” jest opracowanie rozwiązań syntetycznych w celu otrzymania homogenicznych nanokompozytów polimerowych o ulepszonych właściwościach fizykochemicznych i mechanicznych. – Współczesne technologie otrzymywania materiałów polimerowych, bardziej niż na tworzeniu nowych pod względem budowy chemicznej struktur, skupiają się na modyfikacjach znanych już polimerów w celu ich uszlachetnienia, tak aby spełniały określone wymogi, związane na przykład z uzyskaniem lepszej wytrzymałości mechanicznej czy też optymalizacją ich przenikalności lub zwiększeniem odporności termicznej. Dodawanie nanonapełniaczy do matryc polimerowych jest jedną z dróg, aby taki cel osiągnąć – wyjaśnia dr hab. Anna Kowalewska, kierownik projektu.
– Główną wadą dotychczas stosowanych napełniaczy mineralnych, jak też wielu organicznych, jest ich skłonność do agregacji w matrycy polimerowej. Te, które zostały zaprojektowane w naszym przedsięwzięciu, są uniwersalnymi cząsteczkami hybrydowymi w skali nano, które łączą zalety bardzo dobrze rozwarstwionych układów mineralnych i struktur organicznych zdolnych do oddziaływań supramolekularnych. Sprawia to, że powstaje duża możliwość sterowania właściwościami fizykochemicznymi nanokompozytów polimerowych i dostosowywania ich do potrzeb. Dzięki możliwości modyfikowania oddziaływań nanonapełniacz – matryca można wpływać np. na stopień krystaliczności i przenikalności polimerów. Ma to duże znaczenie, jeśli chcemy zaprojektować np. biodegradowalne opakowania dla żywności, które też powinny stanowić barierę izolującą zawartość od powietrza i być odporne mechanicznie.
Należy wspomnieć, że użycie materiałów nanokompozytowych o nowych właściwościach i lepszej trwałości wpływa nie tylko na zwiększenie efektywności wytwarzanych z nich urządzeń, ale i zmniejszenie zużycia energii oraz ilości zanieczyszczeń wytwarzanych w czasie produkcji i utylizacji, co ma bardzo pozytywny wpływ na środowisko naturalne.
Projekt finansowany jest przez Narodowe Centrum Nauki. Po zakończeniu działań możliwe będzie wykorzystanie zdobytej wiedzy w celu opracowania kwestii związanych z transferem technologii. Centrum poszukuje partnerów do skomercjalizowania uzyskanych rozwiązań.
