Una svolta nel riciclo: la resina epossidica diventa riutilizzabile
Un team di ricercatori svizzeri ha fatto un passo avanti significativo nel campo del riciclo, sviluppando una resina epossidica riciclabile. Questo materiale, noto per la sua resistenza e durabilità, è ampiamente utilizzato in vari settori, tra cui la produzione di turbine eoliche, materiali compositi avanzati e protesi odontotecniche. Tuttavia, la sua robustezza ha sempre rappresentato un ostacolo al suo riciclo. Ora, grazie a questa innovazione, la resina epossidica potrebbe diventare un materiale sostenibile.
La scoperta dei ricercatori svizzeri
Il team di ricerca, che lavora presso i Laboratori federali svizzeri per la ricerca sui materiali (Empa), ha creato una plastica a base di resina epossidica con una caratteristica unica: può essere riparata e funge da ritardante di fiamma. Questa scoperta, pubblicata sul Chemical Engineering Journal, rappresenta un’innovazione significativa nel campo delle plastiche rinforzate, che attualmente hanno poche opzioni di riciclo.
Le caratteristiche delle resine epossidiche
Le resine epossidiche fanno parte dei cosiddetti duromeri, ovvero plastiche che, una volta indurite, non possono più cambiare forma. Questo è dovuto al fatto che le catene polimeriche sono strettamente legate tra loro. Se da un lato questa caratteristica garantisce eccellenti proprietà meccaniche e termiche, dall’altro limita la loro capacità di essere riciclate alla fine del loro ciclo di vita, a differenza di materiali termoplastici come il PET. Le resine epossidiche sono spesso combinate con fibre di vetro o di carbonio per creare componenti per navi, aeroplani e turbine eoliche.
Il ruolo dei fosfonati nel riciclo della resina epossidica
La creazione di una resina epossidica riciclabile
Per rendere la resina epossidica riciclabile, il team di Empa ha aggiunto alla resina ”tradizionale” una molecola appartenente alla classe degli esteri dell’acido fosfonico, noti anche come fosfonati. Queste molecole formano una rete densa basata su legami fosforo-carbonio e fosforo-ossigeno. Il punto cruciale è che questi legami sono reversibili quando esposti a calore elevato e possono riorganizzarsi all’interno della rete polimerica. In altre parole, la resina sintetica che contiene fosfonati può essere rifusa.
Le potenziali applicazioni della nuova resina epossidica
Inizialmente, la molecola fosfonata era stata introdotta nella resina per agire come ritardante di fiamma, rendendo il materiale meno infiammabile. Tuttavia, i ricercatori hanno scoperto che questa molecola potrebbe anche contribuire all’economia circolare, conferendo alla resina una doppia funzione. Secondo il team di Empa, la nuova resina epossidica potrebbe essere utilizzata per rivestire i pavimenti in legno, grazie alle sue ottime proprietà ignifughe. Inoltre, potrebbe dare una seconda vita alla plastica rinforzata (CFRP), che attualmente rappresenta una sfida per i processi di riciclo.